内蒙古大学：《无机化学》课程教学资源（学习资料）气凝胶

气凝胶:固体也能轻如烟 最轻的固体:气凝胶 美国国家宇航局研制出的一种新型气凝胶,由于密度只有每立方厘米3毫克,日前已 经作为“世界上密度最低的固体”正式入选《吉尼斯世界纪录》。 这种气凝胶呈半透明淡蓝色,重量极轻,因此人们也把它称为“固态烟”。 新型气凝胶是由美国国家宇航局下属的“喷气推进实验室”材料科学家史蒂芬·琼斯 博士研制的。它的主要成分和玻璃一样也是二氧化硅,但因为它99.8%都是空气,所以密 度只有玻璃的千分之 别看这种气凝胶貌似“弱不禁风”,其实非常坚固耐用。它可以承受相当于自身质量 几千倍的压力,在温度达到1200摄氏度时才会熔化。此外它的导热性和折射率也很低 绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍。由于具备这些特性,气凝胶便成为航天探测中 不可替代的材料,俄罗斯“和平”号空间站和美国“火星探路者”探测器都用它来进行热 绝缘 气凝胶在航天中的应用远不止这些,美国国家宇航局的“星尘”号飞船正带着它在太 空中执行一项十分重要的使命———收集彗星微粒。科学家认为,彗星微粒中包含着太阳 系中最原始、最古老的物质,研究它可以帮助人类更清楚地了解太阳和行星的历史。2006 年,“星尘”号飞船将带着人类获得的第一批彗星星尘样品返回地球。 但收集彗星星尘并不是件容易的事,它的速度相当于步枪子弹的6倍,尽管体积比沙 粒还要小,可是当它以如此高速接触其它物质时,自身的物理和化学组成都有可能发生改 变,甚至完全被蒸发。如今科学家有了气凝胶,这个问题就变得很简单了。它就像一个极 其柔软的棒球手套,可以轻轻地消减彗星星尘的速度,使它在滑行一段相当于自身长度200 倍的距离后慢慢停下来。在进入“气凝胶手套”后,星尘会留下一段胡萝卜状的轨迹,由 于气凝胶几乎是透明的,科学家可以按照轨迹轻松地找到这些微粒 (据《环球时报》)

气凝胶：固体也能轻如烟 最轻的固体：气凝胶 美国国家宇航局研制出的一种新型气凝胶，由于密度只有每立方厘米 3 毫克，日前已 经作为“世界上密度最低的固体”正式入选《吉尼斯世界纪录》。 这种气凝胶呈半透明淡蓝色，重量极轻，因此人们也把它称为“固态烟”。 新型气凝胶是由美国国家宇航局下属的“喷气推进实验室”材料科学家史蒂芬·琼斯 博士研制的。它的主要成分和玻璃一样也是二氧化硅，但因为它 99.8％都是空气，所以密 度只有玻璃的千分之一。 别看这种气凝胶貌似“弱不禁风”，其实非常坚固耐用。它可以承受相当于自身质量 几千倍的压力，在温度达到 1200 摄氏度时才会熔化。此外它的导热性和折射率也很低， 绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强 39 倍。由于具备这些特性，气凝胶便成为航天探测中 不可替代的材料，俄罗斯“和平”号空间站和美国“火星探路者”探测器都用它来进行热 绝缘。 气凝胶在航天中的应用远不止这些，美国国家宇航局的“星尘”号飞船正带着它在太 空中执行一项十分重要的使命———收集彗星微粒。科学家认为，彗星微粒中包含着太阳 系中最原始、最古老的物质，研究它可以帮助人类更清楚地了解太阳和行星的历史。2006 年，“星尘”号飞船将带着人类获得的第一批彗星星尘样品返回地球。 但收集彗星星尘并不是件容易的事，它的速度相当于步枪子弹的 6 倍，尽管体积比沙 粒还要小，可是当它以如此高速接触其它物质时，自身的物理和化学组成都有可能发生改 变，甚至完全被蒸发。如今科学家有了气凝胶，这个问题就变得很简单了。它就像一个极 其柔软的棒球手套，可以轻轻地消减彗星星尘的速度，使它在滑行一段相当于自身长度 200 倍的距离后慢慢停下来。在进入“气凝胶手套”后，星尘会留下一段胡萝卜状的轨迹，由 于气凝胶几乎是透明的，科学家可以按照轨迹轻松地找到这些微粒。 （据《环球时报》）