科學史趣事——那些無意中被發現的神奇材料

科學史趣事——那些無意中被發現的神奇材料

研發出高逼格的新材料是無數科學屌絲的夢想。每個新人在走入實驗室以前,總幻想著通過周密的計算、嚴格的推理、精湛的製備,發明出逼格滿倉的新材料笑傲江湖。然而,現實是殘酷的,新材料的發展史充滿了戲劇性,許多改變人們生活的新材料完全是偶然發現的。科學屌絲與科學大神的差別,往往就在面對機遇時的一念之差。

以下就帶您一起來回顧那些材料誕生的趣事。


不鏽鋼

在第一次世界大戰時期,一位金屬專家受命研究槍筒因生鏽而損壞的問題。在研究中他採用了幾種新型高鉻含量的合金鋼做槍筒。但是用這種新“鉻鋼”製造的槍筒,在開了第一槍後就成了碎片。他懊惱地把碎片扔進了廢料堆,過了一兩個星期,這位專家注意到,在那些生鏽的廢金屬片中,那根鉻鋼槍筒的碎片仍然象原來一樣,閃閃發亮。“不鏽鋼”的巨大優點就是從這個偶然中發現出來的。

科學史趣事——那些無意中被發現的神奇材料

不鏽鋼金屬圓管、 方管

不粘鍋

1938年化學家羅伊·普朗克特本希望能生成一種新型碳氟化合物,他返回實驗室,查看他在冷凍室裡進行的一項試驗。他檢查一個本應該充滿氣體的容器,結果發現氣體都已消失了,僅在容器壁上留下一些白點。普朗克特對這些神秘的化學物非常感興趣,又開始重新做實驗。最終這種新物質被證實是一種奇特的潤滑劑,熔點極高,現在這種物質被廣泛應用在不粘鍋上。

科學史趣事——那些無意中被發現的神奇材料

導電塑料

1970年的一天,日本筑波大學的白川英樹教授讓他的一位朝鮮籍研究生用乙炔製取聚乙炔。由於這位學生日語不太好,聽錯了導師對實驗中應加催化劑量的要求,結果超標加入近1OO倍的催化劑用量。然而這一錯誤竟帶來了奇蹟,得到了一種銀光閃閃的薄膜,很像金屬,有導電性。導電塑料就這樣偶然地被發現了。


科學史趣事——那些無意中被發現的神奇材料

導電塑料


防碎玻璃

1903年的一天,法國化學家貝內迪克蒂斯做完了實驗,在清掃實驗室時,不慎將1支平底燒瓶從3m高的儀器架上碰落下來,掉到地面上並沒有摔碎,只是佈滿了裂紋。因忙於其他實驗,給這隻燒瓶貼上紙條放在牆角。不久,貝內迪克蒂斯在報紙上看到一則車禍消息:一輛公共汽車撞在建築物上,車窗玻璃的碎片擊傷了司機和乘客。記者呼籲急需研製一種碎了也不傷人的車窗玻璃。於是,貝內迪克蒂斯立即拿出放在牆角貼有紙條的燒瓶著手研究。他發現這是一隻裝過硝化纖維溶液的燒瓶,瓶壁上有一層膠膜,所以沒有跌碎。由此,他深受啟發,聯想到讓膠膜和玻璃“緊密結合”,研製出了一種新型的“夾層玻璃”。

科學史趣事——那些無意中被發現的神奇材料

科學史趣事——那些無意中被發現的神奇材料

防碎玻璃


無聲金屬

20世紀50年代初,英國人在研究合金時,無意將含有0.8%錳的錳一銅合金鑄塊掉在地上,實驗人員只聽到微弱的聲響,出乎意料的現象引起他們的極大興趣,對其進行了深入的研究,終於獲得了具有減振特性的錳-銅-鋁-鐵-鎳合金,並稱它為“無聲合金”或“減振合金”。

科學史趣事——那些無意中被發現的神奇材料

記憶合金

I963年一天,美國海軍軍械實驗室冶金師布勒從庫房中領取了彎彎曲曲的鎳一鈦合金絲,使用起來不方便,所以實驗前把這些合金絲一根根拉直,然後做實驗。令人驚異的怪現象出現了,實驗溫度升高到一定值時,這些原來拉直的合金絲突然無一例外地全部變成彎彎曲曲的形狀。反覆實驗結果相同。他們還發現不論把鎳一鈦合金絲拉得多麼直,當溫度達到某一數值,即轉變溫度時,就會恢復原來的彎曲形狀。科學家把這種現象稱為形狀記憶效應,具有這種效應的合金稱為形狀記憶合金,簡稱“記憶合金”。

科學史趣事——那些無意中被發現的神奇材料

金屬眼鏡架的眼鏡腿是記憶金屬


貯氫合金

1974年的某一天,日本松下電器產業中央研究所的研究人員,把鈦-錳合金和氫氣一起裝入容器後,驚奇地發現氫氣的壓力居然從1013.325kPa降到101.325kPa,所減少的氫氣是被鈦一錳合金“吃掉”了,而且“胃口”相當大,被鈦一錳合金吃進的氫氣要比它本身大1000至3000倍。由於這種合金在一定溫度和壓力下,會像海綿吸水那樣大量吸氫,故稱為“貯氫合金”或“氫海綿”。

科學史趣事——那些無意中被發現的神奇材料

新型工業塑料PHT

開發者 Jeannette Garcia正在開發另一種塑料,突然間容器裡的溶劑變硬了。最後她將容器用鐵錘砸破,但那個神秘的材料竟然沒有損壞。這是一種全新的塑料,其硬度強於骨骼,重量與同體積普通塑料類似,具備重新塑形的能力,並且100%可回收再利用。於是,又一個新材料就這樣戲劇性地被發現了。

科學史趣事——那些無意中被發現的神奇材料


看了這麼多無意中的發現,是不是覺得科研很簡單呢?其實,機會垂青於有準備的頭腦,沒有長年在科研上的日積月累,沒有博學的知識與洞察力,即使機會送上門,也意識不到。抓住僅有的幾次機會,這才是科學大神們的真正功力吧。


分享到:


相關文章: