这/不/科/学/啊
精彩实验回顾
2024年6月
01
“浪漫”的钛
为什么说“钛”是一种外冷内热的金属？只需要简单加热，黑乎乎的钛就能变得五彩斑斓？最后的反应现象实在是太浪漫、太梦幻了——
实验原理
二氧化钛并不是蓝色的，高温灼烧海绵钛时，钛与氧气反应生成一层二氧化钛薄膜，光在厚度不均匀的氧化膜表面发生薄膜干涉，从而显示出不同的颜色。绚丽多彩的钛首饰也是根据这一点制造的。
知识拓展
钛在自然界分布很广，其金属元素含量占第七位，仅次于铝、铁、钙、钾、钠和镁。
钛是坚硬有光泽的银白色金属，具有十分优异的性能，因而得到了广泛应用。其应用领域主要有：航空航天、舰船制造、化工石化、交通运输、兵器、海洋、电力、建筑、冶金、医疗、运动器械、生活用品和轻工业等。
02
自制漆扇
这个夏天超级火热的漆扇究竟是如何制作出来的？“以漆为笔，用水作画”，来和米吴一起了解漆扇背后的科学奥秘吧~成品出水的瞬间太惊艳了——
实验原理
由于大漆颜料中含有丰富的漆酚和漆酶，在接触空气后会发生反应形成不溶于水的漆膜。加上里面具有黏附性的树脂成分，漂在水面的大漆图案就会随转动，以不同的纹路附着在扇面上，从而做出一把独一无二的漆扇。
03
烧箔
不用颜料，也能画出色彩斑斓的画？这次的元素周期表系列来到铜元素，跟随米吴一起体验烧箔的无穷乐趣吧~
实验原理
铜箔画呈现出的彩色并非铜箔本身的颜色，而是一种特殊的光学效果，又称结构色，和上文中金属钛受热显色的原理类似。
物体的颜色可以分为两大类：化学色和结构色。化学色由物体内的色素引起，无论什么角度、什么环境看都是同一种颜色；而结构色并不是物体本身的颜色，是由特定波长的光线在某些纳米级结构上发生散射、干涉或衍射等作用产生。
04
放射性元素：镅
提到放射性元素，我们常常“闻之色变”，然而有些放射性元素居然就在我们身边，还“保护”着我们？赶快和米吴一起揭开背后的真相吧——
实验原理
离子式烟雾报警器内部有一个电离室，内置放射源如镅-241，正常状态下电离室内外电离室的电流和电压保持稳定。当烟雾中的烟粒子进入传感器时，会扰乱电流，导致报警器响起报警声。
而实验中用到的威尔逊云室是一种用于探测高能粒子的仪器，它利用酒精蒸气在超过饱和度的情况下形成的云雾来观察粒子的移动轨迹，从而直观观察到放射性核素的辐射路径。
知识拓展
根据国家标准，烟雾报警器内镅源的放射性活度限制在370kBq以内，这是一个非常微小的水平；且镅源表面会覆盖一层惰性金属包裹，外面还有金属罩屏蔽，此外，烟雾报警器通常安装在高处，离人体较远，因此对环境和公众几乎没有影响。
据监测，一个人每年接受的来自宇宙射线、地面和空气的辐射剂量超过2mSv，而离子式烟感造成的辐射剂量低于0.05μSv，可忽略不计。目前我国对于离子式烟雾报警器的生产、使用和回收都有严格规范，大家可放心使用。
05
蓝晶雨
看过了元素“铬”的“粉晶雨”、元素“钛”的“紫晶雨”，那如宇宙般浩瀚闪耀的“蓝晶雨”又该如何制作出来呢？快来看看最终的效果是不是超出你的想想吧——
实验原理
蓝晶雨是利用碱式碳酸铜和甘氨酸进行反应，生成顺式和反式甘氨酸铜。在这个反应中，反式甘氨酸合铜晶体的稳定性较强，因此反应初期会优先生成顺式甘氨酸铜，随着时间的推移，顺式甘氨酸铜会逐渐转化为晶型更加美观的反式甘氨酸铜。
在实验过程中，会观察到溶液由无色逐渐变为宝蓝色，并伴有无数点银色点缀。随着反应的进行，溶液中的晶体逐渐形成，最终形成美丽的蓝晶雨现象。蓝晶雨在光线下轻轻晃动时，会展现出如梦如幻的效果。
知识拓展
螯合反应和螯合物听起来很陌生，但其实就在我们的日常生活里。例如我们血液中的血红蛋白是铁螯合物；调控血糖的胰岛素是锌螯合物；植物的“能量转换器”叶绿素是镁螯合物等等。
不仅如此，螯合反应在医疗、水处理、环境监测、生物工程等领域也有广泛应用。
看了这么多有趣的实验
科学的神奇原来如此引人入胜
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以上科学实验均在专业指导下完成
具有一定安全风险，严禁模仿！
