神奇的低温世界

白银莲

寒冷的冬天，与亲人、朋友围在一起吃火锅真是再惬意不过的事情。吃着热气腾腾的火锅，喝一口冰镇果汁真让人觉得舒爽无比。你可知道，你习以为常的这些事情，在过去可不是人人都能享用的呢！

在我国古代，素有“冰窖”（如图1）。何为“冰窖”？以建于明代、重修于清康熙年间的雪池冰窖为例。其为地下建筑，地面上只露出约1 m高的四壁，无窗，窖顶是人字形的起脊双坡，覆盖琉璃筒瓦，内部为拱形，很像一个地下城门洞子。冰窖的墙体和拱券全部用砖砌筑而成，白灰勾缝，非常坚固。内部空间长25 m，宽10m，高10 m，窖门有1 m多厚。密封隔热性能非常好。一座冰窖大约能盛2500 m³的冰，6座冰窖大约能盛15 000 m³的冰。冰窖里的冰，在夏日取出，供皇族和官宦大臣冰镇食物和消暑解热，而平民百姓只有眼馋的份了。

随着科技的发展，电冰箱和空调进入了千家万户，平民百姓也能在夏日享受清凉，一派“昔日王谢堂前燕，飞人寻常百姓家”的景象。但是科学家对低温世界的研究。远远没有止于食物的保存，科学家们不停地探索，试图让神奇的低温为人类作出更大的贡献。

许多物质在低温下形态都会有所改变。在-190℃以下的低温条件下，空气会变成浅蓝色的液体，叫作“液态空气”。若把梨在液态空气里浸过，它会变得像玻璃一样脆：鸡蛋在液态空气里会产生浅蓝色的荧光。摔在地上会像皮球一樣弹起。在-100℃到-200℃的环境里，汽油、煤油、水银、酒精都会变成硬邦邦的固体，二氧化碳则变成了雪白的结晶体。平时富有弹性的橡皮变得很脆，钢铁也变成了“豆腐”，鲜艳的花朵会像玻璃一样亮闪闪。轻轻地一敲，发出“叮当”响。人们利用许多物质在低温下变脆这一特性，发明了一种低温粉碎技术。

现代城市中充斥着如废汽车、废轮胎、废塑料、废钢铁等各种废物，用液氨冷却处理后，这些物质的抗冲击能力大为降低，呈现脆性龟裂，给粉碎创造了极有利的条件。这种低温粉碎方法也可用于粉碎肉类，可做到骨、皮、肉一次性干净利索地分离。低温技术还能快速打捞沉船。常规打捞沉船的方法是将高压气体压入，使船内积水排出，沉船受到浮力而露出水面。这种打捞法要花一整天的时间。采用低温打捞，只要向船舱灌入液氨，液氨便会迅速膨胀，高压气体将使舱内积水迅速排出。英国一家低温公司将船只沉入英吉利海峡9m深的海水中，然后把近20 L液氨压入沉船舱内，仅用30 s，就使沉船露出了水面。

我国作为农业大国，低温技术在农业方面的贡献不可小觑。在通常环境下，种子储存超过一年则活力明显降低，发芽率降低40%。以机械降温法让储存种子的环境温度保持在8℃～15℃，湿度保持在60%，可有效延长种子的使用年限，维持发芽率。为此，科学家们研制出了低温仓库，储存在低温仓库里的种子能够存活很长时间，大大提高了农业生产效率。除了储存种子，低温技术还是农业生产中除虫灭害的得力助手。以往人们在田鼠洞穴中通过注入化学农药来灭鼠，此方法不仅花钱多，且会污染土壤。低温技术能够很好地作为化学农药的替代品来灭鼠，将少量液氨注入鼠穴中，由于液氨是在高压下形成的。释放之后，它会在穴中汽化成气态，体积急速扩大700至800倍，以相当快的速度把穴中的空气排净，致使田鼠窒息而死。

低温技术与医学一旦结合，可以发生奇妙的反应。人的骨髓在-50℃的条件下，可保存6～12个月。日本一家公司开发了一种能够达到-152℃的冷藏柜，这是人类在制冷设备上实现的最低温度。这种冷藏柜可以应用于保存人体细胞和血液。1967年1月，美国著名心理学家詹姆斯·贝德福特在得知自己患了肺癌后，便下了决心，把自己所有的存款投入医院，请求将他冷冻处理。科学家们把他的体温降至-73℃，用铝箔将身体包了起来。装进低温密封储藏仓，最后用-196 ℃液体氮急剧降温，几秒以后，贝德福特的身体变得像玻璃一样脆。贝德福特曾留下遗言：希望人类有一天能征服癌症，并且能找到将冷冻的生命复活的方法，使他能从密仓里活着走出来。想象一下，当癌症终于被现代医学攻克，不再成为让人类生离死别的罪魁祸首时，让那些曾经被“冰封”的人们得以在解冻后接受治疗，重新健康地生活，这一切将会多么的美妙！

低温的世界广袤神奇，如今还有无数的未知等待着你去发现、去研究，期待你创造出更多美好的奇迹！

责任编辑 林洋