APP下载

垃圾回收 能量之源

2019-10-18

小学科学 2019年9期
关键词:原子核琥珀质子

3这一切会对地球产生什么影响?

一切活动都产生垃圾

企業运用原材料或者再生材料生产产品,这就会产生废物。而废物当中有一部分可以回收利用,生产新的产品。

你住的房子或者公寓,用的是水泥和砂石制成的混凝土,还会用到来自树木的木材(树木需要培育,砍伐,修剪,运输,加工),矿石冶炼而得的金属(矿石又需要提炼加工)。所以在原材料生产的各个阶段都会产生大量加工垃圾、采矿垃圾,而且还会产生建筑和工程垃圾。

生态足迹

你的消费必然会用到多多少少的自然资源……

生态足迹,也就是估算我们对地球生态系统的影响。它依据的是我们的住房面积、产生的垃圾数量,交通及消费所耗费的能量。

垃圾的生命周期

根据垃圾的性质和存在条件的不同(尤其是大气条件),垃圾的生命周期也不同。如果你把垃圾丢在大自然中(当然,这样做不对!),它们消失所需的时间如下:

原子

早在公元前5世纪,有些希腊思想家就已经想到物质是由极其微小、不可见的基础单位构成的。这种基础单位不可继续分割,所以它们被称作“原子”(atome),这个词在希腊语中就是不可分割的意思。

今天我们知道原子是可以打破的,但打破原子之后,物质的属性也会发生改变。

要理解能源,尤其是电能和核能,明白原子的结构非常重要。正是这些微小的单位构成了物质。

原子由原子核及围绕它旋转的电子构成。原子核又是由许多微粒组合而成,包括质子和中子。

1913年,第一个做出原子模型的人是尼尔斯·波尔,他既是物理学家又是化学家。在这个模型中,原子就好比一个小型的太阳系。

氢原子(H)是结构最简单的原子。它由一个围着原子核旋转的电子组成,原子核里只有一个质子。

氧原子(O)的原子核拥有8个质子和8个中子,还有8个电子围绕这个原子核旋转。

大多数物质(比如水)都是由原子组合而成的分子构成的。水分子包含一个氧原子和两个氢原子,所以它的化学式写为H2O。

在大自然中,大多数原子都十分稳定。但也有一些原子的原子核并不稳定,含有过多的质子或者中子。这些原子会释放出射线,所以具有放射性,如铀元素的某些原子。

3我们的能源

我们每天会利用到各种各样的能源,大致可以分为如下几种:化石能源(如石油和煤炭),可再生能源(如太阳能和风能),以及核能。这些能源的大部分都转换为电能。确切说来,电能并不是一种能量来源,而是由其他能源转换而来,这是因为电能十分便于运输和利用。

电的发现

其实,早在公元前6世纪,就有人知道电的存在。但直到19世纪伏特发明电池以后,人类才真正发现了电能,并开始了科学研究。20世纪,电能已在人类生活的各个领域普及。今天,我们无法想象没有电的生活会怎么样!

电(électricité)这个词来自希腊语electron,指的是化石树脂琥珀。在公元前6世纪,人们发现,将两块琥珀摩擦后,琥珀可以吸引质量较轻的物体。这个实验很容易做,比如我们可以摩擦塑料尺,然后用它吸引小纸屑。琥珀和塑料尺都会因为摩擦而拥有静电。

1752年,美国人本杰明·富兰克林在雷雨天放风筝,由此发现了电的本质。电沿着风筝线向下传导,在风筝线末端挂着的金属钥匙和他的手指末端之间产生了电火花。从这次观察出发,富兰克林发明了避雷针。

1791年,意大利生物学家路易吉·伽伐尼发现,用两块不同的金属触碰死掉的青蛙,青蛙的肌肉会发生收缩。他还不知道,他应用了电池的原理。

1800年,意大利人亚历山德罗·伏特发明了第一个电池。它由许多铜盘和锌盘堆叠而成,而这些金属盘中间又加入了浸过酸性物质的布料。这个电池能稳定放电,产生若干年后法国人安德烈·安培所命名的“电流”。

接下来,19世纪先后出现了许许多多的发现与发明:

美国人托马斯·爱迪生发明了电灯。

第一台电动机诞生。

1879年世界上第一辆有轨电车开始运行。

电力运营的巴黎地铁于1900年投入使用。

猜你喜欢

原子核琥珀质子
能浮在水上的琥珀是天然琥珀吗
琥珀凝光
情厚重斟琥珀杯 琥珀的前世今生
质子束放疗在肿瘤中的研究新进展
关于原子核结构的讨论
琥珀诞生记
物质构成中的“一定”与“不一定”
浅谈质子守恒
“质子”号一箭发双星
盐溶液中“质子守恒式”的三维思析