学术研究

当前栏目: 首页Home > 资讯中心News > 学术研究

气凝胶——能飘在空中的固体材料,却是保温材料之王

更新时间: 点击:1079 所属栏目:学术研究 Update Time: Hits:1079 Belong Column:

世界上第一块气凝胶,是美国科学家Kistler于1931年制造出来的二氧化硅气凝胶。因其颜色泛蓝,轻如薄雾,又叫“蓝烟”。

为何同材质,不同色?


当二氧化硅气凝胶放在暗色背景前,它看起来像蓝色的美玉一样,晶莹剔透,纯洁无瑕。

二氧化硅气凝胶的物质成分与玻璃是一样的,本应该和玻璃一样没有任何颜色,它的蓝色究竟从何而来呢?

神奇的瑞利散射现象


当阳光照进地球的大气层时,波长较长的色光,如红光、投射力大,能透过大气射向地面;而波长短的紫、蓝青色光,碰到大气分子、冰晶、水滴时,就很容易发生散射现象。在这些短波波段中蓝光的能量最大,散射出来的光波也最多,就使天空呈现出一片蔚蓝。这一现象,被称为瑞利散射。

科学家们发现,瑞利散射就是二氧化硅气凝胶呈现“蓝色”的原因。

气凝胶因其半透明的色彩和超轻重量,有时也被称为“固态烟”或“冻住的烟”。这种新材料看似脆弱不堪,其实非常坚固耐用,最高能承受1400摄氏度的高温。气凝胶的这些特性在航天探测上有多种用途。俄罗斯“和平”号空间站和美国“火星探路者”探测器上,都用到了气凝胶材料。