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【不可思议的科学现象 玻璃竟能像纸一样被剪刀裁剪】嘿大家好啊,今天咱们要聊一个超神奇的科学现象——您敢信吗,玻璃居然能像纸一样用剪刀裁剪!先别急着摇头,咱先来看一位外国网友做的实验。这哥们准备了一盆水,拿出一块形状不规则的玻璃,然后把玻璃放进水里,接着掏出一把普通剪刀"咔嚓"就剪下去了。我的天呐,剪刀居然真的把玻璃剪开了,而且还能剪出想要的形状!这可太颠覆认知了,平时咱们想弄碎玻璃得用力砸,想精准切割都得用比玻璃硬的钻石刀,这小小的剪刀咋就在水里把玻璃给控制住了呢?
要弄明白这里面的门道,咱得先搞懂玻璃的结构。就说石英玻璃吧,它是由一个个二氧化硅四面体结构串成的网状构造。每个四面体四个顶点是氧原子,中间包着硅原子,它们靠硅氧共价键紧紧连在一起。可当玻璃泡在水里,又被剪刀破坏结构时,硅原子就容易被氢氧根吸引,形成新的共价键,这个过程叫玻璃的水解。美国能源部的材料化学家特里·米哈尔斯克说过,氢氧根的水解作用能让玻璃破裂需要的能量减少二十倍,这就好理解为啥能在水里剪开玻璃了。
其实这个化学反应早就被用上了。比如玻璃工人切割玻璃时,会在刻刀划过的地方抹点水,让玻璃更易折断;眼镜店打磨镜片时不停喷水,不光是冲玻璃渣,也能让玻璃更好打磨。不过啊,不是所有玻璃都能在水里剪断,而且水里剪的效果也比不上在空气中切割,所以水里剪玻璃这技术没广泛传开。
说到用水切割,就不得不提水刀了,这可是个厉害家伙。水刀学名叫高压水射流切割技术,就是把水加压到300兆帕到500兆帕,再通过0.05毫米的喷嘴喷出来,形成每秒800到1000米的高速水流,靠这股超强能量就能切割软性材料。要是往水里加点磨料,那可就厉害了,几乎啥软硬材料都能切断。就连自然界最硬的金刚石,在超强水刀面前也得"认栽"。
水刀还有个牛掰的地方,它是冷态切割,材料不会有热效应,所以能用来切割煤气罐、炸弹这些危