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一个有趣的发现,“元素周期表”中的元素越晚,力值越高

imtoken 官网 2023-09-16 05:07:15

如果我们梳理人类战争,你会发现谁能控制稀有金属元素,谁的战斗力就更强。人类进步的历史也在稀有金属元素的开发利用上。比如最早的金属铜将整个人类带入青铜时代,现代铁的发现使文明向前迈进了一大步。同时,钪、铌、镓、铍、镝等稀有金属的发现,激发了科学技术的新可能。

元素的进化史

以色列历史学家尤瓦尔·哈拉里在他的《人类简史:来自动物》中描述,我们星球上曾经存在的大量猛犸象并没有因为气候原因消失,而是被吃光了被我们的祖先所杀。这些大型动物不是被狮子和狼猎杀的。它是被食者消灭的,而是被我们人类消灭的。

如果我们将我们体内的元素与这些捕食者进行比较,并没有太大的区别,它们都是由碳、氢、氧、氮、磷等元素组成的。但我们还有一种更先进的武器,硅酸盐,也就是石头。这种磨光的石头比氢、氧、氮、磷等元素形成的骨头要硬得多,所以我们可以打赢那些野生动物。

战争对稀有金属影响

公元前6000年,中东有一群赫梯人,他们从高加索南下,进入今天的土耳其。赫梯人的战斗力非常强,在古代史书中被描述为战神。为什么这些赫梯人如此强大?因为他们发现了一种石头战争对稀有金属影响,只要在炭火上加热就会变得非常坚硬,这是我们元素周期表中的第 26 种元素——铁。

铁是宇宙中超新星爆炸的产物。这些元素周期表第26号之后的元素只能在超新星爆炸中产生。要知道,一次超新星爆炸需要报废8倍太阳质量。明星让这一切成为现实。

赫梯人当然不知道这些秘密,他们只知道这东西很硬,可以用来制造武器和盾牌。先进的武器。要知道,同时期的阿拉伯人只能使用木制弓箭,而木制长毛当然无法对抗元素周期表中排名较低的元素。那么我们再来看看元素周期表中排在第29位的铜。在4500年前的山东省龙山地区,诞生了中国青铜器时代。之后,夏朝利用自己的科技,逐步统一周边部落。

铜铁元素普及后,几乎成了人类武器的代名词。战国时期,铜的多少代表了一个国家的综合国力。周帝将世界铜铸成九鼎,象征国家的权威。在现代战争中,元素周期表中的元素扮演着更重要的角色。 1918年,法国巴黎在100公里外被德军炮弹击中。按照当时的科技水平,大炮的射程只有几十公里,因为人们无法制造枪管更长的枪。只要枪管加长,就会因高温而弯曲,但德国人在金属中加入了元素周期表第42位的钼,使枪管更坚固、更耐热。两者都有很大的提升,所以也可以玩的更远。

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二战期间,人们在坦克的桶中加入了各种稀有金属。如果不是合金枪管,战斗力会大打折扣。其中,德军坦克所向披靡,很大程度上是因为德国人掌握了更先进的合金技术。真正结束第二次世界大战的是钚和铀战争对稀有金属影响,它们后来出现在元素周期表中。它们是原子弹的原料,属于放射性元素。

在现代,人们仍在探索稀有金属。例如,美军在最先进的F-35战斗机中加入了各种稀有金属,比如增强雷达信号的金属“镓”,以及增强螺栓韧性的金属。 “铍”,还有各种电子元器件的稀土等,没有这些稀有金属,F-35战机根本造不出来。

合金的奥秘

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无论是金、银,还是青铜和黑铁,人类都特别喜欢金属材料,主要是因为它们的性能特别好,可以有很多用途。不锈钢已经发展了 100 多年。它不生锈的原因是通过化学方法在钢中添加了一定比例的铬和硅元素,同时降低了碳元素的含量。

人类利用稀有金属最常见的方法是制造合金,例如铝合金。铝的熔点只有600多度。而且纯铝材质也很柔软,用手可以弯曲。但是铝有它的优点。例如,它具有良好的导电性,而且很轻,只要在铝中加入少量的合金,铝材的塑性就会发生很大的变化。例如,如果在铝中添加小于0.3%的金属钪,铝将成为耐高温、高强度、耐腐蚀的材料,同时保留了铝质轻、导电性好的优点。 因此,钪也被称为工业盐。量虽小,却起着至关重要的作用。

还有很多工业盐,如金属钪。比如在钢中加入金属铌,加入不到万分之一的金属铌后,整个钢的性能就会大大提高,强度也会更强。坚固,一吨钢也能当两吨钢。

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为什么合金这么强?在纯金属中,原子排列整齐,此时的金属流动性很好。金属流动性好是指金属材料比较柔软。加入一些稀有技术后,金属结构不均匀,相当于在水泥中加了钢筋,会使金属变得更坚固、更坚韧。同时,金属的性质也会发生变化,比如导电性、磁性、导热性,甚至很多金属的性质都会发生不可逆的变化,比如永磁体。

我们通常做这样的实验,就是用磁铁吸引金属。当金属被磁铁吸引时,金属也具有短暂的磁性,但这种磁性会随着时间而逐渐变化。虚弱的。但是当稀有金属镝被添加到金属中时,它会将金属变成永磁体。

有了这些永磁体,我们将获得稳定的磁场。人类现在使用的电能,基本都是在稳定的磁场中切割出来的,无论是大型水电站还是巨大的风车,都是通过切割磁力线来获得磁力线,从而获得电能。在目前的电动汽车中,永磁体也得到了广泛的应用,比如驱动汽车的电机,控制车轮转速的电机,这些都是永磁体带来的好处。

还有一些合金,比如金属铌,可以减少人体的排斥。通常,我们的生物体对自然界中的金属有排斥反应,但如果加入金属铌,金属就不会被排斥。不排除生锈,我们人体的肌肉可以在铌条上生长,甚至铌可以用来制作人的头骨、铌丝,可以用来缝合神经和肌腱。铌制成纱线状或网状结构,可用于补偿肌肉组织。铌有这么多好处,为什么不大面积推广呢?抱歉,这种金属太稀缺了。

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稀有金属的竞争

人类地球上金属的分布是完全随机的。中国拥有世界33%的稀土,俄罗斯控制着40%的钯市场,巴西拥有世界85%的金属铌,所以每个国家拥有的稀有金属数量不同。您可以掌握的稀有金属越多。

因此,幅员辽阔的北极和南极地区成为各国相互竞争的热点。美国、加拿大、俄罗斯、挪威和芬兰都强调它们在北极的主权。与此同时,各国竞相登陆月球,因为月球背后有大量的氦3。

氦3在地球上的总储量最多只有500公斤,但在月球上却有近100万吨,人类将无法获得。耗尽的能量。氦3是可控核聚变的主要能源,氦3不产生辐射,不污染环境。

我们的世界由许多金属元素支撑。谁能操控更稀有的金属元素,谁就能获得更强的战力。人类的未来是基于稀有金属元素的开发利用。