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美丽的化学 镇江市教研室 姚建军整理 2014.12.23 在不少人的印象中，化学化工往往与工业污染、甚至毒性联系到一起。事实上，自然界、各个物种之间、生命体内部……每时每刻都在发生着复杂的化学反应。 化学是研究物质的结构、性能和转化过程的科学，更是创造新物质、探索新应用的学科，它与数学、物理和生物等学科构成了自然科学的基础。人类今天生活的方方面面都离不开化学——新材料的应用、新能源的开发、新药物的研发、资源与环境问题的解决、食品安全的监测，甚至是探索生命的奥秘，都要依靠化学的力量。 化学不仅是一门创造美丽的学科，很多化学过程本身也非常漂亮。 日前，美国哈佛大学的纳米材料研究员利用一个微妙的水下化学反应，“种植”出下面这些华美可爱的、自我组合的微观纳米“花朵”。这些微观结构是晶体状的，每次通过分子在一个浸泡在装有水、氯化钡、硅酸钠的烧杯内的玻璃表面上自我组合，当空气中的二氧化碳溶解至水中，就会产生化学反应，导致晶体产生。尽管颜色是人工制作出来的，但是“花朵”本身错综复杂的形态确是真实的。 据美国广播公司报道，摄影师用相机拍下一组特别美丽的科学世界，从化学到纳米技术，都能发现美丽科学的身影。 1、移动的细菌。细菌菌群在培养皿中以这种梯田形模式生长和扩张 2、被阻塞的聚合物。聚合物凝胶在2片圆形玻璃之间被压成了三明治，形成了能反射特别颜色的结构。 3、蛋壳在呼吸。当你煮鸡蛋时就会发生这一情况。随着水温上升，蛋壳里的空气开始膨胀和逃逸，在蛋壳表面产生了较大的气泡。 4、起皱的金子。此整个表面是一层黄金膜覆盖在一种橡胶物质上。当此橡胶收缩时，金子就会相应地出现皱纹。 5、卷曲的塑料。我们通常从失误的实验获得意外的知识。这种塑料因错误地放在一个表面上，导致出现卷曲，从而揭示有关其结构的令人惊讶的信息。 6、冰晶。当室外足够寒冷时，窗户面向室内的表面温度会下降到零度以下，于是空中的水汽会浓缩并结成冰，美丽得就像油画一般。 7、液晶膜。显微镜下看到的液晶如同水彩画。 8、纳米晶体。这是硒化镉小微粒排列成的晶体。此微粒的直径大约为50纳米。 9、纸上的点。这一排盛装荧光“纳米晶体”的小瓶在紫外线光下异常“妖艳”。其晶体大小决定我们所看到的颜色。 10、水滴。黄金上的水滴显示此表面的天然防水属性。 11、小机器。这是一个非常小的发动机的一角。其桨叶只有我们头发直径的一半长。 12、太阳光反射。玻璃表面的阳光反射。光线导致玻璃表面原子的电子出现振荡，从而向各个方向反射光线。 13、叶子上的水。此叶子抗拒水的粘附，好像它的上面涂有一层特氟纶或蜡似的。此现象也叫做荷花效应。 美轮美奂的化学世界 ?