人类每天都在呼吸,与空气打交道。但是直到两百年前,才渐渐揭开空气的神秘面纱。古时候的人认为空气非常单纯,后来经过实验才知道了空气的组成和作用。除了我们所熟知的占21%的氧气,占78%的氮气,还有主要的温室气体——二氧化碳占0.03%,对于剩余的0.98%的惰性气体和0.03%的其他气体,你又了解多少呢?
惰性气体:想象不到的多种用途
惰性气体包括氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)和氡(Rn)。它们原本常被称为稀有气体,但后来发现,氩气(Ar)在地球大气层的含量占0.923%,胜过二氧化碳(0.03%);而氦气(He)在地球大气层的含量确实很少,但在宇宙中,它占有23%,仅次于氢(75%)。
惰性气体能用来干什么?
我们拿氦气来举例子吧。看过《生活大爆炸》的人,当谢耳朵吸入了氦气,他说话的声音神奇的发生了变化,变得尖声细气,就好像卡通“唐老鸭”的声音一样,达到变声的效果。因此,氦气球也经常出现在各大综艺中,成为综艺效果的保障。
氦气能让人的声音发生变化,其原理主要是,人之所以能发出声音是靠口腔、声带的共鸣,氦气的密度比空气小,共鸣频率比空气高,所以吸氦气变声之后,人的嗓音听起来变得尖细。
氦气除了这一效果之外,还常被用在霓虹灯的制作中,惰性气体中具有这一作用的,还有氖气、氩气、氪气。这些气体在电压下通电会发不同的光,世界上第一盏霓虹灯就是填充氖气制成的。通电时,氦气发出淡红色光,氖灯发出红光,氩气发出蓝紫光,氪发出蓝绿色光,氙发出亮白色光。有了它们,我们夜晚的城市才被装点的如此绚烂多彩。
在化学技术上,氦气还有非常重要的作用,即形成接近绝对零度的超低温,这个作用是任何其他物质都无法做到的。超低温在超导等领域有很重要的作用。
除此之外,氦气在地球中含量少,作用大,生成资源少,也让它变得非常珍贵。
氧化亚氮(N2O):吸入它会让你发笑
氧化亚氮(N2O),在大气中的含量很低,日常生活中被称为“笑气”,你一定想不到,假如吸入一定量的笑气,就会让人忍不住发笑,并让人“感到”轻松、快乐。
叮,氧化亚氮只有能让人发笑这么简单吗?
“三个男孩躲宾馆吸‘笑气’过量,笑15小时险致命”的新闻想必不少人都看过,可谓是真实版的“含笑半步癫”了。
其实,笑气在临床医学上用作吸入性麻醉药,比如在牙科治疗上,让患者吸入笑气,能使拔牙的疼痛感降到最低。这是通过抑制中枢神经系统兴奋性神经递质的释放和神经冲动的传导及改变离子通道的通透性而产生麻醉作用。
笑应该是一种复杂的神经反射作用,不是单一的所谓笑神经控制的行为。
但需要格外注意的是,由于吸入“笑气”能让人产生幻觉和欣快感,吸食者也容易产生心理依赖,因此常常被滥用。
滥用“笑气”的危害很多:会引发高血压、晕厥,恶性贫血等健康问题;长期滥用还导致维生素B12缺乏,给运动性神经通路带来伤害,严重者可致瘫痪(临床上称为脊髓亚急性联合变性);高浓度笑气还可能导致吸食者窒息死亡……英国内政部的统计数据,2006年到2012年期间,英国共发生17例与吸食“笑气”有关的死亡案例。
虽然说目前还没有相关研究能证明,笑气是毒品。但不需要努力便能得到快乐的东西,万万不能依赖。
说了这么多,你是不是对空气中的神奇气体有了更多的了解呢?
万千世界,还有更多新奇的东西等着你去发现。
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