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劉玉萍老師

　　碳元素:知名的“活動(dòng)家”

　　主講人：甘肅科技館輔導(dǎo)員 劉玉萍老師

　　碳元素在眾多元素中能夠C位出道，穩(wěn)居王位，為什么？

　　這是因?yàn)樘际堑厍蛏纤猩幕A(chǔ)，整個(gè)化學(xué)周期表中，碳元素成為最知名的“活動(dòng)家”，和其他元素形成的化合物種類幾乎是無限的，人類已發(fā)現(xiàn)碳的化合物高達(dá)幾百萬種。

　　碳在現(xiàn)在生活中隨處可見。鉆石是由金剛石雕刻而成的，金剛石是一種華麗高貴的碳單質(zhì)，無色透明，呈八面體形狀，加工后有奪目光澤，經(jīng)細(xì)細(xì)琢磨后得到璀璨的鉆石，金剛石是世界上最硬的物質(zhì)，經(jīng)常用它來裁玻璃，加工堅(jiān)硬的金屬，制作鉆探機(jī)探頭等。

　　在碳單質(zhì)家族中還存在一種平凡多能的碳單質(zhì)——石墨，呈深灰色，略有金屬光澤，為不透明的細(xì)鱗片狀固體、質(zhì)軟且有滑膩感，可用作鉛筆芯和潤(rùn)滑劑，由于它有良好的導(dǎo)電性，也用作電極。

　　碳60是具有獨(dú)特個(gè)性的碳單質(zhì)，其結(jié)構(gòu)形似足球也稱足球烯，每個(gè)碳60分子由60個(gè)碳原子構(gòu)成，獨(dú)特的結(jié)構(gòu)使它廣泛應(yīng)用于超導(dǎo)、催化、材料、醫(yī)學(xué)以及生物等領(lǐng)域。

　　豐富多彩又神秘的碳單質(zhì)家族也在不斷添加著新成員，比如碳納米管、石墨烯等，一種碳元素，遠(yuǎn)達(dá)宇宙，近至身旁，它是浩瀚星河中的渺小塵埃，也是廣袤世間的偉大存在。

孫瑩老師

　　神奇新材料——石墨烯

　　主講人：甘肅科技館輔導(dǎo)員  孫瑩老師

　　相信大家在寒冷的冬天一定都穿得很厚，但是有些人卻穿得很少，是他們不怕冷嗎？原來他們有秘密武器——石墨烯。

　　在說石墨烯之前，我們先來看看鉛筆。鉛筆的頭上是什么？是鉛筆芯？不，那是石墨。石墨是元素碳的一種同素異形體。什么叫同素異形體呢？我們知道自然界的物質(zhì)都是由不同元素構(gòu)成的，有些物質(zhì)雖是由相同元素構(gòu)成，但它們的表現(xiàn)就很不一樣，原因在于分子結(jié)構(gòu)的不同。石墨和碳也是這樣。

　　碳原子排列堆積成片狀，1毫米厚的石墨包含大約300萬層這種結(jié)構(gòu)，如果你只分離出一層原子的石墨，那就是石墨烯。它是一種由碳原子組成的二維碳納米材料。石墨烯有三個(gè)世界之最：薄、輕、強(qiáng)。這里可以拿頭發(fā)絲打個(gè)比喻，雖然它的厚度是頭發(fā)絲的20萬分之一，可是它的強(qiáng)度比最好的鋼材還要高200倍，同時(shí)，它又有很好的彈性。彈性幅度能達(dá)到自身尺寸的20%。如果用1平方米的石墨烯做成吊床，本身重量不足1毫克，但是可以承受一只小貓的體重。

　　石墨烯目前最有潛力的應(yīng)用就是成為硅的替代品。目前我國(guó)的科研人員已開始嘗試用石墨烯替代硅來制造部分元器件，由它制造出來的元器件，理論上處理運(yùn)行速度可以達(dá)到硅的10倍甚至上百倍。

　　所以科學(xué)家們預(yù)測(cè)石墨烯將會(huì)徹底改變21世紀(jì)，極有可能掀起一場(chǎng)席卷全球的顛覆性新技術(shù)新產(chǎn)業(yè)革命。

劉婧琳老師

　　貨幣都是用什么制成的？

　　主講人：甘肅科技館輔導(dǎo)員 劉婧琳老師

　　我國(guó)最早的貨幣是由貝殼做成的貝幣，起源于殷商。隨著冶煉水平的提高，貝殼這類天然貨幣逐漸被淘汰，取而代之的是更加耐用、辨識(shí)度更高、更方便攜帶的金屬貨幣，如春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的刀幣、布幣，楚國(guó)的愛金、蟻鼻錢，秦始皇統(tǒng)一幣制時(shí)發(fā)行的方孔錢秦半兩，以及常見的方孔錢：漢五銖、開元通寶、康熙通寶、崇禎通寶、民國(guó)通寶等。還有我們?cè)谟耙晞≈谐Ｒ姷你y錠及各種硬幣，如機(jī)制光緒元寶、銀元和人民幣硬幣。

　　同學(xué)們一定好奇古代的貨幣是用啥材質(zhì)制成的？哪種制幣金屬是古人常用的呢？

　　現(xiàn)在就給同學(xué)們介紹一下我國(guó)歷史上比較著名的幾種貨幣金屬：

　　1.刀幣：主要盛行于春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，一般含銅僅有35%～45%，有時(shí)鉛、錫含量多達(dá)45%～58%，品質(zhì)較好的經(jīng)檢測(cè)含銅量為70%左右。

　　2.秦半兩：材質(zhì)主要為青銅（銅錫合金），自秦惠文王二年興起至秦始皇一統(tǒng)天下，是中國(guó)最早的全國(guó)通行之法定青銅貨幣。

　　3.漢五銖：始興于漢，沿用至唐初，歷經(jīng)700多年，五銖錢重五銖（3.25g），上有“五銖”二字，故名。材質(zhì)為銅鉛錫合金，一般銅的比例占七成不到，銅比例越少，顏色越發(fā)白。

　　4.開元通寶：唐代貨幣，主要材質(zhì)為青銅，每十文重一兩，每一兩的重為一錢，而一千文則重六斤四兩。

　　5.袁世凱像背嘉禾銀幣：俗稱“袁大頭”，中華民國(guó)時(shí)期貨幣，成色銀九銅一，始鑄于民國(guó)三年，標(biāo)準(zhǔn)重量為七錢二分（26.5g左右）。

　　6.人民幣硬幣：第五套人民幣硬幣分一角、五角、一元三種，一角硬幣材質(zhì)為鋁合金（2000年發(fā)行）或不銹鋼（2005年發(fā)行），五角硬幣材質(zhì)為鋼芯鍍銅合金，一元硬幣材質(zhì)為鋼芯鍍鎳。

　　從以上這些金屬貨幣的組成成分中，我們不難看出，銅是一種很重要的貨幣金屬，而金、銀天然就具有貨幣職能。正是價(jià)值高、易于保存、便于攜帶、容易分割與計(jì)量這些特性，使金、銀、銅非常適合充當(dāng)貨幣。在相當(dāng)長(zhǎng)的歷史時(shí)期，貨幣基本都是用銅、銀和金來制造的。事實(shí)上隨著金和銀變得越來越貴重，它們最終從流通的硬幣中消失。

　　甘肅科技館的“貨幣金屬”展品除了我們國(guó)家的貨幣之外，還有世界各國(guó)的貨幣，同學(xué)們感興趣的話，可以去現(xiàn)場(chǎng)一睹真容。

　　文/掌上蘭州·蘭州晨報(bào)首席記者 夏苗　圖由甘肅科技館提供