科學小百科
強化玻璃
一般的玻璃原料是矽土,但矽土熔點太高,因此會在矽土中加入碳酸鈉等化學材料,使熔點降低到攝氏一千度左右,以降低燃料的成本。而強化玻璃是在加熱到攝氏六百度左右,接近軟化點時用冷空氣在表面急速降溫,使得玻璃產生壓縮現象,強度變成一般玻璃的四到六倍。
蟲洞理論
蟲洞又稱愛因斯坦─羅森橋,是1916年奧地利物理學家路德維希.弗萊姆首次提出的概念,指的是宇宙中可能存在一種非常狹窄的隧道,同時連接兩個不同的時空。
1930年代,愛因斯坦以及物理學家納森.羅森在研究引力場方程時,假設黑洞與白洞透過蟲洞連接,如果能穿越蟲洞,便可瞬間從一個時空進入另一個時空,而進行時光穿越的旅行。
不過到目前為止,地球上的科技仍無法發現蟲洞存在的證據。
環境汙染
(1)空氣汙染
工廠、火力發電廠、汽機車排放廢氣、燃燒稻草、森林大火等都會造成空氣汙染。產生的汙染氣體大致分為:一氧化碳、硫氧化物、碳氫化合物、氮氧化物、懸浮微粒等,常會破壞動植物的健康。其中的懸浮微粒是指粒徑小於或等於2.5微米的粒子,又稱為PM2.5,會穿透肺部氣泡,引發心血管疾病。
(2)水汙染
指河流、湖泊、海洋或地下水受到汙染。汙染來源有工廠廢水、人類的垃圾、人類生活的汙水、自然界腐敗的生物等等。以前人們認為大海廣闊無垠,可以稀釋各種汙染物,但近年來人們發現各種汙染物隨著雨水、河流等沖刷進海洋,造成海洋汙染日益嚴重。尤其塑膠物造成海洋生物誤食死亡,塑膠物分解為塑膠微粒後,被海洋生物吃下,最後又從食物鏈回到人類的身體中,是值得注意的大問題。
(3)土壤汙染
工廠排放廢水進入農田,或工業廢棄毒物亂傾倒,造成土壤重金屬汙染,而農業生產時噴灑的除草劑、殺蟲劑和有機氯化合物,也會汙染土壤。受汙染的土壤如果種植農作物,人類吃下之後也會受害,像有毒的「鎘米」就是稻田的土壤遭重金屬汙染所造成的。
溫室效應
玻璃建構的溫室能將太陽照射進來的熱度保留在溫室內,而地球大氣層中的水氣、二氧化碳、甲烷、氟氯碳化物等氣體也有類似的作用,能將熱能吸收在大氣中,因此稱為溫室效應,那些氣體便稱為溫室氣體。
太陽射進地球的光和熱,有部分會向外太空反射出去,但其中的紅外線會被溫室氣體吸收,使地球的溫度保持在平均攝氏十五度左右。如果沒有這些氣體,地球的平均溫度將會降低到攝氏零下十八度,不利於生物生長。
然而,自從工業革命以來,人類大量地燃燒石油、煤炭、天然氣,產生了許多二氧化碳等溫室氣體,導致大氣中吸收了大量的紅外線,氣溫年年上升。
氣溫升高使得高山上的積雪、冰川,和南北極的冰山溶解,造成海平面上升。除了會淹沒小島和沿海陸地,影響人類生存之外,大海的面積增加,在太陽照射下會產生更多的水蒸氣,增加雲系產生大雨與風暴,危害生物的安全。
非洲豬瘟
非洲豬瘟是一種豬才會罹患的傳染病。在西元1921年首次於非洲的肯亞被發現,是由非洲野豬傳播給家豬的疾病。西元1957年以前疫情只限於非洲大陸,但現今已散播至其他國家,目前還沒有疫苗可以預防。
發病的豬隻,會發高燒,皮膚呈現出紫色的斑點,全身內臟出血,很快就會死亡。
核子彈和蕈狀雲
核子彈分為原子彈和氫彈兩類。
原子彈是透過鈾或鈽的核分裂,產生巨大的震爆,造成生物死亡,並破壞建築物。氫彈是先透過內部的原子彈引爆,瞬間引發高熱度造成核融合,因而產生比原子彈爆炸更大的震爆與高溫,毀滅性更強。
當這些武器引爆時,會產生巨大的火球直衝天際,形狀像是蕈類,因此稱為蕈狀雲。
腦波
人的腦細胞,不論在白天活動或晚上睡覺時,都會產生像電流一樣的波動,在儀器測量上顯示出像波浪一樣的跳動線條,因此稱為腦波。
DNA和細胞突變
DNA是細胞中的遺傳基因(細胞核中的去氧核糖核酸),它的雙股螺旋結構組成遺傳指令,引導生物繁殖、發育與生命機能的運作。
當其中的某個組成成分有發生缺失、重複和插入時,便會造成細胞的突變。
突變通常會導致細胞運作不正常或死亡,但也可能引發細胞不正常地增生,產生癌症。如果突變發生在生殖細胞,例如精子或卵子,則可能造成不正常的下一代。