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                            為什么金屬定義會過時
            
                        
            
                        【分類】化學
                        
            
                        
            
                        【答案】對現(xiàn)代人來說，“金屬”是一個多么普通的概念
            制作炊具的鋁，制造罐頭的鋅，打制首飾的金，還有制作各種工具的鐵……不都是金屬嗎？
            《辭?！分械摹敖饘佟睏l目日：“具特有光澤而不透明（對可見光強烈反射的結(jié)果），富有展性、延性及導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性的這一類物質(zhì)
            ”在門捷列夫的元素周期表中，左下角絕大部分是金屬的領(lǐng)域，僅右上角才是非金屬的地盤
            在人類至今認識的109種化學元素中，非金屬中只有22種，而金屬占了近80%
            這些金屬在常溫常壓下，都是具有光澤而不透明的固體（除汞外），與上述的金屬定義相符合，它們與非金屬之間存在著一條涇渭分明的界限
            可是，在非常溫、常壓下，金屬與非金屬之間，是否仍然是“雞犬之聲相聞，老死不相往來”呢？
            科學家發(fā)現(xiàn)，金屬元素的許多特點，如堅硬、有光澤、致密、敲擊時鏗鏘作聲等，也是當代許多陶瓷所共有的特性，它們已不是金屬的“專利”了
            可是至今為止，金屬的定義中還保留著一個“避難所”――電的良導(dǎo)體
            如今，這唯一的“避難所”也已搖搖欲墜
            科學家們已合成了許多種稱作“分子金屬”的物質(zhì)，這些“分子金屬”具有長長的鏈式分子，能像金屬那樣導(dǎo)電
            不過，目前這些”分子金屬”還只能在一個方向上導(dǎo)電，而不能像金屬那樣在三個方向上導(dǎo)電
            但是，科學家們正致力于合成具有三維導(dǎo)電能力的“分子金屬”
            一旦研制成功，金屬的最后“避難所”也將徹底崩潰
            金屬與非金屬之間的那條“楚河漢界”正在日益消失
            在一定的條件下（主要指溫度和壓力），金屬和非金屬是能夠互相轉(zhuǎn)18化的
            在臨界密度之下，電子屬于特定的原子，并不顯示金屬性；而在臨界密度以上，電子便自由了，出現(xiàn)了金屬所具有自由電子的“海洋”
            例如，在硅中摻入少量的磷，盡管是兩種非金屬，但只要在外界溫度低于0.0003K，電流照樣能在其中通行無阻
            又如，在固體物理學界身價倍增的超導(dǎo)材料――銥鋇銅氧化物，它的真實面目卻是一種陶瓷，而并非人們想象中的金屬，這正是金屬與非金屬界線消失的一大明證！
            除了外界環(huán)境能夠改變物質(zhì)的屬性外，物質(zhì)數(shù)量上變化也會戲劇性地改變物質(zhì)的屬性
            我們不妨做一個有趣的數(shù)學游戲：銀可算是一種典型的金屬了吧，但是，一個銀原子算不算金屬呢？
            不能算
            兩個、三個銀原子呢？
            也不行
            因為它們都不能形成一個自由電子所需要的化學環(huán)境
            那么，究竟幾個銀原子才能滿足這一要求呢？
            科學家們用高分辨的電子顯微鏡拍攝了具有1500個銀原子組成的一簇
            發(fā)現(xiàn)它呈多面體的結(jié)構(gòu)，具有五重對稱性，這下可稱它為金屬了吧？
            還是不能，因為這些原子的電子還各有其主，并未開成自由電子的“海洋”
            那么，10000個銀原子組成的簇又怎樣呢？
            科學家們發(fā)現(xiàn)，由10000個銀原子組成的簇，它的整個結(jié)構(gòu)經(jīng)過了一次重整，已孌成了名副其實的金屬，而不再是高度對稱的高能態(tài)品格了，它已是呈線狀方式排列的低能態(tài)金屬
            可見，在1500N10000之間，必定存在一個數(shù)，在這一點上，銀原子簇突然從“非金屬”向“金屬”過渡了
            量變引起了質(zhì)變，這情形有些類似搭積木，不太高時，積木呈規(guī)則堆積，達到一定高度后，它就會崩塌下來
            對銀原子來說，1500～10000之間這一神秘數(shù)字究竟是多少呢？
            科學家們還不能正確告訴我們
            “金屬”的定義正在日趨過時，終有一天，人們會感嘆地說：“這種關(guān)于‘金屬’的定義”只是上一世紀的事了，它早已進了科學歷史的博物館了
            
                        
            
                        
                    
            
                
            
            
            
        
            
        
        
        

            
    
    
    
    

            

        
    
            

            
            
        
            
        
        

            
    
            
        
            
            
            
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