初中物理趣味故事208神探愛克斯素材新人教版

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1、208神探愛克斯　　十幾年前，伊拉克曾發(fā)生過一起砷中毒死亡案件，保留下來的只有死者幾根頭發(fā)。面對這些微不足道的證據(jù)，偵探們都感到束手無策。正在這當(dāng)口，神探愛克斯應(yīng)邀前來偵破?！　　∷麑︻^發(fā)中砷的含量及其在頭發(fā)不同部位的分布進(jìn)行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在靠近發(fā)根5.1厘米處，砷的含量達(dá)到高峰，對比事先保存的資料再進(jìn)行推斷，死者是在取樣前183天中毒的?！　∩裉綈劭怂钩醭雒]是在1947年。當(dāng)時發(fā)生了一起轟動世界的名畫偽造案，荷蘭一名三流畫家米格倫復(fù)制了17世紀(jì)的名畫家杰·弗美爾的作品，然后以高價轉(zhuǎn)手賣給別人。由于米格倫的復(fù)制技巧十分高超，他不僅在繪畫技巧上模仿到家，而且在偽造前代顏料上也弄得難辨真?zhèn)?/p>

2、。警察當(dāng)局費(fèi)盡九牛二虎之力也難以定案，最后只得請來神探愛克斯。神探愛克斯認(rèn)為，不同地方、不同時期的繪畫紙張和顏料中的元素成分不可能全部相同，如果對歷代名畫都進(jìn)行系統(tǒng)的分析鑒定，我們就能得到不同畫家在不同時期和不同地點(diǎn)所使用的紙張和顏料的微量元素譜。以此為依據(jù)，就可以對新發(fā)現(xiàn)的歷代名畫進(jìn)行鑒定。從這一思想出發(fā)，神探愛克斯對米格倫的贗品進(jìn)行顏料成分的微量元素分析，結(jié)果證明是復(fù)制品?！　?965年，我國出土了著名的越王勾踐劍。后來，在出國文物展覽期間，各主展國都不惜用重金保險這把古劍。這把2500年前的古劍，至今閃閃發(fā)光，鋒利無比，能夠同時剖開10張一迭的報紙。是什么原因使它長眠地下而不生銹呢

3、？　　1977年，經(jīng)神探愛克斯精心研究終于揭開了這個謎。原來，勾踐劍的劍格上鑲嵌有一塊像玻璃似的東西，難道在這么久遠(yuǎn)的年代，工匠們已經(jīng)懂得融制玻璃了？經(jīng)神探愛克斯鑒定，表明它確是鉀、鈣玻璃，而且由于摻進(jìn)了銅離子而發(fā)出藍(lán)光來。這一鑒定結(jié)果，充分顯示了我國古代勞動人民的智慧和創(chuàng)造力。　　愛克斯雖然是著名的神探，但有時也干些偷偷摸摸的間諜勾當(dāng)?！　±纾械膹S商想要仿制別人的精密儀器或大型精密機(jī)械，那么，全部工作的第一步就是要了解這些設(shè)備所用材料的組成成分。碰到這樣的難題，他們往往求助于神探愛克斯。他干這樣的活非常內(nèi)行，幾乎是立等可取。他可以把各種材料的元素成分，按原子序數(shù)的次序給你分析，什么

4、元素占多少什么元素沒包含，都列得明明白白。2　　神探愛克斯那精確的分析工作，經(jīng)常能糾正人們對材料性質(zhì)的錯誤判斷。一個工廠的一種被懷疑為鋁合金的精密儀器部件，經(jīng)神探愛克斯分析之后顯示，它含有大量的硅而不含鋁。它的成分除硅以外，還含有鈦、釩、鐵、銅、硒等十多種元素，是一種復(fù)雜的合金鋼。如果按照鋁合金的判斷來仿造，豈不壞事。使人更為驚訝的是，神探愛克斯干完這全部定性分析工作，只花了不到半個鐘頭。讀到這里，你也許為他的高超本領(lǐng)贊嘆不已，也許想見見這位神探?？墒巧裉綈劭怂故莻€“隱身人”，你是看不見他的。原來神探愛克斯就是X射線?！　射線為什么有這般高超的本領(lǐng)？這要從原子講起，原子中有很多個電子圍

5、繞著原子核運(yùn)動，它們分布在離原子核遠(yuǎn)近不同的“殼層”上。當(dāng)原子中離原子核較近的內(nèi)殼層電子被外來的高速電子打出去時，會留下一個空穴，就會發(fā)射出特征X射線?！　∷^特征X射線，是一種波長很短的電磁波，不同元素的原子所發(fā)射的特征X射線的波長各不相同。因此，這些特定波長的X射線，就成了不同元素原子的特征標(biāo)記。一定波長的X射線具有一定的能量，只要用一種硅（鋰）半導(dǎo)體探測器，測特征X射線的能量和強(qiáng)度，就可以知道這種X射線是什么元素的原子發(fā)射的，它含量多少。這樣一種分析方法叫“能量色散X射線分析法”。　　世界上的無數(shù)物體所以千差萬別，性質(zhì)迥異，就是因為它們所包含的元素種類和多少各不相同。在某些場合下，

6、決定事物差別的是含量極微的“痕量元素”。“痕量”的意思是比微量還少得多，大約在10-8克以下。要測定這么一點(diǎn)元素的性質(zhì)，能量色散X射線分析法，也是一種行之有效的工具。例如，人的毛發(fā)是排泄人體中金屬廢物的器官，因此，測定頭發(fā)中痕量元素的含量，就可以發(fā)現(xiàn)人體內(nèi)重金屬積累的情況，這對防治金屬中毒有很重要的意義。從測定錳鐵冶煉工人頭發(fā)樣品的能量色散X射線譜中可以看出，錳含量是高的，這表明工人因與錳接觸而使體內(nèi)錳的積累增加。不僅如此，鉛的含量也比非接觸者高，這是為什么呢？原來錳鐵砂石中，不僅含錳和鐵，而且還有鉛和鎂。因為鉛的沸點(diǎn)比錳和鐵低得多，所以鉛比錳容易氣化，被工人吸入體內(nèi)。能量色散X射線分析

7、法不僅靈敏度高，速度快，能一次分析多種痕量元素，還具有分析樣品處理簡單，要求的數(shù)量少，分析時不破壞樣品等優(yōu)點(diǎn)。美國的阿波羅飛船從月球上帶來了一些珍貴的巖石標(biāo)本，美國政府向其他國家贈送的這種月巖標(biāo)本都是以克計算的。因此，接受禮品國家的科研人員分析這種月巖標(biāo)本時，所用的樣品只能以毫克計。這么一點(diǎn)樣品要作多種元素的含量分析，而且要求是非破壞性的，即分析完畢后樣品仍完好無損，這是一般的化學(xué)分析方法所達(dá)不到的，而能量色散X射線分析法卻能施展它