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假如你把一根大頭針戳進氣球,要過多久氣球才會爆裂呢?不需要很久,而且這個時間可以利用高速攝像來測定。不管怎樣,橡膠在壓力之下裂開,總是要耗費”一點兒”時間的。然而,假定你取一個分子,它只有十億分之四英寸大,對它完成相當(dāng)于把一根針戳進氣球的動作,那么這個分子要隔多久才會斷裂呢?這個時間要比氣球爆裂短得多,然而科學(xué)家現(xiàn)在照樣能測出來。
一個分子是由一團原子組成的。當(dāng)這些原子互相靠得足夠近,由于它們外層區(qū)域的微小電子相互交疊在一起,因而使這些原子黏合在一起了。這種電子的交疊形成了一種穩(wěn)定狀態(tài),傾向于保持不變。為了保持這種狀態(tài),原子必須繼續(xù)保持緊密相連,這就形成了所謂的“化學(xué)鍵”。
形成一個化學(xué)鍵的兩個原子并不是保持靜止不動的。在絕對零度(等于-273℃)以上的任何溫度下,原子總是傾向于以隨機的方式隨意運動。不過,當(dāng)它們被化學(xué)鍵綁在一起后.就不能再自由運動,但可以這么說,它們?nèi)圆粩嗟貒L試作自由運動。被化學(xué)鍵綁在一起的兩個原子可能會作相互分離的運動,但是化學(xué)鍵會把它們拉回到一起來。它們會再作分離運動,但又被拉回,如此往復(fù)。因此,原子就在自己的位置上振動。
化學(xué)鍵活像一個小彈簧,原子相互分離得越遠(yuǎn),化學(xué)鍵施加的拉力就越強。然而.如果由于某種緣故,原子的分離運動超過一個臨界值,化學(xué)鍵就會緊張過度.像一根彈簧那樣,出現(xiàn)斷裂。這時,分子斷裂,而原子獲釋。隨著溫度升高,原子會逐漸遠(yuǎn)離.超過化學(xué)鍵的束縛。如果溫度升得足夠高,分子肯定會斷裂。同樣,如果注入其他形式的能量,分子也會趨于斷裂?,F(xiàn)在的問題是一旦注入足夠的能量,分子斷裂開的時間有多長。研究人員發(fā)現(xiàn),一個化學(xué)鍵從受損到斷裂所需的時間是2.05×10-17秒。光線以每秒186262英里的速度運動,這是我們宇宙中能夠達到的最快速度。如果一束極快的激光脈沖打在分子上,在化學(xué)鍵斷裂以前,這束光也只能離開四百分之一英寸。
7.從第一段文意看,對“總是要耗費‘一點兒’時間的”的理解,正確的一項是( )
A.這句話意在強調(diào)氣球爆裂時間的漫長
B.這句話意在強調(diào)氣球爆裂時間的極短
C.這句話意在強調(diào)氣球爆裂時間相對較長
D.這句話意在強調(diào)氣球爆裂時間相對較短
8.從第二段文意看,對“傾向于保持不變”的理解,正確的一項是( )
A.這句話是指電子很不容易穩(wěn)定
B.這句話是指原子很不容易穩(wěn)定
C.這句話是指原子具有穩(wěn)定狀態(tài)
D.這句話是指化學(xué)鍵具有穩(wěn)定狀態(tài)
9.對第三段內(nèi)容的理解,不正確的一項是( )
A.在絕對零度時,原子傾向于隨意運動
B.被化學(xué)鍵綁住后,原子很難自由運動
C.被化學(xué)鍵綁住后,原子仍然努力運動
D.原子的振動,是以“分離”抗?fàn)?ldquo;束縛”的表現(xiàn)
10.對第四段內(nèi)容的理解,不正確的一項是( )
A.一定的高溫可以使分子斷裂
B.外力的介入可以使分子斷裂
C.化學(xué)鍵的拉力并不是無限的
D.化學(xué)鍵的斷裂需要漫長時間
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