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奇妙的真空世界与真空科学技术的应用

2020级2班“家长进课堂”系列活动

发布时间:2023-11-07      点击次数:

2023年11月6日下午,四年级二班谢来恩同学的爸爸------在西南交大物理科学与技术学院任教的谢老师,走进教室参加“家长进课堂”系列活动,给同学们带来了别开生面的科普讲座《奇妙的真空世界与真空科学技术的应用》。

首先,谢老师通过提问“真空是什么?真空是什么都没有吗”开启了课堂分享。古希腊哲学家德谟克利特说“原子是最小的、不可分割的物质粒子,原子之间存在着虚空,宇宙就是原子和虚空组成”。谢老师指出物理学中的真空并不是指这种“虚空”,物理学中的真空是指低于一个大气压力的稀薄气体的空间状态,真空的性质就是指稀薄气体的性质。

真空与大气环境存在压力差,真空还具有气体分子密度低、真空中液体沸点低等性质,因此真空环境中会出现许多与大气环境不同的奇妙现象,同时真空在我们生产生活中也有许多应用,比如真空吸尘、真空保鲜、真空隔热、真空隔声、真空干燥等等,原来真空就在我们身边。

为了让同学们体验真空世界的奇妙性质,谢老师还将真空设备带到课堂,现场进行真空实验的演示。不用吹气,气球就能胀大吗?海绵和棉花糖放在真空室中时,抽气会变瘪还是膨胀?60度和40度的水也能沸腾吗?谢老师通过提问,引导同学们思考、讨论、猜测答案,然后进行实验验证,这让同学们真实感受到了真空科学的魅力。

最后,谢老师还介绍了真空技术在现代科技中的最新应用和研究。大气层之外就是天然的真空,原来航天器如卫星、宇宙飞船就是在真空环境中运行的;手机、计算机等许多电子设备中的芯片、各种光学镜头等需要用到真空镀膜技术;未来最快的交通工具将是真空管道中运行的磁悬浮列车,时速将超过4千公里/每小时。

时间过得真快,当同学们还沉浸在奇妙的真空实验和为真空技术的应用感到震撼时,本节课堂的下课铃声响起了。看着同学们意犹未尽的样子,谢老师与同学们约定后面还会再次进入课堂跟同学们分享物理科学的魅力。

供稿、供图:谢来恩家长

审核:李妍

主审:王利琨