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今天我們繼續講解《迷人的材料》中的第五種材料：不可思議的發泡材料。

剛看到這一章題目的時候，我還著實興奮了一把，以為是講我的老本行-聚氨酯海綿發泡呢：

定睛一看，原來并不是啊，這一章要講的是一種并不常見，也不常用，卻非常神奇的發泡材料-氣凝膠。

什么是氣凝膠呢？簡而言之，它是一種固態的氣體。我猜你聽到這個的表情可能是這樣的：

啥？啥叫固態的氣體？是易拉罐裝空氣售賣品的那個意思嗎？當然不是。我們一起來看看氣凝膠的發明過程吧。

20世紀30年代，氣凝膠由美國人契史特勒發明，緣于他對果凍的興趣。果凍是什么？果凍是困在固體網格里的液體，兩者互相獨立卻難以分離。后來他把具有這一特征的物質稱為“膠體”，例如發膠、高湯和水泥。

后來契史特勒開了一個大腦洞，利用高壓釜來加熱膠體，使得膠體在壓力極大的情況下，內部液體就算超過沸點也不會蒸發，膠體溫度提高至臨界溫度之上，使得氣體與液體密度和結構相同，膠體內的液體就會直接變為氣體，而膠體的固體結構也得以完好保存，完成了神不知鬼不覺的偷梁換柱。

這不得不說真的是一個天才的主意，但這還不算完。契史特勒想，這種膠體的骨架是明膠，過于脆弱，于是換成了二氧化硅作為固體結構，這樣做出來的就是世界上最輕的固體-氣凝膠。

這就是由億萬個由二氧化硅框架形成的無數的泡沫聯合體啊。他明明是由氣體組成，但又的確具備固體的外形。

氣凝膠在暗色前會呈現藍色，這其實是非常神奇的一種現象。我們知道，天空是藍色，是因為瑞利散射，想實現這種效果需要聚集大量氣體，我們在一個房間里是看不見的。但氣凝膠因為有數以百億的微小表面，形成的瑞利散射的量是驚人的，所以它就也呈現出了天空才有的藍光。

氣凝膠也是世界上最優秀的隔熱材料。我們知道雙層玻璃就是通過在玻璃之間留出空隙來阻止熱傳導，而氣凝膠之間就相當于億萬層的玻璃與空氣夾層。

契史特勒把氣凝膠的發明專利賣給了孟山都，可惜因為這種材料實在太昂貴了，曲高和寡，最終停產。

氣凝膠因為適合作為粒子穿透的物質，而成為物理學家破解次原子世界謎團的好幫手。再后來，氣凝膠還是找到了它的應用領域，那就是宇宙飛船的隔熱材料，不僅因為它隔熱性能卓越，而且非常輕盈。1997年，首次用在了火星探路者號上。

除此之外，美國宇航局又想到了它的另一個可能的用途--捕捉太空塵埃。太空塵埃既微小，且移動快速（時速1.8萬公里）。1999年2月7日，星塵號宇宙飛船帶著一個涂滿氣凝膠的巨型球拍飛往外太空，用時七年，航行40億公里，成功捕捉到了快速穿梭于太空間的星際塵埃和德威二號彗星的塵埃。

現如今，氣凝膠還是因其高昂的價格令人望而卻步，但人們開發新式氣凝膠的腳步從未停下。

X氣凝膠就是利用化學反應將剛硬的氣凝膠泡沫墻拆了，插入聚合物分子做鉸鏈，增加了氣凝膠的彈性。可以做成世界上最輕暖的被子，也可以取代泡棉鞋底，還可以做成可導電的碳氣凝膠，以及吸收有毒有害氣體的氣凝膠。

氣凝膠這種材料，是人類天馬行空的想象力的產物，它虛無縹緲卻又無所遁形，它脆弱渺小卻能探索浩渺宇宙。它晶瑩璀璨，卻又恰似碧洗藍天。