相变是物理学研究的重要课题。它是从一种状态变成另一种状态,例如气态、液态和固态之间的转变,或在一定金属中的超导电性的初始形成时刻的转变。已经建立的相变理论普遍地与实验符合得很好,而且已在本质不同的各种各样的现象中得到应用。例如熟知的研究从稳定流动到湍流状态转变的数学方法也能在粒子物理和固体物理中得到应用。

目前,医生们想要知道人类的疾病组织结构是否也具有相变的数学特征。哈佛大学的理查德 · 科恩已经将他在做趋向心房纤维性颤动(一个混乱的肌肉挛缩状态)的实验过程中对心脏的电功率的研究作了描述。从规则的跳动到混沌状态的挛缩转变与流体中的湍流初始形成的转变相似。

朱迪斯 · 赫兹菲尔德在哈佛医学院把相变技术应用于他对血红蛋白聚合作用和镰形血球贫血症的研究工作。

其它还有一些涉及到相变的医学课题,包括胆结石的形成等。

[张欣译自Physics News,1982年]

热挡风玻璃

Dear born Mich福特汽车公司设计了一种在低温下,只需2分钟就能融化厚层冰霜的特殊挡风玻璃。

像普通的挡风玻璃一样,特殊的挡风玻璃由两片用光亮的乙烯薄膜包裹的强化玻璃组成。乙烯的作用是,当玻璃打碎时,可防止玻璃碎片飞散开来。科学家们用一种称之为“真空磁性喷射沉积”的技术,将纯银饰面涂在玻璃夹板的内表面。此方法将银颗粒的原子均匀地涂在玻璃上,形成一层厚度仅十亿分之一厘米的光滑的薄膜层。为了防止金属薄膜将光线反射到驾驶员的眼睛,在玻璃的内外表面涂一层氧化锌,这样可以克服银的折光作用。可视度因涂层稍有减小,但这仍足以符合标准。除冰时,驾驶员只要启动挡泥板上的开关,使交流发电机产生微弱的电流,送到挡风玻璃外侧面的银涂层上。尽管银和金都是良好的导电体,但当电流到达超薄的银层时,其速度有所减慢,能量以热的形式被耗散。在0℉,只要2 ~ 3分钟就能清除金属表面上十分之一英寸厚的冰霜,而无需借助于刮片。

[詹裕年摘自News Week,1986年1月13日]