固体的性质

人类在远古时期就开始利用石器作为生产工具与生活用器。我国早在商代(公元前 16~公元前 11 世纪)就铸造出青铜器(图 10-1)。春秋时期(公元前 5~公元前 3 世纪)的冶铁技术已能制成锋利的刀剑(图10-2)。

随着生产力的发展,人们根据科学技术的需要,制造出多种人造的固体材料。超导体是一种在低温状态下电阻完全消失的导体,目前我国超导材料的研制工作处于世界先进水平。我国航天事业能进入世界先进行列的重要原因之一,就是因为我国已能生产出制造火箭、人造卫星所需要的各种特殊材料,例如强度高、密度小、耐高温的钛合金等。

我国早在六七千年前就能制造陶器。陶器是最古老的人造固体材

料,在现代的尖端技术中,它又显示出重要的作用。它的特点是强度高、硬度高、耐高温、耐腐蚀,因此可以制成各种切削工具和各种耐温隔热材料。如在航天飞机的外壳上就需要粘上特制的陶瓷片,以防止飞机在穿过大气层时机身被烧损。有些陶瓷材料具有独特的电学性能,有些是绝缘体,有些是导电体,有些是半导体。

下面来观察几种固体的外形。