[Script Info] Title: [Events] Format: Layer, Start, End, Style, Name, MarginL, MarginR, MarginV, Effect, Text Dialogue: 0,0:00:06.79,0:00:08.52,Default,,0000,0000,0000,,钢铁和塑料, Dialogue: 0,0:00:08.52,0:00:13.42,Default,,0000,0000,0000,,这两种材料对于基础设施和科学技术都很重要, Dialogue: 0,0:00:13.42,0:00:17.13,Default,,0000,0000,0000,,并且他们有互补的优点和缺点。 Dialogue: 0,0:00:17.13,0:00:18.90,Default,,0000,0000,0000,,钢铁又硬又坚韧, Dialogue: 0,0:00:18.90,0:00:21.25,Default,,0000,0000,0000,,但是却很难塑造出复杂的造型。 Dialogue: 0,0:00:21.25,0:00:23.88,Default,,0000,0000,0000,,塑料很容易被塑造成各种形状, Dialogue: 0,0:00:23.88,0:00:26.07,Default,,0000,0000,0000,,但是又脆又软。 Dialogue: 0,0:00:26.07,0:00:28.42,Default,,0000,0000,0000,,所以,如果这个世界上有一种材料 Dialogue: 0,0:00:28.42,0:00:30.62,Default,,0000,0000,0000,,能像钢铁一样坚硬 Dialogue: 0,0:00:30.62,0:00:33.51,Default,,0000,0000,0000,,又能像塑料一样容易塑形,那该多好? Dialogue: 0,0:00:33.51,0:00:36.09,Default,,0000,0000,0000,,因此,很多科学家和技术人员 Dialogue: 0,0:00:36.09,0:00:41.04,Default,,0000,0000,0000,,都为一个新发明而感到兴奋--金属玻璃, Dialogue: 0,0:00:41.04,0:00:44.29,Default,,0000,0000,0000,,它同时拥有这两个优点! Dialogue: 0,0:00:44.29,0:00:47.51,Default,,0000,0000,0000,,金属玻璃看着像金属一样闪闪发光,并且不透明, Dialogue: 0,0:00:47.51,0:00:51.12,Default,,0000,0000,0000,,同时还可以像金属一样导热和导电。 Dialogue: 0,0:00:51.12,0:00:53.50,Default,,0000,0000,0000,,但是它要比大多数金属坚硬得多, Dialogue: 0,0:00:53.50,0:00:56.10,Default,,0000,0000,0000,,这也就意味着它们可以承受很强的力, Dialogue: 0,0:00:56.10,0:00:58.45,Default,,0000,0000,0000,,却不会被折弯或折断, Dialogue: 0,0:00:58.45,0:01:00.19,Default,,0000,0000,0000,,所以它们可以被用来制作超锋利的手术刀、 Dialogue: 0,0:01:00.19,0:01:02.25,Default,,0000,0000,0000,,超耐摔的电子产品、 Dialogue: 0,0:01:02.25,0:01:03.09,Default,,0000,0000,0000,,铰链、 Dialogue: 0,0:01:03.09,0:01:04.13,Default,,0000,0000,0000,,螺钉, Dialogue: 0,0:01:04.13,0:01:05.63,Default,,0000,0000,0000,,它可以制作的东西还不止于此。 Dialogue: 0,0:01:05.63,0:01:08.02,Default,,0000,0000,0000,,金属玻璃还有一个超牛的本领 Dialogue: 0,0:01:08.02,0:01:10.76,Default,,0000,0000,0000,,它可以储备并且释放弹性势能, Dialogue: 0,0:01:10.76,0:01:13.13,Default,,0000,0000,0000,,这个优点让它们成为制造体育用品优越的材料。 Dialogue: 0,0:01:13.13,0:01:14.26,Default,,0000,0000,0000,,比如网球拍、 Dialogue: 0,0:01:14.26,0:01:15.32,Default,,0000,0000,0000,,高尔夫球杆 Dialogue: 0,0:01:15.32,0:01:16.70,Default,,0000,0000,0000,,和雪杖。 Dialogue: 0,0:01:16.70,0:01:18.22,Default,,0000,0000,0000,,它不易被腐蚀, Dialogue: 0,0:01:18.22,0:01:22.38,Default,,0000,0000,0000,,并且可以塑造出有着光滑表面的复杂造型。 Dialogue: 0,0:01:22.38,0:01:24.50,Default,,0000,0000,0000,,而这些,仅仅需要模具塑形。 Dialogue: 0,0:01:24.50,0:01:26.81,Default,,0000,0000,0000,,尽管它在常温下很坚韧, Dialogue: 0,0:01:26.81,0:01:29.20,Default,,0000,0000,0000,,如果你把它放在几百度的高温下 Dialogue: 0,0:01:29.20,0:01:31.06,Default,,0000,0000,0000,,它便能很快的变软, Dialogue: 0,0:01:31.06,0:01:34.47,Default,,0000,0000,0000,,并且塑造出各种各样你喜欢的形状。 Dialogue: 0,0:01:34.47,0:01:35.83,Default,,0000,0000,0000,,当把它冷却下来, Dialogue: 0,0:01:35.83,0:01:38.28,Default,,0000,0000,0000,,就又会恢复之前的强度。 Dialogue: 0,0:01:38.28,0:01:41.21,Default,,0000,0000,0000,,它的这些奇妙之处都从哪里来的呢? Dialogue: 0,0:01:41.21,0:01:45.52,Default,,0000,0000,0000,,从本质上来看,这些都归根于它奇特的分子结构。 Dialogue: 0,0:01:45.52,0:01:48.15,Default,,0000,0000,0000,,大多数金属都是晶体般的的固体结构, Dialogue: 0,0:01:48.15,0:01:52.28,Default,,0000,0000,0000,,这也就意味着当你把它放在显微镜下放大去观察它的分子结构, Dialogue: 0,0:01:52.28,0:01:56.30,Default,,0000,0000,0000,,分子是整齐地周期性排列着的, Dialogue: 0,0:01:56.30,0:01:58.59,Default,,0000,0000,0000,,排满整块金属。 Dialogue: 0,0:01:58.59,0:01:59.87,Default,,0000,0000,0000,,冰、 Dialogue: 0,0:01:59.87,0:02:01.12,Default,,0000,0000,0000,,钻石、 Dialogue: 0,0:02:01.12,0:02:02.22,Default,,0000,0000,0000,,还有盐,都是晶体。 Dialogue: 0,0:02:02.22,0:02:04.60,Default,,0000,0000,0000,,如果你把以上这些加热并且融化, Dialogue: 0,0:02:04.60,0:02:07.98,Default,,0000,0000,0000,,他们的分子就被释放出来并可以自由移动, Dialogue: 0,0:02:07.98,0:02:09.59,Default,,0000,0000,0000,,但当你再一次把它冷却下来, Dialogue: 0,0:02:09.59,0:02:11.43,Default,,0000,0000,0000,,这些原子便自发的重新排列起来, Dialogue: 0,0:02:11.43,0:02:13.84,Default,,0000,0000,0000,,重新变成晶体结构。 Dialogue: 0,0:02:13.84,0:02:17.22,Default,,0000,0000,0000,,但是如果你可以很快地融化这些金属, Dialogue: 0,0:02:17.22,0:02:20.06,Default,,0000,0000,0000,,快到原子们找不到它们应在的位置, Dialogue: 0,0:02:20.06,0:02:21.91,Default,,0000,0000,0000,,那么这时,金属虽然变成了固体, Dialogue: 0,0:02:21.91,0:02:26.36,Default,,0000,0000,0000,,但是却拥有像液体一样混乱的非晶体结构。 Dialogue: 0,0:02:26.36,0:02:28.10,Default,,0000,0000,0000,,这便是金属玻璃。 Dialogue: 0,0:02:28.10,0:02:31.58,Default,,0000,0000,0000,,这种结构优点还有:它没有晶粒边界, Dialogue: 0,0:02:31.58,0:02:33.47,Default,,0000,0000,0000,,大多数金属有晶粒边界。 Dialogue: 0,0:02:33.47,0:02:36.88,Default,,0000,0000,0000,,晶粒边界是大多数金属最容易被刮破的脆弱的地方, Dialogue: 0,0:02:36.88,0:02:38.78,Default,,0000,0000,0000,,这些地方也容易被腐蚀。 Dialogue: 0,0:02:38.78,0:02:43.39,Default,,0000,0000,0000,,【加州理工学院】\N金属玻璃最初是由金子和硅在1960年做出来的。 Dialogue: 0,0:02:43.39,0:02:44.84,Default,,0000,0000,0000,,这并不容易。 Dialogue: 0,0:02:44.84,0:02:47.50,Default,,0000,0000,0000,,因为金属原子结晶极为迅速, Dialogue: 0,0:02:47.50,0:02:51.40,Default,,0000,0000,0000,,所以科学家们必须极快地把合金冷却, Dialogue: 0,0:02:51.40,0:02:54.53,Default,,0000,0000,0000,,大概是以一百万开氏度每秒, Dialogue: 0,0:02:54.53,0:02:57.46,Default,,0000,0000,0000,,他们把微粒射向冷铜片 Dialogue: 0,0:02:57.46,0:03:00.32,Default,,0000,0000,0000,,或者极薄的旋转带。 Dialogue: 0,0:03:00.32,0:03:05.44,Default,,0000,0000,0000,,在那时,金属玻璃只能有几十或几百微米厚, Dialogue: 0,0:03:05.44,0:03:08.66,Default,,0000,0000,0000,,这在应用中非常不切实际。 Dialogue: 0,0:03:08.66,0:03:10.72,Default,,0000,0000,0000,,但是在那时以后,科学家们便发现 Dialogue: 0,0:03:10.72,0:03:14.32,Default,,0000,0000,0000,,如果你将几种可以任意混合的金属混合在一起, Dialogue: 0,0:03:14.32,0:03:16.90,Default,,0000,0000,0000,,它们便很难在一起结晶, Dialogue: 0,0:03:16.90,0:03:19.70,Default,,0000,0000,0000,,这往往归因于它们的原子大小不同, Dialogue: 0,0:03:19.70,0:03:22.94,Default,,0000,0000,0000,,它们的混合体结晶就慢了很多。 Dialogue: 0,0:03:22.94,0:03:26.03,Default,,0000,0000,0000,,这也就意味着你不需要那么快降温, Dialogue: 0,0:03:26.03,0:03:27.62,Default,,0000,0000,0000,,所以最后得到的材料变得厚了很多, Dialogue: 0,0:03:27.62,0:03:30.09,Default,,0000,0000,0000,,可以达到几厘米厚。 Dialogue: 0,0:03:30.09,0:03:34.38,Default,,0000,0000,0000,,这种材料被叫做块状金属玻璃,或BMGs。 Dialogue: 0,0:03:34.38,0:03:37.04,Default,,0000,0000,0000,,现在我们有几百种不同的BMG, Dialogue: 0,0:03:37.04,0:03:40.11,Default,,0000,0000,0000,,但是我们为什么不用他们做桥,做车呢? Dialogue: 0,0:03:40.11,0:03:44.35,Default,,0000,0000,0000,,已知的玻璃金属都是用昂贵材料做的, Dialogue: 0,0:03:44.35,0:03:46.54,Default,,0000,0000,0000,,比如钯和锆, Dialogue: 0,0:03:46.54,0:03:48.02,Default,,0000,0000,0000,,并且用的都是极纯净的金属, Dialogue: 0,0:03:48.02,0:03:51.37,Default,,0000,0000,0000,,因为任何杂质都会加速结晶。 Dialogue: 0,0:03:51.37,0:03:56.39,Default,,0000,0000,0000,,所以不管是用玻璃金属制作摩天大楼还是航天飞机都过于昂贵。 Dialogue: 0,0:03:56.39,0:03:57.78,Default,,0000,0000,0000,,尽管它们坚硬, Dialogue: 0,0:03:57.78,0:04:02.09,Default,,0000,0000,0000,,可它们的韧性还不足以做承重类的应用。 Dialogue: 0,0:04:02.09,0:04:05.08,Default,,0000,0000,0000,,当压力很大的时候,它们容易毫无预兆地折断, Dialogue: 0,0:04:05.08,0:04:08.21,Default,,0000,0000,0000,,这对于造桥可并不理想。 Dialogue: 0,0:04:08.21,0:04:12.06,Default,,0000,0000,0000,,但是如果工程师们可以想出怎么能用便宜的金属制造金属玻璃, Dialogue: 0,0:04:12.06,0:04:14.06,Default,,0000,0000,0000,,同时也想出怎么能让它们的韧性变强, Dialogue: 0,0:04:14.06,0:04:15.74,Default,,0000,0000,0000,,那么这些材料 Dialogue: 0,0:04:15.74,0:04:17.31,Default,,0000,0000,0000,,便把人类的极限推到了天界的尽头。