电鳐是物理学家的老师-神奇的世界

时间:2024-11-08 21:26:06关键词:物理学家,老师,神奇,世界,神奇的世界

电鳐是物理学家的老师

在温带海洋中有一种会放电的骨软鱼,它的名字叫电鳐。

盛夏,人们在海中沐浴,在浅水中行走,有时会突然感到周身麻木难受。这是附近水里有电鳐在放电。电鳐放电对患有风湿病的人起着电疗的作用。古代希腊人、罗马人早就知道电鳐放电的性能,并利用电鳐来治疗疾病。

电鳐是物理学家的老师-神奇的世界

电鳐可以放出50安倍的电流,电压达60~80伏,每秒钟放电50次,连续放电后,电流逐渐减弱,10~15秒钟后完全消失,休息一会儿它又重新恢复放电能力。

电鳐是怎样放电的呢?原来在电鳐胸鳍的内侧各有一个由肌肉转化而成的放电器。每个放电器是由若干肌肉纤维组成的六角形柱管,管中贮存着无色胶状物,通常起着电解质的作用。管内又分成若干小的间隔,每一间隔里有扁平的电极,神经末梢连接的一面为负极,相反的一面是正极。这些电极都是很小的电化学细胞组成。当电鳐受到刺激时,受神经末梢支配的细胞膜便释放出一种化学物质,改变了细胞膜内外电荷的分布,这样就产生了电位差,继而产生出电流。电鳐的放电器是由肌肉转化而成,所以在连续放电后,肌肉纤维疲劳了,就放不出电来,休息一会儿,疲劳解除,又可以放出电来。电鳐放电是为了防御敌害和捕食,大鱼碰上电流,急忙避开,小鱼被击昏、击毙,正好成为电鳐的食物。

电鳐是物理学家的老师-神奇的世界

电鳐的放电特性启发了人们发明、制造能储存的电池,伏打电池的设计就产生了。伏打称这个装置为“人造电器官”。这样,世界上第一个直流电源就在电鳐的启发下问世了。

我们日常生活里所用的干电池,在正负极间填装的糊状物是由伏打电池的液体改进而来的。这种糊状的电解质也是受电鳐的启发(电鳐的发电器里装的是胶状物)。这样,人们用的电池就可做得小一些,灵巧一些。

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