建造一个仅凭借电就能熔化任何物质的电弧炉
大约一个世纪以前，那时还没有电视供人们可以娱乐，一个叫做亨利·莫瓦桑（Hebri Moissan）的法国著名化学家想知道让大量电流通过放在绝缘盒子里的石墨电极会产生什么现象。他推测，如果他能将电流所触发的电弧产生的热量收集起来，他也许会有所收获。结果他的奇思妙想得到了回报。
莫瓦桑的预感是正确的——天哪，他居然对了。他很快发现，当温度升到4900多度（后来熔炉温度提高到了6900多度）时，他熔化铁一类物质的速度比德国人使用的用电阻丝加热的熔炉快了20倍。这就是“电弧炉”。
但是莫瓦桑的熔炉不仅限于熔化铁，它甚至可以熔化岩块和宝石这类物质，这是很多人（包括我，至少在我建了自己的电熔炉之前）认为不可能熔化的东西。
在今天看来，莫瓦桑做的就是将两根焊接用碳电极连在一个从任何五金店都能买到的电焊机上，然后将它们放进一个由耐火砖制成的盒子里。这个装置触发电弧的原理与电焊机相同，但是绝热的密闭室使得热量得以积累，从而使炉子达到了超高温。实际上熔化物质的诀窍是触发电弧，使用炉子外电极的手柄来操纵炉子里的电弧，将其引导到欲熔化的物质上，将热量引向最需要的地方。但是由于产生了高热，电极会逐渐被消耗，所以必须不断调整它们，使其保持有电流通过。你可以通过熔炉的观察孔看到里面正在发生的情况。当然，你绝对不能直接观察电弧，必须佩戴焊工防护眼镜以防失明。
你可以仅花费20美元购买材料来建造一个与莫瓦桑的最初设计非常相似的电熔炉（当然不包括200美元的电焊机），并用来熔化一点儿钨，或者几盎司的镍、铬、钼、玻璃、黏土……一切你能想到的东西都可以熔化掉。（包括你用来建造电熔炉的任何种类的耐火砖。唯一不能熔化的一种物质是石墨，这就是为什么我会用它作为坩埚的原因。）
电弧炉不仅是历史上一次好奇的举动，它至今仍然被广泛地运用在钢铁工业中，只不过今天的设备使用的是遥控操作的70多厘米长的石墨电极，在充满350吨液钢的2米多深的炼钢炉中注入的是约100兆瓦的电力。（这种地方被称为微型工厂，你因此可以想象一个大规模的钢铁厂该有多大。）同样的原理，更大的规模，这往往就是科学与技术的区别所在。
电弧炉触发电弧的原理与电焊机相同，只是由于绝热的密闭室使得热量得以积累，从而使炉子达到了超高温。
如何建造自己的电弧炉
你需要的东西
□ 两根焊接用碳电极
□ 焊工保护眼镜
□ 石墨块或坩埚
□ 电焊接机
□ 一打软耐火砖
1 将一块耐火砖切成照片中所见的形状，并将其余耐火砖围在四周以构成一个熔炉。
2 插入焊接碳电极，用陶瓷绵将插入口封住。
3 将盛有欲熔化样品的石墨坩埚放入熔炉，并将耐火砖置于坩埚上方。
4 将电极与电焊机的电缆连接起来，戴上焊工保护眼镜通过观察孔观察炉内情况，触发两个电极之间的电弧。为了更快地加热，让电弧穿过样本。
