青少年必读书系(小学生必知的科学知识(上))_太阳能电池板为什么能够发电？（大全）

第一篇：青少年必读书系(小学生必知的科学知识(上))_太阳能电池板为什么能够发电？（大全）

屋顶上排满太阳能电池板，就可以实现家中用电的自给。太阳能电池板也同晶体管一样，是由半导体组成的。它的主要材料是硅，也有一些其他合金。

太阳能电池板的表面由两个性质各异的部分组成。当太阳能电池板受到光的照射时，能够把光能转变为电能，使电流从一方流向另一方。太阳能电池板就是根据这种原理设计的。

太阳能电池板只要受到阳光或灯光的照射，一般就可发出相当于所接收光能1/10的电来。为了使太阳能电池板最大限度地减少光反射，将光能转变为电能，一般在它的上面都蒙上了一层防止光反射的膜，使太阳能电池板的表面呈紫色。

不久前，科学家研制成功了一种高效的太阳能电池板。它不仅白天能提供电能，而且在夜间也可提供电力呢。

第二篇：青少年必读书系(小学生必知的科学知识(上))_宇宙的中心

宇宙有中心吗？就象太阳系中所有的行星都绕着太阳旋转，银河系所有的恒星都绕着银河系的中心旋转一样，宇宙中存在一个让所有的星系包围在中间的中心点吗？

看起来应该存在这样的中心，但是实际上它并不存在。因为宇宙的膨胀一般不发生在三维空间内，而是发生在四维空间内的，它不仅包括普通三维空间（长度、宽度和高度），还包括第四维空间——时间。描述空间的膨胀是非常困难的，但是我们也许可以通过气球的膨胀来解释它。

我们可以假设宇宙是一个正在膨胀的气球，而星系是气球表面上的点，我们就住在这些点上。我们还可以假设星系不会离开气球的表面，只能沿着表面移动而不能进入气球内部或向外运动。在某种意义上可以说我们把自己描述为一个二维空间的人。

如果宇宙不断膨胀，也就是说气球的表面不断地向外膨胀。则表面上的每个点彼此离得越来越远。其中，某一点上的某个人将会看到其他所有的点都在退行，而且离得越远的点退行速度越快。

现在，假设我们要寻找气球表面上的点开始退行的地方，那么我们就会发现它已经不在气球表面上的二维空间内了。气球的膨胀实际上是从内部的中心开始的，是在三维空间内的，而我们是在二维空间上，所以我们不可能探测到三维空间内的事物。

同样的，宇宙的膨胀不是在三维空间内开始的，而我们只能在宇宙的三维空间内运动。宇宙开始膨胀的地方是在过去的某个时间，即亿万年以前，虽然我们可以看到，可以获得有关的信息，而我们却无法回到那个时候。

第三篇：青少年必读书系(小学生必知的科学知识(上))_火药的发明

火药的发明，与炼丹密切相关：古代的术士们没有炼出“仙丹”，却意外地发明了火药。

在西汉时期，汉武帝为了长生不老，常招来所有的大臣，为他出谋划策。

一天，有个大臣建议说：“陛下，我听说有一种仙丹，吃了它，就能长命百岁。”

汉武帝一听，高兴极了，连忙下令全国的术士为他炼丹。于是，炼丹术开始盛行起来。

可是，炼丹常常容易出差错，引起一次又一次的爆炸事故，有的术士甚至把自己也炸伤了。

但是，炼丹的术士们为了博得皇帝的欢心，整天守在炼丹炉旁，一心想炼出仙丹。但汉武帝不仅没有能长命百岁，反而加速了“驾崩”。

原来，炼丹主要是用硫磺、硝石、朱砂混合，再加上蜂蜜来燃烧炼制的，其中含有毒性很强的水银。因此，在炼丹过程中，如果稍不注意，就会引起爆炸。

一天傍晚，有个炼丹术士因疲劳过度，就靠在炼丹炉旁睡着了，一夜恶梦不断。当他惊醒后，发现火光冲天，禁不住大叫一声：“不好，发生了火药事故！”于是，“火药”一词便传开了。

后来，火药引起了军事家浓厚的兴趣，他们进行了深入的研究，将硝石、硫磺和木炭按一定的比例，制成了世界上最早的火药。于是，火药就成为我国古代的四大发明之一。

第四篇：青少年必读书系(小学生必知的科学知识(上))_冶炼的小行星

地球上的资源越来越少。科学家们经过探测，发现人类所需的矿物质都可以从太阳系的小行星中找到，如铁、镍、锌、铜等，而有一些的储量还相当丰富。那么，怎样才能采集为我们所用呢？

美国的科学家提出一个名为“开发小行星”的设想，准备把这些小行星先弄到距地球比较近的轨道上，然后把它拉进附近的太空城的工厂里，冶炼成材料，再送到地球。首先，怎么把小行星从天上摘下来呢？科学家们设想：当小行星沿自己的轨道飞到离地球最近时，派宇宙飞船抓住它，拖入接近地球的轨道，用核弹头把它炸毁。接着，将炸碎的矿石拉入太空工厂，就地冶炼。对于那些自然环境人类尚能适应的小行星，可以采取另一种方法。直接用宇宙飞船将人和设备送上去，在那儿开采矿石，并设厂冶炼，这样就用不着为冶炼后的矿渣寻找垃圾场了。

最后的难题是如何把冶炼好的材料运回地球？科学家们设想，把金属铸成很大的块状，同时向它的中间注入气体，让这些大的金属块变得足够轻，再操纵地面控制，让它们落到指定的海洋上。

宇宙中蕴藏着无穷无尽的宝藏，到那时人类就不会再为资源短缺而烦恼了。但在没有实现以前，可千万要注意保护我们的现有资源。

第五篇：青少年必读书系(小学生必知的科学知识(上))_河外星系的发现

河外星系是在银河系以外，类似于银河系那样的庞大的天体系统，包括恒星、双星、聚星、星团、星云、分子云、星际尘埃、宇宙线以及星际磁场等。现已观测到的星系总数，差不多有1000亿个。

人类发现和确认河外星系的历史是漫长而曲折的。18世纪中叶，就有人提出宇宙中存在许多类似银河系这样的庞大恒星系的猜想。1755年德国哲学家康德明确提出，“在广大无边的宇宙中，存在数量无限的世界和星系”，并把星系形象地比喻为宇宙海洋中的“宇宙岛”。1781年英国天文学家威廉·赫歇耳观测了一些星云，发现这些星云大多数都可分解为恒星，他断言所有的星云都可分解为恒星，康德的宇宙岛的观点是正确的。但是后来，1790年赫歇耳观测到一些弥漫星云是不能分解为恒星的，于是他改变了立场，认为宇宙岛即星系是不存在的。

1845年美国人罗斯伯爵制成一具当时口径最大（1.84米）的望远镜，用这具望远镜他将许多赫歇耳未能分解的星云分解为恒星，使得宇宙岛的观念又引起人们的关注。但是，1864年英国人哈根斯使用光谱分析的方法观测星云，他发现许多星云的光谱是由几条明线组成，即是说这些星云是一些发光的气体，从而又一次否定了星系的存在。

1918年，美国天文学家沙普利根据球状星团的距离，把银河系的直径定为26万光年（由于未考虑星际消光作用，这个数字偏大了）。而在这之前，对一些漩涡星云距离的测定由于方法不对或者测量不精确，普遍被缩小了，都小于沙普利所观测的银河系的直径，因此，沙普利反对存在河外星系的见解。另一方面，美国天文学家柯蒂斯等人陆续在一些漩涡星云中找到一些新星，他根据新星的光度测定了这些旋涡星云的距离，得出这些星云的距离是很遥远的，超出了银河系的范围。1920年4月，两种对立观点的代表人物展开了论战，由于当时双方的论据都不够充分，未得出最后的结论。1924年，美国天文学家哈勃用当时最大的天文望远镜观测仙女座大星云，他把仙女座大星云外围部分分解为恒星，并从中找出几颗造父变星，利用造父变星能够指示距离的特性（称为造父视差），求出仙女座大星云的距离为50万光年（比实际距离要小得多），远远大于沙普利所定出的银河系的直径。后来在其他星云中也发现了造父变星，发现那些星云的距离更遥远。这样，人们才最后确认了河外星系的存在。