如何制作能漂浮在空中的气球

21.能漂浮在空中的气球

气球的诞生

那是1772年的冬天，法国里昂的蒙哥菲尔兄弟坐在壁炉前烤火，一股浓烟向炉顶冲上去。哥哥看着，心里突然产生了一个有趣的念头：要是做个口袋，把烟装进去，不就可以让口袋飞起来吗？于是兄弟俩找来绸子，缝成一个口袋，再把口袋装上烟，口袋真的升起来了——这便是人类最早出现的气球。

中国在10世纪时就以纸糊灯笼下燃松脂得以升空作为军事信号，这种松脂灯（又名孔明灯）就是一种原始的热气球。1783年8月17日，法国的查理教授把氢气充入了一个丝织品气囊中，制成了世界上第一个氢气球。

19世纪初氢气球已成为军事、体育运动和科学试验方面很有实用价值的航空器。但氢气球有易燃易爆的缺点。20世纪20年代以后，出现了用氦气代替氢气的氦气球。氦气球比较安全，但价格昂贵。20世纪30年代以后，气球在高空探测科学研究方面的应用日趋广泛。1960年前后，载人气球的飞升高度已达34.5千米，不载人气球达到46千米，载重量已可超过5000千克。

通常我们根据生产气球使用的原料不同可分为乳胶气球和铝箔气球。

1.乳胶气球是使用天然的乳胶和不同色彩染料添加剂制成的，具有不同的色彩和不同的质感，根据气球的形状不同，乳胶气球又分为圆形彩球、心型彩球、花瓣型彩球、空形彩球、圆柱形彩球。

2.乳胶气球的充气多用普通空气或氦气，也可用氮气，但绝不可用氢气，充普通空气的气球不会自动飘起。

3.当对乳胶气球充气时，球皮将逐渐膨胀并延伸到适当的尺寸，由于乳胶气球充气越大则球皮越薄，为了延长乳胶气球充气后的可持续时间，最好别把它吹至所标称的直径尺寸，一个直径11英寸的乳胶气球，一般吹至9～10英寸就可以了。(www.xing528.com)

4.铝箔气球是由金属铝箔与聚酰胺纤维等材料复合制成，密封性好，它比乳胶气球保持充气后的膨胀时间要长十几倍。铝箔气球充气后一般自动封口。

知识链接

氢气是世界上最轻的气体。它的密度非常小，只有空气的十四分之一。要气球能够在空中飘扬，就要求气球内的气体密度较小（比空气小）。由于氢气是一种密度较低的气体，把氢气注入气球内，便可以使它飘浮在空中。

气球的升空还靠一样东西——浮力。液体和气体对浸在其中的物体有向上的托力，物理学中把这个托力叫做浮力。漂浮于流体表面或浸没于流体之中的物体，受到各方向流体静压力的向上合力。其大小等于被物体排开流体所受的重力。例如石块的重力大于其同体积水的重量，则下沉到水底。木料或船体的重力等于其浸入水中部分所排开的水重，所以浮于水面。气球的重量比它同体积空气的重力小，即浮力大于重力，所以会上升。这种浸在水中或空气中，受到水或空气将物体向上托的力叫“浮力”。

艺术彩球就是取材于传统玩具中的气球，经过专业人员不断创新，已形成了一门专业艺术，在各类喜庆、广告活动中已成为一种时尚的选择。彩球艺术中最基本的材料就是气球。

最近，世界上最薄的气球问世，美国研究人员日前用单层碳制成世界上最薄气球。气球厚度为一个原子，同时具有很强的防漏性能。这种气球由石墨烯制成。美国纽约科内尔大学物理学家保罗·麦克尤恩说，他和同事们研制小型石墨烯蹦床时，偶然发现气体分子难以穿透石墨烯隔膜。经进一步研究，他们发现包括氦在内的最小气体分子都无法穿透石墨烯隔膜。

麦克尤恩说：“一个原子厚的隔膜防漏性竟这么强，真是太棒了。在隔膜两侧，一边装气体，另一边真空或装液体，什么都穿不透这层膜。”

麦克尤恩说，这项发明可用于制造微型“分子缸”，即在隔膜一侧放置仪器，在另一侧把脱氧核糖核酸（DNA）或蛋白质悬浮在液体中。