日本廢棄核電站發現神秘物質,科學家:此處混凝土強度增加了3倍

現如今,買房成了許多人奮鬥的目標,前半生拼命攢錢,後半生努力還貸是無數人身上甩不掉的重擔。但是,人們千辛萬苦買來的房子,壽命有多久?

日本廢棄核電站發現神秘物質,科學家:此處混凝土強度增加了3倍

現代社會,建築常大量使用波特蘭水泥,也就是矽酸鹽水泥建造的鋼筋混凝土結構。鋼筋混凝土造價低廉,鋼筋抗拉抗彎,混凝土抗壓能力又強,兩者互相彌補,價效比較高,使其成為了現代建築首選的材料,可以說鋼筋混凝土的出現是現代建築材料的一次巨大進步,甚至直接影響現代建築的發展。不過,用鋼筋混凝土建造的建築,不會永久的留存,無論我們留下的建築有多麼輝煌,都有可能在數百年之內完全坍塌,或許還不到百年就岌岌可危。

日本廢棄核電站發現神秘物質,科學家:此處混凝土強度增加了3倍

因為混凝土會受到侵蝕作用,鋼筋可能會生鏽,長此以往,鋼筋混凝土的強度就會降低,最終結構被瓦解。不過,在日本的一座廢棄核電站,研究人員卻發現了強度不僅沒有降低反而更加堅固的混凝土結構,其抗壓強度是潛在抗壓強度的兩倍,這一發現引起了研究人員強烈的好奇心。

日本廢棄核電站發現神秘物質,科學家:此處混凝土強度增加了3倍

這座核電站是日本的濱岡核電站, 自1976年建成執行到2009年後被廢棄。在這座核電站厚厚混凝土牆壁中,研究人員發現了一種罕見的物質—鋁託貝莫來石。這是一種矽鋁酸鹽,是由混凝土混合物中的物質和水在高溫中發生反應產生。但在實際操作中,要想把鋁託貝莫來石直接摻入現代的混凝土當中十分不易,因為會產生一個矛盾。這種物質需要70度以上的高溫才能生成,而過高的溫度又會降低混凝土的強度,所以混凝土的溫度不能過高,必須限制在68度以下。這樣一個相悖的條件,濱岡核電站的混凝土牆壁是如何實現的呢?

原來,這座廢棄的核電站混凝土牆壁在核電站執行期間,溫度始終保持在40—55℃的區間範圍內,同時也一直保持了水分,這樣的狀態一直維持了16。5年的時間,充分提高了矽和鋁離子的利用率並且增加了牆壁的含鹼量,最終產生了鋁託貝莫來石。

日本廢棄核電站發現神秘物質,科學家:此處混凝土強度增加了3倍

事實上,科學家們在歐洲一些國家用水泥建造的港口等建築中,也發現了這種物質。古羅馬時期的堤岸歷經2000年海浪的日夜沖刷,依然屹立不倒,不僅未損毀,反而更加堅固。因為古羅馬的水泥原材料是由火山灰、塊狀火山岩,石灰和海水混合而成,含有鋁的成分,硬度和彈性都得到了明顯的增強。而經年累月的海水沖刷,使火山岩等漸漸被溶解,與另一種叫作鈣十字沸石的矽酸鹽礦物質發生作用產生新的鋁矽酸鹽。隨著這種物質慢慢增多,裂縫也能被填充,堤壩也就越來堅固。

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如此看來,不管是日本廢棄核電站的牆壁還是古羅馬時期建造的堤壩,矽鋁酸鹽的產生都具有一定的偶發性,現代技術尚且無法做到的事情,竟被前人和大自然實現了,實在是令人慨嘆。不過,現代技術仍在發展,或許在不久的將來,人們就可以成功的將矽鋁酸鹽物質摻入鋼筋混凝土了呢,到那時,人們買的房子可能真的就世代相傳了。