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    动物世界 活电站

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    发表于 2018-11-6 04:20:10 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
             电,对于今天的人类社会来说,既是现代化的标志,又是人们日常生活、生产中必不可少的能源。如果一旦停止了电力的供应,人类社会将会立即陷入一片不堪设想的混乱之中。可是,你万万想不到在自然界中第一个利用电源的并不是万物之灵的人类。自然界早在亿万年前,就已经有不少动物成为利用电能的先驱者了。这就是一批体内装有“活的发电机”的电鱼。电鱼素有“活电站”之称,它们自己发电,有的利用电能来寻找、捕捉食物;有的则通过放电发出信号取得彼此间的联系。你不能否认,电鱼是自然界中最早利用电能的先驱者吧。
    电鱼是能发电的鱼的总称。有电鳐、电鲶、电鳗、长颌鱼、瞻星鱼和(鱼工)、鳐等,大约有五百种,已经详细研究过的就有20多种。它们有的生活在海洋,有的栖息在江河湖泊里。据测量,非洲电鲶能产生350伏特的电压,生活在北大西洋的巨电鳐,能产生50安培的电流、60伏特的电压,电功率可达3000瓦;南美的电鳗能发出高达886伏特的电压。
    电鱼为什么能发电?这是一个极其有趣的问题。如果简单地来回答,就是因为电鱼体内有一架”活的发电机”,恰如一个具有“电极”的伏打电池。鱼类学家曾对电鳐作过详细的解剖研究,发现在电鳐的鳃囊和胸鳍之间,每边有一个发电器,电流就是从这个发电器里发出来的。发电器由许多纤维组织隔成苦干六角形柱状的管,管中贮有无色的胶状物,并由隔膜把它分成许多小室。每小室中有一扁的电板,电板上有一束神经末梢,是由一支从脑通到发电器的神经分支出来的,电板有末梢神经的一面为阴极,另一面是阳极,电流方向是由阳极流向阴极。它发出电力的大小,不仅与电板的数目有关,而且还决定于鱼的个体大小和强弱。巨电鳐有一千个电板串联成“排”,再有两千个这样的“排”并联起来,形成一个天然电池,便产生大电流和高电压。世界上第一个人工电池――伏打电池,就是根据电鳐的发电器官为模型而设计的。
    电鳗身体长形,极似鳗鲡,长度达六、七尺,分布在南美洲的河川中,尢以亚马逊河流域最多。它的尾部两侧各有两个发电器,并由脊髓发出的大量神经通入发电器内,能控制发电器发出不同强度的电流。它发出的最大电压达800伏以上,在水中的有效范围达3~6米,当地不少涉水者,因不小心触及电鳗而被被击晕,甚至因此跌入水中被淹死。
    电鱼放电的目的,主要是为了猎取食物和防御敌害,但也不尽然。电鳗放电液对氧的需要,因此,它能在死水中生活。美国的科学家曾发现电鱼中的一个新品种――玻璃鱼,它发出的电波能象蝙蝠发出的声纳信号一样,一碰到目标物,电波便会反射回它的身边。这种信号可以帮助玻璃鱼在夜间游动,寻找食物,躲避敌人,也能用来进行通讯;它们常常改变电信号的频率或强弱来传达报警等各种信息。电刀鱼只在自己的电力范围内游来游去,在它们的电和范围内,任何挑衅者都会被电力击退。
    电鱼放电时,消耗体力很大,显得十分疲劳,需要很好休息,才能恢复原来的发电能力,不能连续不断地放电。不过,电鱼何时放电,电量多大,放电时间多长,自己完全可以控制。一百多年前,印第安人捕电鳗时,常把马和骡赶到水里,让马蹄的喧闹声把电鳗赶出来放电,待电鳗精疲力尽时才用小标枪去捕捉这些大鱼佐餐。这种捕捉方法,代价很大,因为很多马和骡被电击死了。电鲶死后,还能发出电流,埃及的居民曾用它的电来治疗精神病。
    实际上,近年来随着科学技术的不断发展,科学家对各类生物的研究表明,在自然界中所有生物的生命活动都会发出电流,包括人类自己。不过这种电流极其微弱,不易被人们觉察到。人们为了研究生物电的强度和变化的规律,已经制造了许多灵敏的仪器,如心电图仪、脑电仪等来记录人心脏和大脑的活动规律。另外,“活的发电机”――生物电池,也已受到科学家的注意。可以想象,随着仿生学的迅速发展,不久的将来,我们能够模拟电鱼的发电器官在海中发出电来,很好地解决船舶和潜水艇的动力问题,以及为宇宙飞船建造一种电力设备,以间歇的方式进行工作。因为电鱼的间歇工作周期较高,每秒钟能工作几个毫秒。


              关键词:动物世界活电站
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