金属物体碰撞产生火花、或是如何产生的呢？_散文

金属碰撞火花_火花物体相撞金属的原理_金属物体相撞火花

生活中我们经常会遇到金属物体碰撞产生火花、或是电火花，都能够被人眼所看到。那么这些现象是如何产生的呢？

实际上，不仅是铁和铁相撞，石头和石头相撞，砂轮切削钢材和铝材时，也都有大量飞溅出的火花。而我们看到火花，其实就说明有碎屑在瞬间达到了极高的温度。事实上，在撞击或是摩擦时，虽然是大块的物体碰撞，但实际上它们之间的接触面积很小，此时，有大量的动能在这一接触点转化为热能，当那些带着巨大热能的细小碎块飞溅出来时，它们的热能便已发光的形式释放出来，这就是我们看到的火花了。

另外，并不是所有的物体撞击都会产生小碎片、冒出火星，这里面有个前提条件，那就是材料必须有很高的硬度。如果是一些柔软的物体即使以极高的速度相撞，也是看不到火星的，因为这与接触面的大小是由关系的。

而我们日常生活中看到的铁，其实绝大部分不是纯度较高的铁，因为纯度高的铁没有太大的使用价值，大多数都是参入一些杂质，主要是碳，含碳量越高钢的硬度越大但是越脆，含碳量越低钢的硬度越小，韧性越好。

电火花是如何产生的呢？

空气主要由氮气和氧气组成，它们在常温下都是稳定的气体，不会分解或电离。但如果在某个小区域中电场足够强，氧气和氮气就不再稳定了，原子核外的电子就会在电场拉扯的作用下脱离原子核的束缚，往电压较高的方向流动，这样的过程就是电离。如果电场强度大，大量的电子挣脱束缚朝一个方向跑出去，原本不导电的空气就形成了一个导电的通路，这就是电场击穿空气。

我们以氧气为例说说电离的过程。氧气分子是三电子共价键结合在一起的，这些参与形成共价键的电子能量状态比其他电子低，它们想跑出去需要吸收很多能量，在有足够强的电场存在时，氧气、氮气分子中那些没被束缚太紧的电子首先挣脱，飞了出去，而且因为在飞行过程中有时候就会撞击到其他气体分子上，把本来稳定运行的气体分子周围的电子也撞出来。这样，在电场和自由电子撞击的双重作用下，大量电子就一级级地被吸出来、撞出来，而且顺着同一个方向运动，这时一条可以导电的通路就形成了。也就是说，这时候空气被击穿了。

那些飞出去的电子有可能被远处的气体分子捕获，重新抓回到身边，这个过程电子就从高能量状态坠落到低能量状态，能量是守恒的，于是顺带着放出一份光子，这就是人眼看到的火花。