現(xiàn)在,有學(xué)校對(duì)考場手持式金屬探測器做測試與分析,探測對(duì)哪些“目標(biāo)”會(huì)對(duì)它的嗚叫器會(huì)發(fā)出尖銳的鳴叫聲,或振動(dòng)器發(fā)生振動(dòng)。
研究活動(dòng)的做法是:將金屬探測儀的探測環(huán)緩緩靠近被探測物,當(dāng)探測儀發(fā)出鳴叫時(shí),即用尺測理出被探測物與金屬探測儀的探測環(huán)中心之間的距離。顯然,物體的可探測距離越遠(yuǎn),則說明其越容易被探測到,即該儀器越靈敏。為了確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性、數(shù)據(jù)的可靠性,我們對(duì)所有的實(shí)驗(yàn)操作都重復(fù)3次,在數(shù)據(jù)上取其平均值,若有極值則舍去。
1、與元素形態(tài)的關(guān)系
銅與鐵都是日常生活中被廣泛使用的金屬,所以我們首先對(duì)這兩種金屬的單質(zhì)(塊狀固體)、固態(tài)化合物、溶液態(tài)化合物進(jìn)行探測、對(duì)比。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,沛泓電子PH-150手持式金屬探測器所能探測“金屬”應(yīng)該僅僅指游離態(tài)(即單質(zhì))的金屬,而非廣義上的“金屬元素”,當(dāng)金屬一旦被轉(zhuǎn)化為化合物,即無法被探測出。
2、與金屬形狀的關(guān)系
以單質(zhì)形式存在的金屬還有外形的不同,如有細(xì)小粉末狀,大顆粒狀的,片狀,塊狀的等。首先,將實(shí)驗(yàn)中最常使用的金屬粉末平鋪在紙片上加以探測,結(jié)果如下:
金屬粉末不能被探測到,將這些金屬的粉末顆粒放大進(jìn)行測試,結(jié)果鋅粒和鐵釘都“乖乖現(xiàn)形”了。
對(duì)薄膜狀金屬、片狀金屬、塊狀金屬進(jìn)行了探測。實(shí)驗(yàn)對(duì)象為鋁箔、銀箔、鋅片、銅片、鐵塊、銅塊等。其中,銀箔來自于“眼鏡反應(yīng)”,我們直接對(duì)內(nèi)壁上附著的薄薄一層銀箔的試管進(jìn)行探測,結(jié)果表明,包括薄薄的銀箔在內(nèi),這些金屬無一“漏網(wǎng)”。
值得一提的是,金屬探測儀能透過試管的玻璃壁“覺察”到內(nèi)壁上銀金屬的存在,這也表明,探測金屬不一定要求金屬處于完全暴露的狀態(tài)。也正是基于這一點(diǎn),金屬探測儀才能夠被廣泛地用于檢測一些比較隱蔽的違禁物品。
3、與金屬質(zhì)量的關(guān)系
由于鋅粒是顆粒狀的,對(duì)不同量的固體樣品取用都比較方便,所以選擇鋅粒為研究對(duì)象。為控制變量,把不同質(zhì)量的鋅粒分別裝入3只相同規(guī)格的試管中,向著試管的底部垂直探測,這樣至少能確保被探測物的橫截面積是相同的。
由此可看出,金屬質(zhì)量越大,越容易被探測到;反之,金屬質(zhì)量太小,可能就很能探測到。
學(xué)校針對(duì)系列實(shí)驗(yàn)的探究得出這樣的結(jié)論:金屬探測儀是一種僅能對(duì)金屬單質(zhì)進(jìn)行探測的儀器,它對(duì)金屬的探測效果與金屬的外形和總質(zhì)量等因素有關(guān)。