2025年高考石墨與石墨炸彈

　　石墨和金剛石都是由碳元素形成的單質晶體，但它們的結構、性質卻大不相同。由于石墨晶體同層中的高域電子可以在整個C原子平面層中活動，放石墨具有層向的良好導電導熱性質。又由于層間是以分子間作用力結合起來，使石墨易沿著與層平行的方向滑動，故石墨較具有潤滑性�；�于上述性質，石墨被大量用來制作電極、坩堝、電刷、潤滑劑、鉛筆等。

　　在海灣戰(zhàn)爭和北約轟炸南聯盟時都使用了碳絲制成的石墨炸彈，致使電網癱瘓、損失慘重。何謂石墨炸彈？為何具有如此驚人的威力？

　　石墨炸彈又名軟炸彈（SoftBomb），因其不以殺傷敵方兵員為目的而得名。又因其對供電系統(tǒng)的強大破壞力而被稱為斷電炸彈（BlackoutBomb）。

　　石墨炸彈是選用經過特殊處理的碳絲制成，每根碳絲的直徑相當小，僅有幾千分之一厘米，因此，可在高空中長時間漂浮。由于碳絲經過流體能量研磨加工制成，且又經過化學清洗，因此，極大地提高了碳絲的傳導性能。碳絲沒有粘性，卻能附在一切物體表面。它通過爆炸或火藥引爆散布在敵方陣地，破壞敵方防空和發(fā)電設備。碳絲可進人電子設備內部、冷卻管道和控制系統(tǒng)的黑匣子。碳絲彈頭對包括停在跑道上的飛機、電子設備、發(fā)電廠的電網等所有東西都產生破壞作用。

　　90年代初，海灣戰(zhàn)爭時，石墨炸彈在“沙漠風暴”行動中首次登場。當時，美國海軍發(fā)射艦載戰(zhàn)斧式巡航導彈，向伊拉克投擲石墨炸彈，攻擊其供電設施，使伊拉克全國供電系統(tǒng)85％癱瘓。

　　90年代末，以美國為首的北約對南斯拉夫的空襲中，美國空軍使用的石墨炸彈型號為BLU－114／B，由Fll7A隱形戰(zhàn)斗機于1999年5月2日首次對南電網進行攻擊，造成南全國70％的地區(qū)斷電。隨后在5月7日，美國空軍再次使用石墨炸彈對南斯拉夫剛剛修復的供電系統(tǒng)實施打擊。

　　破壞原理如下

　　（1）激光制導的炸彈炸開、旋轉并釋放出100－200個小的罐體，每個約有可樂罐大小。

　�。�2）每個小罐均帶有一個小降落傘，打開后使得小罐減速并保持垂直。

　�。�3）小型的爆炸裝置起爆，使小罐底部彈開，釋放出石墨纖維線團。

　�。�4）石墨纖維在空中展開，互相交織，形成網狀。

　　（5）由于石黑纖維有強導電性，當其搭在供電線路上時即產生短路造成供電設施崩潰。

　　我們都知道，電力從發(fā)電廠輸送到最終用戶需要通過四通八達且十分復雜的傳輸和變電網絡。電廠發(fā)電機輸出的電力電壓約為25000V，然后通過變壓器將電壓升高至40000V輸人供電網，以提高電力輸送效率，減少傳輸線路上的電力損耗。由于輸電線的電壓極高，目前均使用高架裸線傳輸。電力到達最終用戶之前，再通過數級變電站和變壓器，將傳輸高電壓降至標準工業(yè)或民用電壓，即接入我們千家萬戶電表箱的電壓，如220V或110V。

　　BLU－114／B石墨炸彈中施放出的碳素纖維較海灣戰(zhàn)爭中使用的同類武器更加纖細，纖維直徑只有百分之幾毫米。當石墨炸彈在開啟、引爆后，無數碳素纖維線團使飄然展開，千絲萬縷，如絲如絮，像一團團飄浮的白云。一旦搭落在裸露的高壓電力傳輸線上或變電站（所）變壓器及其它電力傳輸設備上，就會使高壓電極之間產生短路，由于強大的短路電流通過石墨纖維使其汽化，產生電弧，并使導電的石墨纖維涂復在電力設備上，加劇了短路的破壞效果。在電場極強的區(qū)域，將會發(fā)生放電現象，即由電子迅速地形成離子通道導電并產生電弧。由此產生的高溫會使放電的兩極局部熔化。電弧和因短路過載而過熱的供電設備也會引起失火，造成破壞。使遭受攻擊的供電網癱瘓，引起大范圍停電。

　　石墨炸彈的另一技術特點體現在其運載工具和制導定位方面。若使用全球定位系統(tǒng)（GPS）或慣性導航系統(tǒng)制導、傳感器引爆的運載工具，石墨炸彈可使用多種戰(zhàn)機進行準確投放。而使用成本低廉的非制導的運載工具投放，則會出現百余米的攻擊誤差。難怪新聞媒體報道，南斯拉夫老大媽抱怨北約飛機給她的花園蒙上一層討厭而昂貴的石墨纖維“地膜”。

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