■潘治
据新一期的《美国国家科学院学报》报道,来自设在美国新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯国家实验所的爆炸物研究专家米·汉黄介绍说,长期以来,化学家一直尝试寻找一种既稳定又在特定条件下非常敏感的物质,以替代目前大多含铅的常规爆炸物引信等。而他们新发明了一种以硝基四唑类化合物为基础的“绿色炸药”,从起爆雷管直至弹道导弹都能使用,有望为发展各类环保武器开辟道路。
实际上,硝基四唑类物质本身在过去的几十年里一直被作为新一代的爆炸物。如5-硝基四唑汞就是一种在上世纪70年代后期发展起来的,具有特种性能的新起爆药品种,具有起爆威力大、热稳定性好、吸湿性小、火焰感度好等优点。不过米·汉黄介绍说,由于此前研究的这类物质通常只在与有毒的高氯酸盐化合的情况下,才能发挥其爆炸物的作用,因此没有达到环保绿色的要求。
在研究中,米·汉黄带领的研究小组通过改变硝基四唑类化合物的分子结构克服了这些缺点。更关键的在于,新物质的特性还发生了一些让科学家满意的改变,比如其敏感性,允许通过物理接触或者加热等方式来进行点火。
各国有关部门对环保武器、绿色炸药等的新研究进展非常关注。例如,长期以来,子弹弹头一直以铅为主要材料。在美国,每年仅新兵训练就会打出上亿发步枪子弹,虽然每发子弹含铅量只有二三克,但日积月累,仅刚入伍的新兵就能把数百吨铅撒在靶场。而目前世界上使用的常规火药主要有TNT(俗称黄色炸药)、RDX(环三亚甲基三硝胺)以及HMX(环四亚甲基四硝胺)三种,它们也都富含铅。全球有许多被废弃的军队试射场一片荒芜,土壤和植被都被严重污染。
绿色炸药研究专家的德国慕尼黑大学托马斯·克拉普特克指出,新的爆炸物有一个致命弱点,即一旦受潮,其敏感性就大打折扣。然而米·汉黄对此却不以为然,她认为这一特性恰恰是个优点。因为当新爆炸物受潮之后再被干燥时,其爆炸特性又恢复了。利用这一特性,就可以找到较传统方式更加安全的生产、运输与存储的方法。