有一种金属在光照下就会产生电流，这种金属就是铯（见图16-1）。因为铯的自由电子的活动性特别高，当其表面受到光线照射时，电子便能获得能量而从表面逸出，形成光电流，产生光电效应。

图16-1 金属铯

最有意思的是，铯的熔点很低，很容易就能变成液体。一般的金属只有在熊熊的炉火中才能熔化，可是铯却十分特别，熔点只有28.5℃，是除了水银之外熔点最低的金属。大家都知道，我们人体的正常温度是36～37℃，所以当我们把铯放到手心里时，它就会像冰块掉进热锅里那样很快地化成液体，在手心里滚来滚去。金属铯具有活泼的个性，它本来披着一件漂亮的银白色的“外衣”，可是只要与空气接触，马上就换成了灰蓝色，并且不到1min就可以自燃发出深紫红色的火焰，生成很复杂的铯的氧化物。如果把铯放进水中，马上就会爆炸，它甚至和温度低到-116℃的冰也可发生剧烈反应。

铯质地很软，但单个原子的体积相对于其他原子却很大。铯的原子半径为2.65×10^-14m，晶体结构为体心立方晶格。高纯度的铯是银白色的，纯度稍低的铯是金黄色的。在自然界里，铯的分布相当广泛，岩石、土壤、海水以至某些植物机体，到处都有它的“住地”。不过由于铯在自然界中没有单独的矿场，在其他矿物中含量又少，而且提炼起来很麻烦，所以铯的年产量很少。“物以稀为贵”，因此现在铯比金子还贵。

用铯可以做成最准确的计时仪器——原子钟。一说到钟，人们自然想到这是一种计量时间的工具。人类的生活和生产活动离不开计时。过去，人们确定时间都以地球的自转作为基准。地球是个天然的计时器，它每昼夜自转一周，寒来暑往，年年如此。人们把地球自转一周所需要的时间定为一天（24h），一天的1/86400就是1s，时间单位秒就是这样来的。但是，后来人们发现，由于潮汐力等许多因素的影响，地球的自转速度是不稳定的，时快时慢。虽然这种快慢的差别极小，但累计起来误差就很大了。

有没有一种更准确的计时仪器呢？人们打破旧的思维模式，重新开始了新的探索。人们发现：铯原子的第6层，即最外层的电子总是极其精确地在几十亿分之一秒的时间内绕着原子核旋转完一圈，稳定性比地球自转高得多。利用铯原子的这个特点，人们制成了一种新型的钟——铯原子钟（见图16-2），并规定1s就是铯原子“振动”9192631770次（即相当于铯原子的最外层电子旋转的圈数）所需要的时间。这就是“秒”的最新定义。如果7000万年前就有这种铯原子钟的话，那么它到现在的误差也不会超过1s。

金属铯主要用于制造光电管、摄谱仪、闪烁计数器、无线电电子管、军用红外信号灯，以及各种光学仪器和检测仪器，在电影、电视、无线电传真、夜视仪及许多自动控制设备中也都要用到有铯制成的光电管（见图16-3）。

金属铯不仅在传统的电子行业发挥了巨大作用，而且在太空宇宙探索领域也发挥出了相当大的作用。为了探索宇宙，必须有一种崭新的、飞行速度极快的交通工具，只有每小时能飞行十几万公里的“离子火箭”（图16-4）

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图16-2 铯原子钟

图16-3 铯光电管

图16-4 离子火箭

才能满足要求，而一般的火箭、飞船都达不到这样的速度，最多只能冲出地月系。铯由于其原子的最外层电子极不稳定（见图16-5），很容易被激发放射出来，成为带正电的铯离子，所以是宇宙航行离子火箭发动机理想的“燃料”。

图16-5 铯原子的电子分布

铯离子火箭的发动机开动后会产生大量的铯蒸气，铯蒸气经过离化器的“加工”变成了带正电的铯离子，并在磁场的作用下加速到150km/s，当其从喷管喷射出去时就会给离子火箭以强大的推动力，从而把火箭高速向前推进。这种铯离子火箭可以在太空遨游一年的时间，甚至更久！相信在这种新型火箭的帮助下，人类对太空的探索将会进一步深入。