白桦树真的比钢更硬吗?
网络上流传着白桦树是树中之王的传闻。“木头比橡树硬三倍,比普通钢铁硬两倍,是世界上最坚硬的木材,人们用它作为金属的代用品。(阿尔伯特爱因斯坦,美国作家)。
铁桦木属珍稀濒危野生植物,为极危物种,处于灭绝的边缘。人们称呼为木王。”查询这段传言的出处,是2009年一本叫《神奇的植物王国》的科普书籍。
木头真的比钢铁硬吗?带着这个疑问,我们进行了更深入的查询,找到了一些更早的文献资料。
最早的文献资料,不出意外,的确来自前苏联,是1959年苏联驻华使馆提供的。
从措辞看,基本上与其它关于坚硬木材的描述差不多。我们看有关文献对相关木材坚硬度的描述。
铁桦木真的像网络上描述的那样吗?
首先,我们要找到铁桦木,看他到底是何方神圣?我国是否有铁桦木的生长和分布。既然前苏联有,我国东北应该也可能有吧。
但我国并没有铁桦木这种树木的名称。这个名字是苏联人取的。沿着这个线索,我们寻找其在中国的踪迹。
这个工作现在已经完成了,基本可以确定,铁桦木就是辽东桦,或赛黑桦,在我国主要分布在吉林省东部和辽宁省东北部,在俄罗斯远东地区、朝鲜和日本也有分布。铁桦木长啥样?可惜没找到图片,只找到几张植物叶片标本图片。一张中国的,三张日本的。
铁桦真的像传说中的那样,可以媲美钢铁吗?我们还要测定其物理性质。
物理性质的测定重要有两方面:密度和硬度。我们找到了这篇文章。这大概是关于铁桦木物理性质最权威的研究了。
在这个研究中,铁桦木的最大干密度是0.904g/cm3,比北方常见的硬木柞木(0.737g/cm3)大了22.66%。这个密度在木材中算是比较高的了,但还没有达到沉水的地步。木材的密度只有超过了水的密度才能沉水。尽管如此,其密度也是很惊人的,超过了绝大部分木材,只有极少数名贵木材才能与之相比。
木材的密度差别很大,软木的密度只有0.1-0,.4,其它的,如:红松0.440、马尾松0.533、云南松0.588、红皮云杉0.417、兴安落叶松0.625、长白落叶松0.594、四川红杉0.452、臭冷杉0.384、铁杉0.500、杉木0.376、柏木0.600、白桦0.607、楠木0.610、水曲柳0.686、大叶榆(榆木、柞栎(柞木、香樟0.580。有的木材密度很大,如:蛇纹木,气干密度1.20-1.36,堪称是世界上密度最大的木材。东非黑黄檀(紫光檀),气干密度1.3;麻梨疙瘩,气干密度高达1.3;小叶紫檀,气干密度1.25;沙漠铁木,1.2克。这些事密度最大的木材,比铁桦大多了。
再说硬度。木材的硬度一般用詹氏硬度来表达,金属的硬度用洛氏硬度来表达,这是两种不同的硬度体系,他们之间好像还无法换算,有会换算的可以换算一下,把木头的硬度与金属的硬度比较一下。
铁桦木的硬度,最大可以超过10000N/cm2,平均断面硬度,换算成磅力,为1973磅/cm2。我们可以与其它常见木材的硬度比较一下。虽然铁桦木的硬度不是最高的,但也处在最高行列之中。有的木材,硬度是很高的,紫檀的硬度甚至高达3600,但这还不是最高的,最高的是澳洲牛橡树,居然高达5060。澳洲牛橡树是何方神圣?没有查到相关资料,但是,排名第二的白坚木却鼎鼎有名,是一种产自南美洲的坚硬木材,过去常被作为铁路枕木来使用,极难砍伐,连钉子都钉不进去。
总结一下,铁桦木的主要物理性质是很优良的,我国每年的产量可达8000-10000立方米,算是一种经济树种,至于其可替代一些金属构件,还缺乏相关的证据。
为什么铁桦木会被网络推上木材之王的神坛呢?这才是我们要谈论的重点。
首先要看关于铁桦木介绍的最早出处,是1959年前苏联的官方新闻。我们不得不关注这个年份:1959年。
我国在1959年出现了什么事情呢?浮夸风。
浮夸风不是我国特有的现象,当时,实际上,一些重要国家都出现了这种情况,例如:苏联、美国,牛皮一个比一个吹得大。当时苏联已经开始和美国搞争霸,出现了很多匪夷所思的事情,吹一吹铁桦木的牛皮,似乎也不是多大的事情。问题是,这种牛皮被几十年后的我们接了下来,接着吹。