从地下采出的石油虽然不断增加，可是，石油中所含的汽油量有一定的比例。比如说，石油约含有10%的汽油，用蒸馏法来炼汽油，最多也只能得到10%的汽油。这数字远远不能满足现代汽车、航空和国防事业发展的需要。
科学家创造了一种裂化设备，可以从石油中取得更多的汽油。石油中有许多种烷烃分子。汽油的分子小而轻，其他油的分子大而重。裂化就是使石油在高温和高压的裂解炉内，通过蒸气和催化剂的作用而裂解，大分子转变成小分子，也就是把煤油、柴油转变为汽油。
裂解以后的原油巳经大部分化为气体，温度在700~800°C，由管道通往“冷却塔”。冷却塔里面装了许多“填圈”，形状有点像针箍。气体从填圈缝隙中蜿蜒地上升，遇到喷淋下来的水，温度很快降低。
用裂化方法取得的汽油，多少还含有些杂质，还得用化学药品、酸、碱等处理，来改进品质。因此要请它到碱洗塔、吸收塔等去走一遭。碱洗塔把硫除去，吸收塔则把需要的东西留下来，成为产品，把另外的东西吸收下来，成为副产品。
裂化和蒸馏法的区别，除了温度和压力不同以外，还有一个根本的不同：蒸馏炼油是一种物理炼制方法，石油的化学成分没有发生变化；而裂化炼油却是一种化学炼制方法，石油的化学成分发生了变化。
同样是裂化炼油，由于温度和压力不同，触媒剂的不同，就有液态裂化、气态裂化、触媒剂裂化和气态氧化裂化等方法，可以比原来方法取得的汽油多好几倍。用液态裂化，可以从重油、柴油和煤油里得到40%的汽油。在气态裂化中，可以从燃料油中得到60%以上的汽油。在裂化触媒剂帮助下，可以加速烷烃的分裂，也可以提高汽油的质量。用这种方法，从轻质柴油中可以取得大量的高级汽油。
液氢和金属氢
前苏联星际航行学的奠基人齐奥科夫斯基早在20世纪初就预言：“氢是将来喷气发动机的燃料。”
液态氢比一般液体燃料轻，可以用做航空动力燃料。它用做火箭推进剂，喷气速度快，是出类拔萃的火箭燃料。在航天、军事、气象等方面都有重要的意义。
液态氢轻得出奇，1升水重1000克，而1升液态氢只有70克，密度约为水的1/14。液态氢轻，可是体积大，需要很大的容器来储藏。保存液态氢的容器要用特殊材料制成，同时容器还要在牢固的隔热设备。人们通常使用聚氨基甲酸酷泡沫，或用“真空套”来防止氢的散逸。
氢很难被液化，它的临界温度为-239.9°C。也就是说，当温度高于临界温度时，即使施加高压也不能使氢液化。它的沸点为-252.8°C。由此可知，只有将氢冷到极低的温度再加压才能得到液态氢。
液态氢同空气相混，含量从5%~95%，都可能由于微小的火星而引起爆炸，所以使用时要特别小心。
目前液态氢的制备价格较高，用做汽车的燃料，约为汽油价格的2~3倍。但是，它是可再生的能源，用之不竭。随着科学技术的进步，它的制造成本必将降低下来。
氢除了有气态氢、液态氢外，还有固态氢。液态氢在减压下会迅速蒸发，一部分就固化为雪白的固态氢。每立方厘米的固态氢重量为0.08克，比同体积的液态氢重0.01克。这一种特殊形态的物质，特性究竟怎样还不清楚，但它巳引起了科学家们的巨大兴趣。
实验表明，固态氢巳呈现金属特性，因为高导电率是金属的一个重要特性，而氢在通常情况下是绝缘体，几乎不导电。
金属氢密度很高，是固态氢的6.3倍，是液态氢的7.9倍。目前，氢正在成为一种重要的燃料，如果用金属氢做燃料，燃料体积可大大减小。这对以液态氢做燃料的宇宙火箭特别重要。
核电站的主力
铀在大自然中同铅的储藏量差不多，但比金、银的储藏量多。可是，铀的分布很散，提炼铀金属很困难。沥青铀矿是常见的铀矿，此外还有铀云母矿、晶质铀矿、钒钙铀矿等。很多铀矿呈黄色或绿色，有些铀矿在紫外线照射下，发出荧光。
在大自然中，铀有3种同位素：铀-238、铀-235以及铀-234。天然铀矿中所含的铀，主要是铀-238，占99.28%，铀-235占0.715%，铀-234只占0.005%c铀-235有一种特性，当中子轰击原子核时，它会分裂成两个碎核，同时释放出几个中子来，这种现象叫做原子核裂变。新产生出的中子继续使其他铀-235原子核发生裂变，并持续进行，规模越来越大，同时放出巨大的能量。这种反应仿佛链条那样一环套一环，人们就叫它“链式反应”。如果铀的数量很多，这种反应所需时间只有百万分之一秒，释放的能量巨大，就会产生原子爆炸。在原子弹里装着铀-235，1千克铀-235的爆炸威力，相当于2万吨的烈性“TNT”炸药。
1945年夏天，美国花费20亿美元的原子弹制造完成。第一批共3颗，绰号分别为“瘦子”、“胖子”和“小男孩”。
7月，“瘦子”爆炸成功。8月6日，美军在日本广岛投下了“胖子”，巨大的炙热的“蘑菇云”在广岛上空冉冉升起，霎时天昏地暗，城市在山崩地裂般的爆炸声中变成废墟。9日，长崎也在“小男孩”的爆炸中被毁灭了。
铀-235不仅可以用来制造原子弹，更重要的是可以用作燃料。铀-238同铀-235不一样，当它受到中子冲击时，不会爆炸，因此它不能用来制造原子弹或作为原子燃料。科学家发现，当铀-238受到中子冲击后，它“吞食”下一个中子，使自己变成了另一种元素钚-239。钚-239受到中子冲击也会发生裂变，并放出巨大的原子能。由此，铀-238也就一跃而成为原子燃料的原料了。
生命之素
地球上最多的元素是氧，它大约占地壳总重量的一半。地球上的一切生命体也都离不开氧气。
大气中的氧气总重量约达1000万亿吨，约占空气重量的1/4。海洋也是一个巨大的氧的仓库。水是由氧和氢组成的，氧占了水总重量的89%，而地球表面约有3/4的面积被水覆盖着。地球的矿物大约有3200种，其中含氧矿物就有2000多种，沙子、黏土里含的氧都在半数以上。在动植物中，水占了总重量的一半以上，而氧又同碳、氢充当了有机体的主要材料。
氧气是地球成为生命乐园的关键物质。动物、植物和人呼吸时，都是从空气中吸取氧气，在体内进行缓慢的氧化，提供能量，进行新陈代谢，演奏起繁荣昌盛的生命进行曲。
高空大气中的氧的浓度十分稀薄，没法维持飞行员、宇航员身体组织和器官的正常生理活动的需要，人就会出现血中供氧不足的病症，这时就得使用氧气袋或氧气瓶来供氧了。
氧气还能给人治病。在空气里加进纯氧，供病人呼吸，或者使用“氧气病房”，让病人吸进高浓度的氧气，对肺水肿、心脏病、煤气中毒、呼吸道疾病等，都有显著疗效。
医学家们发现，幼畜内脏发育不健全，氧气不能到达血管末梢，分泌的胃液很少，常患有消化不良症。后来，有人用通入氧气的水——混氧水来饲喂幼畜，取得良好效果。
在近代冶金工业中，用纯氧或加氧的空气吹进高炉或平炉，可以强化冶炼过程。在高炉中鼓进纯氧，可以大大提高炉温，从而降低焦炭消耗，使生铁产量增加。采用大型转炉纯氧吹炼，可以大大提高炉温，炼一炉钢从过去的6小时缩短到现在的20分钟，还可提高钢的质量。
地球生命的防线
大气上空存在臭氧，是哈尔特利1880年研究太阳光谱时发现的。1921年，法国物理学家法布里进一步确定了大气层中臭氧的含量。
臭氧的化学性质比氧气活泼，氧化能力强。在臭氧中，棉花、木屑等有机物质会自行燃烧起来。靛蓝染料在臭氧中放上几分钟就会褪色。许多微生物需要在氧气的环境中生存，而臭氧却可以杀死各种微生物。少量臭氧对人有益，但是，长时间待在浓度较高的臭氧环境中，会出现疲劳、头痛、恶心、鼻子出血、眼睛发炎等臭氧中毒症状。臭氧浓度过高的环境，还可以致人死命。
臭氧在稀薄状态下并不臭。例如，雷雨过后，空气变得十分新鲜，呼吸舒畅，周围环境格外清静、明亮，这是什么原因呢？原来，在闪电的时候，空气中的一部分氧气转变成臭氧。稀薄的臭氧给人以一种清新之感，它还能杀死病菌，净化空气，对人的身体有好处。
不过，臭氧最集中的地方是在高空，那里有一个臭氧层。臭氧层的主要部分在离地面20~25千米处。这里虽然臭氧较多，但它仍只占同咼度大气体积的十万分之一以下。
臭氧层里的臭氧是由大气中的氧气变来的。氧气分子吸收了某些特定的高能紫外线后，便形成臭氧分子。
大气的臭氧层是一道生命的防线。它吸收了太阳光中大部分紫外线，使阳光到达地面时，紫外线辐射大大减弱，不致伤害地球上的人类和生物，保护了生命万物。
可是，近年来保护地球生命的高空臭氧层面临严重的威胁。同温层飞行的喷气式飞机和火箭、导弹将大量废气排放到高空，臭氧就得去氧化这些污染物，被消耗减少了1%。长此以往，紫外线和宇宙辐射将穿越高空那道生命的防线，影响地球上的生命。
另外，臭氧还具有很强的漂白作用和杀菌力，而且没有副作用，是一种很理想的自来水和空气的消毒净化剂。
