為何汽車安全氣囊中選擇這種主要氣體？

汽車安全氣囊中主要使用的氣體是氮氣和少量氧氣。之所以選擇氮氣和少量氧氣，原因如下：

氮氣方面，它是一種惰性氣體，不易燃燒，分子量較大，能提供足夠阻力減緩撞擊物對氣囊的沖擊。氮氣有較低的導熱性和化學活性，能保護氣囊免受高溫和氧氣損害。氮氣化學穩定性好，不易與其他物質反應，保證氣囊不因化學反應損壞或失效。而且氮氣密度小、氣體分子小，讓氣囊充氣更迅速，提高充氣效率。還能防止氧氣、水蒸氣和污染物等雜質進入氣囊內部，避免氣囊坍塌時因雜質多而發生爆炸和火災等危險。

氧氣方面，其體積小，是空氣體積的 1/5 多，能使氣囊充氣更快，讓車內乘客更快接觸到氣囊，避免氣囊氣體泄漏導致接觸時間過長。氧氣分子質量輕、摩擦系數小，能使氣囊在開啟時更快部署并填充，提供更好保護。氧氣分子間作用力小，充氣時氣囊面積能保持增加，充分膨脹達到適當大小。分子速度較快，充氣用氣量減少，使氣囊更輕，充氣儲備更低，減少產生熱量和噪音風險。但氣囊充氣使用的氧氣須特殊處理，過濾掉水分和油脂，保證對乘客的安全性。

此外，現在也有汽車制造商在部分車型中嘗試用氦氣、氬氣、二氧化碳等氣體替代氮氣，因為這些氣體在某些情況下的化學和物理性質有優勢，能提高氣囊充氣速度和效率，不過目前還處于試驗和實驗階段。