加气块的超轻特性，并非通过偷工减料实现，而是巧妙地运用了物理原理。在生产过程中，向以硅质材料（如粉煤灰、砂）和钙质材料（如水泥、石灰）为主的浆料中，加入铝粉等发气剂。铝粉在碱性浆料中发生化学反应，产生大量微小的氢气气泡。这些气泡均匀地分布在浆料中，随着浆料凝固，便形成了无数封闭的、均匀分布的微小气孔。这些气孔占据了砌块总体积的70%以上，使其密度可以低至水的三分之一到二分之一。根据阿基米德浮力原理，物体在水中受到的浮力等于其排开水的重量。当加气块自身的重量小于它排开同体积水的重量时，自然就能漂浮起来。
虽然内部充满气孔，但加气块绝非脆弱。其坚固的骨架由水化硅酸钙等胶凝材料构成，这些材料在高温高压的蒸压养护过程中形成，具有较高的强度。气孔壁虽然很薄，但结构致密且强度高。这种结构类似于自然界中的骨骼或珊瑚——内部多孔以减轻重量，外部和骨架结构则提供足够的支撑力。因此，加气块实现了轻质与承重、保温隔热性能的完美结合，其干密度通常在400-700千克/立方米之间，远低于普通混凝土的2400千克/立方米。
独特的结构赋予了加气块一系列优异的物理性能。首先，其轻质性大幅降低了建筑物整体荷载，节省了地基和结构成本。其次，内部静止的空气是好的隔热体，使其保温隔热性能是普通粘土砖的5-10倍，能显著降低建筑能耗。此外，它还具有优良的防火、隔音性能和可加工性（可轻易锯、钉、钻）。在力学性能上，通过调整原材料配比和生产工艺，加气块可以达到不同的强度等级，满足非承重墙和承重墙体的设计要求。
正是基于这些特性，加气块已成为绿色建筑和装配式建筑中的重要材料。它广泛应用于高层建筑填充墙、节能保温墙体以及各类工业与民用建筑中。当前的研究前沿正致力于进一步提升其性能，例如利用工业固体废弃物（如更高比例的粉煤灰、尾矿）作为原料以实现更环保的生产，或通过纳米技术改性气孔壁结构来增强其耐久性和力学性能。从能漂浮在水上这一有趣现象出发，加气块的故事向我们生动展示了人类如何通过智慧，将基本的科学原理转化为改变我们居住环境的创新材料。
