关于戊戌变法论文
关于全球变暖论文
如何减缓全球变暖 地球升温使地球在多个方面发生了变化,其中的一些变化本身也会抑制地球升温的趋势。 其一,地球升温使地球上的部分冰雪消融,全球液态水总量增加。而液态水的比热高于冰雪,因温室效应而增加的热量因为地球上液态水总量增加而未使水的温度显著上升,因温室效应而增加的热量虽然使地球上的岩石、土地等温度显著上升,但由于其与地球上的液态水发生热交换,使整个地球不再显著升温,一定程度上抵消了温室效应,延缓了地球上冰雪的融化。 其二,地球升温使地球上的绿色植物生长旺盛,其光合作用比地球升温前吸收了更多的二氧化碳(温室气体的主要部分),固定了一部分温室气体,使这部分温室气体不再阻止地球上的热量向外辐射,也在一定程度上抵消了温室效应。 地球升温使地球上液态水总量增加,绿色植物吸收更多温室气体,反过来延缓了地球升温的趋势,有利于达到均衡。当然,随着地球升温趋势的缓解,地球上液态水增量和被吸收的主要温室气体增量越来越小,如果不减少二氧化碳等温室气体的排放量,地球又会升温,在地球上引起新一轮的液态水总量增加和绿色植物生长峰值,再次延缓地球升温的趋势。所以,在不减少二氧化碳等温室气体排放量的情况下,上述均衡会交替地形成和打破,如此循环使地球气温较之以前发生更大的波动,而不是单调递增;而如果减少二氧化碳等温室气体的排放或将排放的温室气体固定,可平复地球气温的波动。 科学家们提出了一个大胆的想法,要围绕地球建立一个由小微粒或太空飞船组成的人工太空环,遮蔽热带阳光,调节地球温度。 不过,一些反对者认为,这种想法肯定会有一些副作用,一个能够对太阳光进行有效散射的粒子带将会使我们的每个夜空都变成和满月时一样明亮;而且这一计划的预算将高得惊人,可能达到6万亿到200万亿美元,就连全球资金最为充足的科研机构美国航空航天局也无法承担,如果把散射粒子改为太空飞船的话,预算额可能会少一些,估计能降到5000亿美元左右。 地球诞生以来,大气温度曾经几度升降,太阳辐射、云层遮蔽和温室气体等各种因素都曾经或正在影响着我们的气候。如果给地球围上一个粒子或飞船组成的“腰带”的话,赤道上空就会出现一个阴影,要部署这些粒子,就必须使用一些专门的控制飞船,像牧羊犬一样照看粒子群。 过去的一个世纪,地球温度明显上升,未来一百年间这一趋势还会继续下去,很多研究都证实地球气温将在未来几个世纪里提高1到20华氏度,海平面明显上升,一些海滨城市将不复存在。有科学家指出,减少太阳光照射,地球温度就会降低,而一些地面或太空系统完全可以实现这一目的。不过,有科学家指出,人们目前还无法计算出地球到底能吸收多少阳光,又有多少阳光被反射回太空,而这正是实施上述计划的关键一步。
由于大家知道的,现代社会工业发展很快。为了赶上其他发达国家,我国也在大力发展工业,但在这背后存在着一个社会性问题,而且可能是一个全球性的问题——全球气候性变暖。当然了,我现在分析的只是形成全球气候性变暖原因的一个片面,但这也是一个主要的原因。大力发展工业,会增加对大气中污染物的排放,所以会导致像CO2这类的气体也会增多。因为CO2和水气会吸收太阳光中的红外线,会间接导致太阳短波辐射的增强,而当太阳光照到地面时,地面会随之而升温,学过高一地理的都知道:地面升温会使地面对大气产生一个长波辐射,而这时又因为大气中的CO2和水气增加(主要是CO2),所以会使大气逆辐射增强。所以会导致地区性,甚至全球性的平均气温增高,这就是我们所谓的——全球气候性变暖。全球气候性变暖,使得全球平均气温增高,这样由于气温增高,南北两极的冰川会慢慢融化,这会导致全球海平面的升高,全球海平面升高的结果就是一些小岛国家就会被大海吞没,而全球性气候变暖引发的另一个不好的事,就是灾害性天气增多。举个例子:像英国(本人不是看不起英国,而是因为英国具有代表性,后面的文章还会用到它),如果全球海平面升高,它的领土就会面临被淹没的危险;而英国是典型的温带海洋性气候,全年降雨量平均而且充沛(虽然也不是特多吧),而且时常还会有台风登陆,又因为全年降雨量增多,台风增多(灾害性天气增多的结果),这会引起国内的降水量增多,从而一些低洼的地区会遭受淹没的危险。所以英国这个岛国会有被淹没的危险。而当然了,英国人为此也不会袖手旁观,不可能坐以待毙,所以他会找自己的新的殖民地,对于英国这个经济,军事强国来说,攻占一些国家或是地区不是什么难事[注解](注1,见文章后面,必看!),而这就会引发英国于某个国家之间的战争,可是他只是会引发英国与某个国家之间的战争吗,不!当我们仔细想想就会说出这个不字。这不会引发英国和某个国家之间的战争,而是会引发英国和英国孟国于这个国家和国家的盟国之间的世界性大战。对于这个,当然世界人民是推崇和平的,所以“战争与和平”,这会导致人民与政府之间的“混战”。这势必会导致世界范围内的大混乱[注解](注2,见文章后面,看!)。综上所述,混乱源于战争,战争源于灾害性气候,而灾害性气候源于全球性变暖,最终全球性变暖源于现代人类对大自然的不热爱,所以在此我要向大家声明,写这篇文章不是为了让政府把我当政治犯抓,而是为了呼吁大家对环境的热爱,所以让我们从现在开始,就开始爱护环境,保护环境,为社会,为国家,为世界作出一份贡献吧!
全球气候变暖是一种“自然现象”。由于人们焚烧化石矿物以生成能量或砍伐森林并将其焚烧时产生的二氧化碳等多种温室气体,由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性,而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性,也就是常说的“温室效应”,导致全球气候变暖。近100多年来,全球平均气温经历了冷-暖-冷-暖两次波动,总的看为上升趋势。进入八十年代后,全球气温明显上升。全球变暖的后果,会使全球降水量重新分配,冰川和冻土消融,海平面上升等,既危害自然生态系统的平衡,更威胁人类的食物供应和居住环境。 什么是全球气候变暖 全球变暖是指全球气温升高。近100多年来,全球平均气温经历了冷-暖-冷-暖两次波动,总的看为上升趋势。进入八十年代后,全球气温明显上升。 1981~1990年全球平均气温比100年前上升了48℃。导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料(如煤、石油等),排放出大量的CO2等多种温室气体。由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性,而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性,也就是常说的“温室效应”,导致全球气候变暖。 全球变暖的后果,会使全球降水量重新分配,冰川和冻土消融,海平面上升等,既危害自然生态系统的平衡,更威胁人类的食物供应和居住环境。 出现全球变暖趋势的具体原因是,人们焚烧化石矿物以生成能量或砍伐森林并将其焚烧时产生的二氧化碳进入了地球的大气层。政府间气候变化问题小组根据气候模型预测,到2100年为止,全球气温估计将上升大约4-8摄氏度(5-4华氏度)。根据这一预测,全球气温将出现过去10,000年中从未有过的巨大变化,从而给全球环境带来潜在的重大影响。 为了阻止全球变暖趋势,1992年联合国专门制订了《联合国气候变化框架公约》,该公约于同年在巴西城市里约热内卢签署生效。依据该公约,发达国家同意在2000年之前将他们释放到大气层的二氧化碳及其它“温室气体”的排放量降至1990年时的水平。另外,这些每年的二氧化碳合计排放量占到全球二氧化碳总排放量60%的国家还同意将相关技术和信息转让给发展中国家。发达国家转让给发展中国家的这些技术和信息有助于后者积极应对气候变化带来的各种挑战。截止2004年5月,已有189个国家正式批准了上述公约。 全球变暖的历史与预测 根据仪器记录,相对于1860年至1900年期间,全球陆地与海洋温度上升了摄氏75度。自1979年,陆地温度上升速度比海洋温度快一倍(陆地温度上升了摄氏25度,而海洋温度上升了摄氏13度)。根据卫星温度探测,对流层的温度每十年上升摄氏12度至22度。在1850年前的一两千年,虽然曾经出现中世纪温暖时期与小冰河时期,但是大众相信全球温度是相对稳定的。 根据美国国家航空航天局戈达德太空研究所的研究报告估计,自1800年代有测量仪器广泛地应用开始,2005年是最温暖的年份,比1998年的记录高了摄氏百分之几度。 世界气象组织和英国气候研究单位也有类似的估计,曾经预计2005年是仅次于1998年第二温暖的年份。 在人类近代历史才有一些温度记录。这些记录都来自不同的地方,精确度和可靠性都不尽相同。在1860年才有类似全球温度仪器记录,相信当年的记录很少受到城市热岛效应的影响。从最近的千禧年内的多方记录所展示的长远展望,在过去1000年的温度记录中可以看到有关的讨论及其中的差异。最近50年的气候转变的过程是十分清晰,全赖详细的温度记录。到了1979年,人类更开始利用卫星温度测量来量度对流层的温度。 在2000年后,各地的高温记录经常被打破。譬如:2003年8月11日,瑞士格罗诺镇录得摄氏5度,破139年来的记录。同年,8月10日,英国伦敦的温度达到摄氏1,破了1990年的记录。同期,巴黎南部晚上测得最低温度为摄氏5度,破了1873年以来的记录。8月7日夜间,德国也打破了百年最高气温记录。在2003年夏天,台北、上海、杭州、武汉、福州都破了当地高温记录,而中国浙江省更快速地屡破高温记录,67个气象站中40个都刷新记录。2004年7月,广州的罕见高温打破了五十三年来的记录。2005年7月,美国有两百个城市都创下历史性高温记录。2006年8月16日,重庆最高气温高达43度。台湾宜兰在2006年7月8日温度高达8度,破了1997年的记录。2006年11月11日是香港整个十一月最热的一日,最高气温高达2度,比1961年至1990年的平均最高温1度还要高。 美国科学家发现史前农业活动曾使世界避免进入新冰川期 据新华社电美国科学家研究发现,古代农业活动曾使世界避免进入新冰川期。这说明,人类活动引起全球气候变暖可能持续了数千年。 研究人员说,砍倒大树并开垦第一片田地的史前农民使大气中甲烷和CO 2等温室气 体含量发生了很大变化,全球气温因此逐渐回升。 美国弗吉尼亚大学教授拉迪曼说:“要不是早期农业带来的温室气体,目前地球气温很可能还是冰川时期的气温。”拉迪曼承认,研究结果非常容易引起争议。 美国国家大气研究中心17日说,科学家通过两项最新研究预测,即使现在全世界温室气体的排放量稳定在2000年的水平,本世纪全球变暖和海平面上升的趋势已经不可逆转。 国家大气研究中心的科学家在18日出版的《科学》杂志上连续发表两篇论文,从不同角度预测了全球气候变化的趋势。他们的成果将由联合国下属的政府间气候变化专家委员会评估,收录到2007年公布的下一份全球气候变化报告中。 在第一篇论文中,国家大气研究中心的魏格雷提出了一个较简单的数学模型来理解全球气候变化。他认为,由于海洋存在“热惯性”,对温室气体等外界影响的反应有所滞后,本世纪全球变暖的趋势只不过是以前排放温室气体的后果。 据魏格雷预测,到2400年,已存在于大气中的温室气体成分,将至少使全球平均气温升高1摄氏度;不断新排放的温室气体,又将导致全球平均气温额外升高2至6摄氏度。这两个因素还会分别引起海平面每世纪上升10厘米和25厘米。 他在论文中说,要遏制气候变暖的趋势,现在就必须将全球温室气体排放控制在极其低的水平,即使这样海平面上升的趋势恐怕也难以避免,每世纪10厘米的上升速度可能是最乐观的预测。 由杰拉尔德·梅尔等人发表的第二篇论文则预测,由于“热惯性”的存在,即使本世纪中人类不向大气排放任何温室气体,到2100年全球平均气温也将至少升高5摄氏度,海平面将上升11厘米以上,其中海平面上升的速度比科学家早先的预测值高了一倍多。梅尔对此解释说,这是因为以前的预测没有考虑到冰川融化等的影响。 梅尔的研究小组用两套数学模型,借助超级计算机模拟了全球温室气体排放量分别为低、中、高时的气候和海平面变化情况。 全球变暖的条件 地球气候变暖和人类大量排放温室气体导致温室效应有关。但日本和丹麦科研人员近日指出,温室气体增加并非导致气候变暖的惟一原因,太阳活动变化在其中也起到了推动作用。 据《日本经济新闻》报道,日本横滨国立大学环境信息研究院的伊藤公纪教授制作了一张图表。从图上看,过去200年间地球平均气温和太阳磁场强度的变化曲线基本吻合。伊藤公纪由此推断,太阳活动对气候变暖也有影响,仅用温室气体增加解释气候变暖可能不够全面。 太阳活动对地球气温的影响已被专家们关注了很长时间。一般来说,太阳黑子多的时候,太阳活动剧烈。比如史料曾记载,公元17世纪时太阳黑子很少出现,当时的地球气候也相对寒冷。但地面获得的探测信息也显示,太阳活动强弱变化引起的太阳辐射能量变化幅度仅为1%,如此微小的变化似乎不足以对气候造成太大影响。 然而,最近国际空间科学界出现了一种假说,认为太阳活动的变化会改变地球上空的云量,“放大”太阳对地球的影响,从而左右气候变化。提出这种假说的丹麦科学家推测,射向地球的宇宙射线可较稳定地使部分大气离子化,使云容易生成,从而吸收太阳的大量辐射,降低地球温度。但是,太阳活动高峰时释放出的高速带电粒子流,能干扰宇宙射线射向地球,使云不易形成,进而导致地球温度升高。目前,丹麦科研人员正在研究与云形成有关的各种因素,以论证上述假说。 也有日本专家提出,虽然太阳辐射能量的变化幅度只有1%,但他们发现这种能量变化能使地球大气对于太阳紫外线的吸收量变化幅度达到百分之几,这种吸收量的增加会使大气臭氧层温度升高。日本气象研究所第二研究部负责人小寺邦彦表示,臭氧层温度的变化会波及对流层,从而对寒流和季风造成影响,但目前尚不清楚上述机制能对地球气候变暖产生多大影响。为了继续研究这个课题,小寺邦彦等人组成的国际研究小组已于去年开始工作。 全球持续变暖 中国气象局国家气候中心副主任罗勇表示,据世界上许多科学家预测,未来50—100年人类将完全进入一个变暖的世界。由于人类活动的影响,21世纪温室气体和硫化物气溶胶的浓度增加很快,使未来100年全球、东亚地区和我国的温度迅速上升,全球平均地表温度将上升4℃-8℃。到2050年,我国平均气温将上升2℃。 “入冬以来罕见大雾天气频发也是暖冬的一个征兆。”罗勇说,大雾天气系“暖冬”造成强冷空气非常弱所致。全球变暖的现实正不断地向世界各国敲响警钟,气候变暖已经严重影响到人类的生存和社会的可持续发展,它不仅是一个科学问题,而且是一个涵盖政治、经济、能源等方面的综合性问题,全球变暖的事实已经上升到国家安全的高度 全球变暖的温度预测 德国研究人员表示,未来全球气温可能会远远高于一些科学家此前所做的预测,如果新的计算机模型关于气候变化所做的预测是正确的话。 据路透社报道,政府间气候变化专门委员会(IPCC,由各国气象专家组成,研究全球气候趋势)此前预测,到本世纪末,随着二氧化碳的成倍增加,全球气温将升高5至5摄氏度。但德国美因兹马普化学研究所的迈因拉特·安德烈埃教授及其研究小组的最新测算方法却表明,全球气温上升的最高幅度可达到6摄氏度。 安德烈埃教授表示,这种新的方法是将悬浮微粒、温室气体和生物圈效应统一在一起,改变了以往关于气候变化的预测,即使之从人们可以容忍的程度发展到更迅速变化的危险境地。 安德烈埃教授将温室气体比作是导致全球变暖的加速器,悬浮微粒的存在则可以减缓气温的上升。悬浮微粒是空气中产生于燃烧、化学制品和烟尘之中的细小微粒。随着新的空气净化调节装置的使用,悬浮微粒的数量将会减少,因而其冷却功效也就随之变小。相反,全球气温却会随之上升。 悬浮微粒只能在大气中停留一周的时间,而温室气体则能停留大约50多年的时间。也就是说,悬浮微粒的冷却作用减少得快,而温室气体减少得慢。这样,在长期的竞赛中,温室气体最终必将战胜悬浮微粒,随之而来的就是灼热的高温天气。 然而,安德烈埃教授也同时承认,这种情况具有高度的科学不确定性,气候的变化也远远超出了经验和科学理解所能达到的范畴。如果他的计算是正确的,21世纪气候的变化就会超过政府间气候变化专门委员会的预测。 全球升温的后果 据新华社电美国世界观察研究所的研究人员近期警告说,全球气候升温将致全球农业减产,或许在下个世纪出现食品匮乏的局面。研究人员在分析联合国和美国国立科学院发布的信息以及世界稻米市场趋势后得出了这一看法。 世界观察研究认为,全球气候升温和地下水水位下降将成为全球粮食供应紧张的直接诱因,全球稻米价格上涨趋势体现了这一点。 美国政府发布的统计数字显示,即使是在去年全球粮食大丰收、小麦和玉米价格下降的情况下,稻米价格依然上涨了30%,达到每吨260美元。 美国国立科学院去年发表的一份研究报告显示,水稻生长季节气温异常上升将使收成减少。另外,全球许多地区出现地下水水位下降、水井枯竭问题,也将对粮食产量构成影响。 如何减缓全球变暖 科学家们提出了一个大胆的想法,要围绕地球建立一个由小微粒或太空飞船组成的人工太空环,遮蔽热带阳光,调节地球温度。 不过,一些反对者认为,这种想法肯定会有一些副作用,一个能够对太阳光进行有效散射的粒子带将会使我们的每个夜空都变成和满月时一样明亮;而且这一计划的预算将高得惊人,可能达到6万亿到200万亿美元,就连全球资金最为充足的科研机构美国航空航天局也无法承担,如果把散射粒子改为太空飞船的话,预算额可能会少一些,估计能降到5000亿美元左右。 地球诞生以来,大气温度曾经几度升降,太阳辐射、云层遮蔽和温室气体等各种因素都曾经或正在影响着我们的气候。如果给地球围上一个粒子或飞船组成的“腰带”的话,赤道上空就会出现一个阴影,要部署这些粒子,就必须使用一些专门的控制飞船,像牧羊犬一样照看粒子群。 过去的一个世纪,地球温度明显上升,未来一百年间这一趋势还会继续下去,很多研究都证实地球气温将在未来几个世纪里提高1到20华氏度,海平面明显上升,一些海滨城市将不复存在。有科学家指出,减少太阳光照射,地球温度就会降低,而一些地面或太空系统完全可以实现这一目的。不过,有科学家指出,人们目前还无法计算出地球到底能吸收多少阳光,又有多少阳光被反射回太空,而这正是实施上述计划的关键一步。 美国科学家的研究显示,古代农民的活动曾使世界避免进入新冰川期。这一结果说明,人类活动引起的全球气候变暖不是新现象,它可能持续了数千年。英国《观察家报》最近援引研究人员的话说,砍倒大树并开垦第一片田地的史前农民使地球大气中甲烷和二氧化碳等温室气体含量发生了很大变化,全球气温因此逐渐回升。美国弗吉尼亚大学教授威谦·拉迪曼说:“要不是早期农业活动带来的温室气体,目前地球气温很可能还是冰川时期的气温。”研究表明,如果没有人类干预,地球会比现在低2摄氏度,蔓延的冰盖和冰川会影响世界很多地区。人类排放的一些气体如二氧化碳、甲烷、氯氟烃等具有吸收红外线辐射的功能,这些气体被称为“温室气体”。它们在大气中大量存在,如同一个罩子,把地面上散发的热量阻挡。就像“暖房”一样,造成地表温度的上升。科学家把这种现象称为“温室效应”。有一种说法:认为温室效应是造成全球气候变暖的主要原因。这是科学家考察了近一百年来二氧化碳排放量的增加与气温上升相关性而提出的。认为控制温室气体的排放,可能会控制全球气候变暖,防止生态平衡破坏,农业变异,冰川融化等灾害发生。当然,根据现代环境科学研究,对温室效应和全球候气变暖的相关程度,还在进一步探索。但人们确实已经感受到全球气候变暖和异常,在这方面,科学家提出控制温室气体排放量也许是防患于未然吧。 全球气候变暖的原因有两方面:大量燃烧煤炭、天然气等产生大量温室气体;肆意砍伐原始森林,使得吸收二氧化碳的能力下降。大气层和地表这一系统就如同一个巨大的“玻璃温室”,使地表始终维持着一定的温度,产生了适于人类和其他生物生存的环境。在这一系统中,大气既能让太阳辐射透过而达到地面,同时又能阻止地面辐射的散失,我们把大气对地面的这种保护作用称为大气的温室效应。造成温室效应的气体称为“温室气体”,它们可以让太阳短波辐射自由通过,同时又能吸收地表发出的长波辐射。这些气体有二氧化碳、甲烷、氯氟化碳、臭氧、氮的氧化物和水蒸气等,其中最主要的是二氧化碳。近百年来全球的气候正在逐渐变暖,与之同时,大气中的温室气体的含量也在急剧地增加。许多科学家都认为,温室气体的大量排放所造成温室效应的加剧可能是全球变暖的基本原因。 排放温室气体的人类活动包括:所有的化石能源燃烧活动排放二氧化碳。在化石能源中,煤含碳量最高,石油次之,天然气较低;化石能源开采过程中的煤炭瓦斯、天然气泄漏排放二氧化碳和甲烷;水泥、石灰、化工等工业生产过程排放二氧化碳;水稻田、牛羊等反刍动物消化过程排放甲烷;土地利用变化减少对二氧化碳的吸收;废弃物排放甲烷和氧化亚氮。人类燃烧煤、油、天然气和树木,产生大量二氧化碳和甲烷进入大气层后使地球升温,使碳循环失衡,改变了地球生物圈的能量转换形式。自工业革命以来,大气中二氧化碳含量增加了25%,远远超过科学家可能勘测出来的过去16万年的全部历史纪录,而且目前尚无减缓的迹象。 导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料(如煤、石油等),排放出大量的二氧化碳等多种温室气体。由于这些温室气体对来自太阳辐射的短波具有高度的透过性,而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性,也就是常说的“温室效应”,导致全球气候变暖。 世界上的森林主要分为寒带(北方)森林、温带森林和热带森林三类。据专家介绍,今天的森林生态系统,是大自然经过8000年的进化才逐渐形成的。今天,所有的原始森林都沦为伐木业大规模开采利用的目标。在热带地区,许多现在已荡然无存的森林就是在过去的50年被砍伐一空的。仅1960年至1990年,就有超过5亿公顷的热带森林被吞噬,占世界热带森林总面积的20%;还有数百万公顷的热带森林在砍伐、农田开垦和矿产开采中退化。 而且,全球的非法砍伐和非法木材产品交易还在继续加剧,尤其是在拥有热带森林的发展中国家和政府执法不力的俄罗斯等国。而国际市场对廉价木产品的需求,又进一步恶化了这一状况。 政府间气候变化问题小组根据气候模型预测,到2100年为止,全球气温估计将上升大约4-8摄氏度(5-4华氏度)。根据这一预测,全球气温将出现过去10,000年中从未有过的巨大变化,从而给全球环境带来潜在的重大影响。
关于核聚变的论文
核科学与技术这本刊你去看下呗,我随便一搜就找到了几篇文献,如“核聚变理论再探及聚变堆的自持燃烧”“小型模块化反应堆综述”
两篇可以根据你的需要整编哦~下面参考资料里有英文版的~ 位于四川省成都市双流县白家镇,核工业西南物理研究院聚变研究试验基地的"中国环流器2号A装置" 2006年9月28日,中国耗时6年、耗资3亿元人民币自主设计制造的新一代托卡马克磁约束核聚变装置"EAST"首次成功完成放电实验,获得电流200千安、时间接近3秒的高温等离子体放电;使EAST成为世界上第一个建成并真正运行的"全超导非圆截面托卡马克"核聚变实验装置。这是中国可控核聚变研究的里程碑式突破。 在古希腊神话中,普罗米修斯从太阳神阿波罗处盗下的天火,照亮了人类的黑夜。在人类现代科技中,可控核聚变技术将照亮人类能源的未来之路,由于可控核聚变反应堆产生能量的方式和太阳类似,因此它也被俗称为"人造太阳"。 太阳是热核聚变反应的典型代表,1938年,美国科学家贝特(H。Bethe)和德国科学家魏茨泽克(C。F。v。Weizsacker)推测太阳能源可 能来自它的内部氢核聚变成氦核的热核反应,这甚至早于核裂变模型的提出。太阳的核心温度高达1500万摄氏度,表面有6000度,压力相当于2500亿个 大气压。核心区的气体被极度压缩至水密度的150倍。在这里每时每刻都发生着热核聚变,太阳每秒钟把七亿吨的氢变为氦,在这过程中失去400多万吨的质量,这种聚变反应已经持续了几十亿年,它的辐射能量给地球带来无限生机。 世界能源危机 自人类进入工业化以来,世界能源消耗迅速增长。有数据显示,自1973年以来,人类已经开采了5500亿桶石油(约合800亿吨),按照现在的开采速度, 地球上已探明的1770亿吨石油储量仅够开采50年,已探明的173万亿立方米天然气仅够开采63年;已探明的9827亿吨煤炭还可以用300年到400 年。核电站发电需要浓缩铀,世界上已探明的铀储量约490万吨,钍储量约275万吨,全球441座核电站目每年需要消耗6万多吨浓缩铀,地球上的铀储量仅 够使用100年左右。世界各国水能开发也已近饱和,而风能、太阳能尚无法满足人类庞大的需求。 随着石油价格上涨,能源危机再次被提起,各国也加快了新能源研发,核聚变能就是重点之一。与传统的裂变式核电站相比,核聚变发电具有明显的优势。核聚变所 用的重要核燃料是氘,理论上,只需1千克氘和10千克锂(通过锂可得到氘)就可以保证一座百万千瓦聚变核电站运转一天,而传统核电站和火力发电站至少需要 100千克铀或1万吨煤。制取1千克浓缩铀的费用是1。2万美元,而制取1千克氘的费用只有300美元。一座100万千瓦的核聚变电站,每年耗氘量只需304千克;而一座百万千瓦裂变式核电站,需要30-40吨核燃料。 氘的发热量相当于同等煤的2000万倍,是海水中大量存在的元素。据测算,海水中大约每600个氢原子中就有一个氘原子,每1公升海水中含有0。03克的 氘,通过核聚变反应产生的能量,相当于燃烧300公升的汽油。就是说,"1升海水约等于300升汽油"。地球上的海水总量约为138亿亿立方米,其中氘的 储量约40万亿吨,足够人类使用百亿年。锂是核聚变实现纯氘反应的过渡性辅助"燃料",地球上的锂储量有2000多亿吨,海水中的氘再加上锂至少够我们地 球用上千亿年。氚虽然在自然界比氘少得多,但可从核反应中制取,也可用于热核反应。科学家们正在以海水中的氘为主要原料,进行核聚变反应试验,以期建立可 以投入商业运营的热核聚变反应堆,彻底解决人类未来的能源问题。 更为可贵的是核聚变反应是清洁能源,中几乎不存在放射性污染,核裂变的原料本身带有放射性,而核聚变反应过程中,在任何时刻都只有一丁点的氘在聚变, 无需担忧失控的危险,而且也不会产生放射性的物质。即使像切尔诺贝利核电站那样发生损坏,核聚变反应堆也会自动立即中止反应,因此受控核聚变产生的能量名 符其实是一种无限、清洁、成本低廉和安全可靠的新能源。在这一系列的动力下,核聚变的研究已经持续了半个多世纪。核聚变反应堆工作原理与其他能源相比,核聚变反应堆有几项显著的优点,因而一直备受媒体的关注。它们的燃料来源十分充足,辐射泄漏也处于正常范围之内,与目前的核裂变反应堆相比,其放射性废物更少。 然而迄今为止,还没有人将这一技术应用到实践中,但建造这种反应堆实际上已为期不远。目前,核聚变反应堆正处于试验阶段,世界各个国家及地区的多个实验室都开展了这项研究。 氘-氘反应——两个氘原子结合,生成一个氦3原子和一个中子。 氘-氚反应——一个氘原子和一个氚原子结合,生成一个氦4原子和一个中子。其中大部分能量以高能中子的形式释放。 从概念上讲,利用反应堆中的核聚变十分容易。但为了让这一反应以可控、无害的方式进行,科学家们历经周折。为了了解其中的缘由,我们需要先看一下发生核聚变的必要条件。 当氢原子聚合时,它们的原子核必须结合在一起。然而,由于每个原子核中的质子都带有相同的电荷(正电),因而会互相排斥。如果您曾试着将两块磁铁放在一起并感到它们互相推开,则意味着您已亲身体验了这一原理。 若要实现核聚变,需要创造一些特殊的条件来克服这种排斥力。下面是发生核聚变的一些必要条件: 高温——高温可为氢原子提供足够的能量,以克服质子之间的电荷排斥。 核聚变需要的温度约为1亿开(约是太阳核心温度的六倍)。 在这样的高温下,氢的状态为等离子体,而不是气体。等离子体是物质的一种高能状态,其中所有电子都从原子中剥离出来,并可以自由移动。 太阳的高温是由重力压缩核心的巨大质量而产生的。我们要制造出这样的高温,就必须利用微波、激光和离子粒子的能量。 高压——压力可将氢原子挤在一起。氢原子之间的距离必须在1x10-15米以内,才能进行聚合。 太阳利用其质量和重力将核心内的氢原子挤压在一起。 我们要将氢原子挤压在一起,必须使用强大的磁场、激光或离子束。借助目前的技术,我们只能实现发生氘-氚聚变所需的温度和压力。氘-氘聚变需要的温度更高,这种温度有可能在将来实现。基本上,利用氘氘聚变会更加方便,因为从海水中提取氘比从锂中提取氚要更加容易。另外,氘不具有放射性,而且氘氘反应可释放更多的能量。 有两种方法可实现发生氢聚变所需的温度和压力: 磁约束使用磁场和电场来加热并挤压氢等离子体。法国的ITER项目使用的就是这种方法。 核聚变反应堆的原理很简单,只不过对于人类当前的技术水准,实现起来具有相当大的难度。 物质由分子构成,分子由原子构成,原子中的原子核又由质子和中子构成,原子核外包覆与质子数量相等的电子。质子带正电,中子不带电。电子受原子核中正电的 吸引,在"轨道"上围绕原子核旋转。不同元素的电子、质子数量也不同,如氢和氢同位素只有1个质子和1个电子,铀是天然元素中最重的原子,有92个质子和 92个电子。 核聚变是指由质量轻的原子(主要是指氢的同位素氘和氚)在超高温条件下,发生原子核互相聚合作用,生成较重的原子核(氦),并释放出巨大的能量。1千克氘全部聚变释放的能量相当11000吨煤炭。其实,利用轻核聚变原理,人类早已实现了氘氚核聚变---氢弹爆炸,但氢弹是不可控制的爆炸性核聚变,瞬间能量释放只能给人类带来灾难。如果能让核聚变反应按照人们的需要,长期持续释放,才能使核聚变发电,实现核聚变能的和平利用。 如果要实现核聚变发电,那么在核聚变反应堆中,第一步需要将作为反应体的氘-氚混合气体加热到等离子态,也就是温度足够高到使得电子能脱离原子核的束缚,让原子核能自由运动,这时才可能使裸露的原子核发生直接接触,这就需要达到大约10万摄氏度的高温。 第二步,由于所有原子核都带正电,按照"同性相斥"原理,两个原子核要聚到一起,必须克服强大的静电斥力。两个原子核之间靠得越近,静电产生的斥力就越 大,只有当它们之间互相接近的距离达到大约万亿分之三毫米时,核力(强作用力)才会伸出强有力的手,把它们拉到一起,从而放出巨大的能量。 质量轻的原子核间静电斥力最小,也最容易发生聚变反应,所以核聚变物质一般选择氢的同位素氘和氚。氢是宇宙中最轻的元素,在自然界中存在的同位素有: 氕、氘 (重氢)、氚 (超重氢)。在氢的同位素中,氘和氚之间的聚变最容易,氘和氘之间的聚变就困难些,氕和氕之间的聚变就更困难了。因此人们在考虑聚变时,先考虑氘、氚之间 的聚变,后考虑氘、氘之间的聚变。重核元素如铁原子也能发生聚变反应,释放的能量也更多;但是以人类目前的科技水平,尚不足满足其聚变条件。 为了克服带正电子原子核之间的斥力,原子核需要以极快的速度运行,要使原子核达到这种运行状态,就需要继续加温,直至上亿摄氏度,使得布朗运动达到一个疯狂的水平,温度越高,原子核运动越快。以至于它们没有时间相互躲避。然后就简单了,氚的原子核和氘的原子核以极大的速度,赤裸裸地发生碰撞,结合成1个氦原子核,并放出1个中子和17。6兆电子伏特能量。 反应堆经过一段时间运行,内部反应体已经不需要外来能源的加热,核聚变的温度足够使得原子核继续发生聚变。这个过程只要将氦原子核和中子及时排除出反应 堆,并及时将新的氚和氘的混合气输入到反应堆内,核聚变就能持续下去;核聚变产生的能量一小部分留在反应体内,维持链式反应,剩余大部分的能量可以通过热 交换装置输出到反应堆外,驱动汽轮机发电。这就和传统核电站类似了。 核聚变消耗的燃料是世界上十分常见的元素--氘(也就是重氢)。氘在海水中的含量还是比较高的,只需要通过精馏法取得重水,然后再电解重水就能得到氘。新 的问题出现了,仅仅有氘还是不够的,尽管氘-氘反应也是氢核聚变的主要形式,但我们人类现有条件下,根本无法控制氘-氘反应,它太猛烈了,所需要的温度要 高得多,除了在实验室条件下做一次性的实验外,很难让它链式反应下去--那是氢弹一样的威力。还好,人们发现了氘-氚反应的烈度要小很多,它的反应速度仅 仅是氘-氘反应的100分之一,而点火温度反倒低得多,很适合人类现有条件下的利用。 而氚不同于氘,氚是地球上最稀有的元素,由于氚的半衰期只有12。26年,所以在地球诞生之初的氚早已衰变地无影无踪了。现在人类的氚都是人工制造而非天然提取的,人们通常用重水反应堆在发电之余人工制造少量的氚-- 它是地球上最贵的东西之一,一克氚价值超过30万美元,仅在美国保存有30公斤左右的氚。这 么贵的原料,用作核聚变发电显然是无法接受的,幸好上帝给人类又提供了一种好东西--锂。锂元素也是世界上最丰富的资源,有2000多亿吨。一方面海水中 就包含足够的氯化锂,分离出来即可。另一方面,中国是世界锂资源最丰富的国家,碳酸锂矿也不是稀有资源,更容易获得。锂的2种同位素--锂-6和锂-7, 在被中子轰击之后,就会裂变,他们的产物都是氚和氦,目前为止人类在重水反应堆中制造氚,用的就是将锂靶件植入反应堆的方法。 在聚变反应堆内,氚和氘反应后,除了形成一个氦原子核之外,还有一个多余的中子,并且能量很高。我们只需要在核聚变的反应体之内保持一定比例的锂原子核浓 度,那么核聚变产生的中子就会轰击锂核,促使锂核裂变,产生一个新的氚,这个氚则继续参与氚-氘反应,继而产生新的中子,链式反应形成了。所以,理论上我 们只需要给反应体提供两种原料--氘和锂,就能实现氘-氚反应,并且维持它的进行。 看起来很简单是吧,只是还有一个问题,能够承载上亿摄氏度超高温反应体的核反应堆用什么材料来制造呢?要知道,太阳表面的温度也才只有6000万度左右。 迄今为止,人类还没有造出任何能经受1万摄氏度高温的材料,更不要说上亿摄氏度了。以上这些因素就是为什么一槌子买卖的氢弹已经爆炸了50年后,人类还是 没能有效地从核聚变中获取能量的重要原因。
核聚变反应堆就是把氢一类的轻元素加热到1亿℃以上,使其原子核、电子分开形成等离子状态。在这种状态下,原子核之间相互对撞,发生聚合,产生巨大的热能,这些热能可以用于发电。ITER就是以实现这一技术为目的的设施。ITER的燃料计划用海水中蕴藏着的无尽的氘和氚。热核聚变反应堆的原理与太阳内部的热核聚变反应相同,故热核聚变反应堆又叫人造太阳。 在核反应堆里,要使核裂变刚好能维持下去,必须具备四个基本条件:① 必须使裂变材料多、而且集中;② 中子的泄漏少;③ 中子的非裂变吸收少; ④应该使中子有充分的慢化。 某些物质的原子核能发生衰变,放出我们肉眼看不见也感觉不到,只能用专门的仪器才能探测到的射线。物质的这种性质叫放射性。 在大剂量的照射下,放射性对人体和动物存在着某种损害作用。如在400rad的照射下,受照射的人有5%死亡;若照射650rad,则人100%死亡。照射剂量在150rad以下,死亡率为零,但并非无损害作用,住往需经20年以后,一些症状才会表现出来。放射性也能损伤遗传物质,主要在于引起基因突变和染色体畸变,使一代甚至几代受害。 在原子能的和平利用中,最典型的当数原子能发电,也称核电。如果说原子弹的爆炸是瞬间、不受控制地进行的铀-235或钚-239核裂变链锁反应的结果,那么原子能发电站利用的能量是来受控状态下持久进行的铀-235或钚-239核裂变链锁反应。一种可以人为控制核裂变反应快慢并能维持链锁核裂变反应的装置叫做反应堆。放射性同位素发出的射线与物质相互作用,会直接或间接地产生电离和激发等效应,利用这些效应,可以探测放射性的存在、放射性同位素的性质和强度。用来记录各种射线的数目,测量射线强度,分析射线能量的仪器统称为探测器(probe)。测量射线有各种不同的仪器和方法,正如麦凯在1953年所说:“每当物理学家观察到一种由原子粒子引起的新效应,他都试图利用这种新效应制成一种探测器”。一般将探测器分为两大类,一是“径迹型”探测器,如照像乳胶、云室、气泡室、火花室、电介质粒子探测器和光色探测器等,它们主要用于高能粒子物理研究领域。二是“信号型”探测器,包括电离计数器,正比计数器,盖革计数管,闪烁计数器,半导体计数器和契伦科夫计数器等,这些信号型探测器在低能核物理、辐射化学、生物学、生物化学和分子生物学以及地质学等领域越来越得到广泛地应用,尤其是闪烁计数器是生物化学和分子生物学研究中的必备仪器之一。
关于变频器的论文
你上学的时候都干什么去了
浅析变频器发展和应用的趋势[摘要]随着变频控制理论和制造工艺的进一步发展,变频器的应用和发展将会朝着以下方向发展:矩阵变频器的出现和推广;网络化配置的变频器将成为主流;同步电动机的变频应用将得到更为迅猛的发展。 [关键词]矩阵变频器 网络化配置变频器 同步电机 一、矩阵变频器的出现 多年来,电气传动专家一直都在讨论关于“矩阵变换”技术的变频器将会是下一代变频器。几个主要的传动供应商包括罗克韦尔、西门子等都在研究该项技术。舆论一直认为:尽管矩阵变频器具有非常诱人的前景,但是由于成本太高而无法在目前进行商业化应用。 从原理上讲,矩阵变频器使用了一组电力半导体开关,按照预定的数学算法控制开关顺序,并直接连接到三相电机上。在安川矩阵变频器中有9个开关,每一个都有2个IGBT组成双向开关,能允许正向电压和负向电压通到电机上。IGBT数量的增加是导致矩阵变频器造价昂贵的其中一个因素。 矩阵变频器使用了三相电压输入来控制输出电压,这就不仅能吸收任何电流杂波,也能提供一个清洁的输出电压,也就是说“可以有效地进行输入电源电流控制与输出电压控制”。这也是矩阵变频器吸引人们的一个重要点:能大大降低输入电流谐波的产生,只有大约传统交-直-交变频器的20%以下。而且矩阵变频器的电流几乎是正弦波,即使在带载情况下,也是如此。当有再生发电时,电流能以180°转换并反馈到电网中,而且也是以正弦波方式。在再生制动方式的工作中,矩阵变频器不需要制动电阻或特殊的变换器。反馈回的电亦无需额外的设备(如变压器等)进行处理。总之,传动能在四象限高效率地运行。 另外,一个吸引点就是矩阵变频器去掉了直流电容,作为有一定寿命地铝电解电容,交—直—交变频器就必须在一定年限更换电容,如5~8年,矩阵变频器就能长时间可靠工作。 在安川的计划中,矩阵变频器将逐步覆盖400V的5~22kW,直至75kW,当然也有200V级的5~45kW变频器。至于价格策略目前尚未公布,但基本上为目前通功率段传统变频器的2倍左右。 二、以网络配置为主的系统化 变频器的网络化配置主要基于三个层面:设备层、控制层和信息层。其中变频器做为执行器,可以配接最基本的RS232/RS485串行通讯协议、Profibus等的现场总线协议以及Internet局域网协议。针对不同的控制系统和不同的用户要求,配置和选用不同的网络协议。 网络化配置的变频器具有以下显著的特点: (1)高精度的频率设定; (2)远程控制与工厂信息化的基本要素; (3)远程诊断系统。 通过网络设定频率是一种高精度的频率设定,其具有通讯速率高,稳定可靠,接线简单等优点,而且在模拟量控制时,输出端经过一个数模转换器,经过导线,进入输入端(变频器)又经过一个模数转换器才能参与控制。两个转换器位数不同和导线损耗都可能造成一定误差,而通讯传递直接是数字量,不需要转换,没有误差,在传输过程中不会造成损耗,而且响应速度率也会很高。 变频器经常被用于系统复杂、工作环境恶劣、高负荷、长时间运行的工况中,如无人值守泵站、油田磕头机等。变频器故障率在这种环境中自然,比较高,一般都采取事后维修的方式进行,随着电子技术的发展,传统的维修方式将变为故障预报和整机在线维修。有必要对其实现在线工作状态的监测以及常规故障机理的综合分析研究,以便对其故障的事先诊断分析。目前大功率变频器的故障诊断、远程监控系统及智能控制方面取得了较大进展,并已经投入实际运行。请登陆:输配电设备网浏览更多信息 在网络化日益普及的今天,与普通的点对点硬线连接方式而言,通过高速通讯连接的变频器系统可以最大程度上降低系统维护时间、提高生产效率、减少运行成本。目前安装的现场总线模块有ProfibusDP、Interbus、DeviceNet、CANOpen和ModbusPlus等。用户可以有更大的自由根据生产过程来选择PLC型号和品牌,并非常简单地集成到现有地网络中去。而且通过现场总线模块,可以不考虑变频器的型号,而以同一种语言来与不同功率段、不同型号地变频器进行组构,如功率、速度、转矩、电流、设定值等。 由于采用了通讯方式,可以通过PC机来方便地进行组态和系统维护,包括上传、下载、复制、监控、参数读写等。 以SEWMOVIDRIVE变频器为例,它可以如图2组成WAGO-I/O系统,利用后者地现场总线技术进行通讯互联。这种连接方式能通过WAGO的可编程总线控制器PFC实现变频器到网络控制主机之间的输入数据过程、输出数据过程的交换。而且,总线互联方式可以通过WAGO公司专用的软件功能块(SEWLIB)方便地进行变频器参数的读龋该方式能在最大程度上降低变频器系统的构建成本。三、同步电机的配合应用 交流同步电动机已成为交流可调速传动中的一颗新星,特别是永磁同步电动机,电机是无刷结构,功率因数高、效率也高,转子转速严格与电源频率保持同步。同步电机变频调速系统有他控变频和自控变频两大类,自控变频同步电机在原理上和直流电机极为相似,用电力电子变流器取代了直流电机的机械换向器,如采用交-直-交变压变频器时叫做“直流无换向器电机”或称“无刷直流电动机”。传统的自控变频同步机调速系统有转子位置传感器,现正开发无转子位置传感器的系统,且已经取得重大进步和在市场的成功应用。同步电机的他控变频方式也可采用矢量控制,其按转子磁场定向的矢量控制比异步电机简单。 采用同步电机的最有效特点: (1)大大降低电机尺寸; (2)高效率的转矩输出; (3)无编码器运行。 目前大多数的纸机需要安装速度编码器来反馈电机转速,而且编码器也被证明是可靠的。但是安装的编码器由于是采用轴承需要常规定期性的维护保养和润滑,在一个大型的纸机(如50个传动)上每隔一定的周期还必须更换所有的编码器以防止意外的由编码器故障引起的纸机停机。从这个层面上来说,无编码器的运行自然是同步电机直接传动的一个优点和着眼点。 电机的实际速度是需要同时反馈和监测的,一个计算电机速度的新方法已经在ACSDTC得到发展和应用。为ABB造纸部门对直接传动的37kW永磁电机进行测试得出的波形曲线。上面的2条曲线是表示经速度编码器测量的数据和通过变频器计算出来的数据。从图中可以看出两条曲线几乎是一致的,即使在动态扰动中也是少有偏差。第3条曲线是表示电机由于突加负载产生的电机转矩,该负载的变化大概是正常负载的1/3,以表示在电机在正常运行下突然有一个大的变化。将ABB传统的交流传动纸机改造成一个直接传动的纸机系统是非常简单的,纸厂需要购买新的直接传动部分的电机,同时将ABB的常规变频器ACS600通过下载PM-DTC软件来升级,而且新的直接传动的系统可以与现 有的交流或直流传动同时正常运行。总而言之,用户将从直接传动中获益。 参考文献: [1]王廷才变频器原理及应用[M]机械工业出版社, [2]张选正,张金远变频器应用经验[M]国电力出版社, [3]吴忠智,吴加林变频器应用手册[M],机械工业出版社,
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关于时代变与不变的议论文
变与不变 奇变偶不变,符号看象限 ——题记 sin(-a) = cosa; cos( -a) = sina。 sin(+a) = cosa;cos(+a) =- sina。 sin(-a)=- cosa; cos( -a) = -sina。 sin(+a) = -cosa;cos(+a) = sina。 盖将自其变者而观之,则天地曾不能以一瞬;自其不变者而观之,则物与我皆无尽也!
年年岁岁考相似,岁岁年年题不同。从1977年恢复全国高考开始,高考作文已走过了30年历程,30年的高考作文在不断地发生变化。在新一轮高中语文课程改革背景下,总结高考作文命题特点,把握其发展规律,反思其存在的问题,预测其前进方向,对作文教学评价及作文教学改革具有重要意义。 一 回首30年高考作文,我们可以看到不同年代高考作文的不同特点。 20世纪70年代,高考作文主要是命题作文和缩写、改写,关注意识形态,政治色彩浓烈,文体主要为记叙文。比如1977年命题作文“我在这战斗的一年里”,1978年缩写《速度问题是一个政治问题》。 20世纪80年代,高考作文以材料作文为主,开始关注社会生活,强调作文与生活的联系,文体主要为议论文和记叙文。如1984年,要求考生谈对中学生作文的看法;1985年,要求考生写信呼吁解决环境污染问题。 20世纪90年代,高考作文仍以材料作文为主,关注社会生活,同时注重考查考生的辩证思维能力,文体主要为议论文。如1990年,就两位小姑娘对玫瑰花有刺的不同看法进行思考;1991年,就“近墨者黑”和“近墨者未必黑”展开辩论;1997年,就“乐于助人”和遇到别人碰上麻烦事时“悄悄走开”两个材料发表议论。90年代后期开始关注自我发展,如1998年的“坚韧——我追求的品格”“战胜脆弱”。 21世纪,高考作文以话题作文为主,多种命题形式并存,各种形式的作文相互渗透,作文命题形式趋向多元、交融。这一时期,“发展等级”概念出台,《全日制义务教育语文课程标准》(实验稿)、《普通高中语文课程标准》(实验)相继推行,高考分省自主命题的范围进一步扩大,高考作文文体开放,表达自由,更注重张扬学生的个性,更加关注人的发展,彰显人文精神,鼓励考生写出有创见、对问题有深层思考和辩证思考的作文;同时,寻求限制与非限制、开放与有序的和谐、感性与理性的交融、小我与大我的契合、言语性与人文性的统一。 二 30年高考作文在变化中也有不变的东西,主要表现在以下几个方面。 第一,关注社会热点。文章天下事,高考作文“与时俱进”的思想一直没变,一直关注社会热点问题,引导考生关注社会,关注生活,关注自我,思考社会矛盾,体验时代精神。而不同时代有不同时代的热点:20世纪70年代以社会政治为热点;80年代以社会生活为热点;90年代开始关注自我发展;21世纪更加关注人的发展,倡导个人发展与社会发展的统一,高考作文命题表面上回避社会热点,暗地里迎合社会需要、关注社会热点。 第二,强调哲理思辨。自20世纪80年代以来,重视哲理思辨可以说是高考作文命题的一个较为稳定的格局。关注理性和辩证性,作文命题所给的材料和话题需要考生对生活有更多的理性思考,要求考生掠去浮华,探求现象背后的实质,用辩证眼光去理解、分析和判断社会生活中的问题。像1986年的材料作文“树木·森林·气候”,1995年的材料作文“鸟的评说”,都要求考生正确、全面地分析材料,理性、辩证地看待问题。2005年全国卷的话题作文“出人意料和情理之中”“忘记和铭记”,话题本身就充满思辨色彩。2007年全国卷的漫画作文“摔了一跤”,也需要透过漫画表象,揭示理性内涵,写出深层意蕴。理性思辨能力的考查,符合高中阶段学生心理发展、思维发展的需要,也契合高中语文新课标中“培育科学理性精神”的写作教学目标。 第三,重视思想导向。作文即做人,高考作文对世界观、价值观的关注一直没有削弱,注重考查学生的思想修养。1979年的改写《第二次考试》,2001年的“诚信”,2002年的“心灵的选择”,2007年的“关于‘帮助’”,等等,触及中华民族传统美德,呼吁人间真情永驻。1981年的“读《毁树容易种树?品格”“战胜脆弱”,2003年的“感情亲疏和对事物的认知”,2004年的“遭遇挫折和放大痛苦”“看到自己与看到别人”,2005年的“忘记与铭记”,等等,是对世界观的关注。 三 高考作文在“变”与“不变”中,也存在着一些明显的问题,突出的有下面几点。 第一,内容方面限制过多。历年的高考作文大都有明显的思想倾向,事先有价值取向问题,有较强的政治色彩、道德色彩,试图以此来检验学生的思想道德品质。如2000年作文题“答案是丰富多彩的”,而事实上“答案是唯一的”也是“答案是丰富多彩的”的答案之一,但考生敢写吗?不敢写。1997年的“‘乐于助人’与‘悄悄走开’”、1998年的“战胜脆弱”、2001年的“诚信”和2002年的“心灵的选择”,主题和立意限制性太强,都是别无选择的选择。2003年的“感情亲疏和对事物的认知”,是典型的崇尚理性,其主题先行的不当预设使几百万考生异口同声:为了有一个客观认识,必须排除感情因素,不能感情用事。2005年的“忘记与铭记”,2007年的“关于‘帮助’”等,自主立意的余地也非常有限。从这一层面看,多维是假象,单一是实质,潜规则是实质。还有相当多的道德的东西在难着考生,相当多的学生不敢换角度去写。高考作文考的是想象中的学生,不是真正的学生。我们的高考还没有给考生一个真正开放的空间。高考作文命题过分地限定了学生选择言说内容的权力,使学生失去了写作自由。 第二,语言表达重视不够。在一定程度上说,写作就是语言的艺术。高考作文对语言表达重视不够,特别是对规范化的语言表达重视不够。过分强调发展等级,容易导致考生为得高分而追求形式,忽视内容需要,忽视基本表达。一些考生基础的语言表达不过关,乱用标点,滥用修辞,重复?唆,繁简不当,语言幼稚,语体不合,语句不通,表达不畅,词不达意,东拉西扯,书写不规范,逻辑不严密;一些考生为了“文采”,刻意地用排比、类比开头,用排比段举例,拼凑一些华丽的语句;一些考生为了“个性”,不惜“钟情”网络用语、西洋词汇、文言古语。综合起来看,高考作文语言表述方面存在的弊病不可忽视。 第三,写作文体收放失度。近几年来,高考作文更多地提倡文体自选,在形式上给了考生更宽广自由的写作空间,有利于考生写作才情和个性魅力的充分展示。因此,近年来高考作文呈现出了考场作文少有的文体繁荣景象。但这却让不少考生误以为,越是另类的文体越能体现出创新的色彩,也就越容易得到高分。于是不考虑表达需要和自身实际,动起笔来常常避熟就生。于是,话剧、小品、日记、网络日志、就诊报告、文言文、会议纪要、导言、节目访谈、现场直播等外观别致而内容空泛的非常规文体层出不穷。一味另类,盲目破格,结果只能是弄巧成拙。
卵石被打磨得体肤平滑,肌理莹润,这使它有机会走进人间,装点人们的生活。那一刻它的人生被赋予新的意义。同样,人的精神在岁月的雕饰过后开启的必定是全新的人生。正如少年派和理查德·帕克经历了从印度到南美洲横跨太平洋的漂流苦难后,当他踏上坚实的大陆的那一刻,内心必定是大不一样的。这样的脱胎换骨让我们和身后的生活说再见,它赋予我们一种新的人生意义。正如卵石走出深山降临人间,我们也走出深居的“山林”,眼前是一片更为开阔的平原、大海。但是卵石同时也说了:“我不还是石头吗?”是的,它的本质还是一块石头,它身上带着自然的气息。少年派没有忘记自己的本质,内心的信仰并没有因新的生活而磨灭,反是更为澄澈坚定。但可惜如今不少人却忘记了,他们因被赋予了新的人生意义而忘却了他们的本质。陈氓对柴静说过一句话:不要因为走太远了,而忘记从哪里而来。柴静刚入央视做采访时,认为自己作为一个记者,最重要的就是去揭露真相,以致有时问题尖锐得让被采访者落泪。直到后来她才渐渐明白,在《看见》一书中她写道:你是一个新闻人,但首先你是一个人。
关于核聚变和核裂变的论文
核裂变是一个原子核分裂成几个原子核的变化。只有一些质量非常大的原子核像铀、钍等才能发生核裂变。这些原子的原子核在吸收一个中子以后会分裂成两个或更多个质量较小的原子核,同时放出二个到三个中子和很大的能量,又能使别的原子核接着发生核裂变……,使过程持续进行下去,这种过程称作链式反应。原子核在发生核裂变时,释放出巨大的能量称为原子核能,俗称原子能。1克铀235完全发生核裂变后放出的能量相当于燃烧5吨煤所产生的能量。比原子弹威力更大的核武器是氢弹,就是利用核聚变来发挥作用的。核聚变的过程与核裂变相反,是几个原子核聚合成一个原子核的过程。只有较轻的原子核才能发生核聚变,比如氢的同位素氘、氚等。核聚变也会放出巨大的能量,而且比核裂变放出的能量更大。太阳内部连续进行着氢聚变成氦过程,它的光和热就是由核聚变产生的。
核聚变,又称核融合,是指由质量小的原子,比方说氘和氚,在一定条件下(如超高温和高压),发生原子弹互相聚合作用,生成中子和氦-4,并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。原子核中蕴藏巨大的能量。根据质能方程E=mc^2;,原子核之静质量变化(质量亏损)[1] 造成能量的释放。如果是由重的原子核变化为轻的原子核,称为核裂变,如原子弹爆炸;如果是由较轻的原子核变化为较重的原子核,称为核聚变,如恒星持续发光发热的能量来源。核聚变,又称核融合,是指由质量小的原子,比方说氘和氚,在一定条件下(如超高温和高压),发生原子核互相聚合作用,生成中子和氦-4,并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。原子核中蕴藏巨大的能量。根据质能方程E=mc^2;,原子核之静质量变化(质量亏损)造成能量的释放。如果是由重的原子核变化为轻的原子核,称为核裂变,如原子弹爆炸;如果是由较轻 核聚变的原子核变化为较重的原子核,称为核聚变,如恒星持续发光发热的能量来源。相比核裂变,核聚变的放射性污染等环境问题少很多。如氘和氚之核聚变反应,其原料可直接取自海水,来源几乎取之不尽,因而是比较理想的能源取得方式。而且产生的能量相对于核裂变要大许多,如我国的五星之光核动力轰炸机采用的就是核聚变反应。 发展 折叠 编辑本段 目前人类已经可以实现不受控制的核聚变,如氢弹的爆炸。但是要想能量可被人类有效利用,必须能够合理的控制核聚变的速度和规模,实现持续、平稳的能量输出;而触发核聚变反应必须消耗能量,因此人工核聚变的能量与触发核聚变的能量要到达一定的比例才能有经济效应。科学家正努力研究如何控制核聚变,但是现在看来还有很长的路要走。目前主要的几种可控制核聚变方式:超声波核聚变、激光约束(惯性约束)核聚变、磁约束核聚变(托卡马克)。2005年,部分科学家相信已经成功做出小型的核聚变,并且得到初步验证。首个实验核聚变发电站将选址法国。核裂变 折叠 编辑本段 核聚变就是小质量的两个原子核合成一个比较大的原子核,核裂变就是一个大质量的原子核分裂成两个比较小的原子核,在这个变化过程中都会释放出巨大的能量,前者释放的能量更大。世界上的每一种物质都处于不稳定状态,有时会分裂或合成,变成另 太阳中心核聚变外的物质。物质无论是分裂或合成,都会产生能量。由两个氢原子合为一个氦原子,就叫核聚变,太阳就是依此而释放出巨大的能量。大家熟悉的原子弹则是用裂变原理造成的,目前的核电站也是利用核裂变而发电。核裂变虽然能产生巨大的能量,但远远比不上核聚变,裂变堆的核燃料蕴藏极为有限,不仅产生强大的辐射,伤害人体,而且遗害千年的废料也很难处理,核聚变的辐射则少得多,核聚变的燃料可以说是取之不尽,用之不竭。运行 折叠 编辑本段 核聚变要在近亿度高温条件下进行,地球上原子弹爆炸时可以达到这个温度。用核聚变原理造出来的氢弹就是靠先爆发一颗核裂变原子弹而产生的高热,来触发核聚变起燃器,使氢弹得以爆炸。但是,用原子弹引发核聚变只能引发氢弹爆炸,却不适用于核聚变发电,因为电厂不需要一次惊人的爆炸力,而需要缓缓释放的电能。 关于核聚变的“点火”问题,激光技术的发展,使可控核聚变的“点火”难题有了解决的可能。目前,世界上最大激光输出功率达100万亿瓦,足以“点燃”核聚变。除激光外,利用超高额微波加热法,也可达到“点火”温度。世界上不少国家都在积极研究受控热核反应的理论和技术,美国、俄罗斯、日本和西欧国家的研究已经取得了可喜的进展。
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两篇可以根据你的需要整编哦~下面参考资料里有英文版的~ 位于四川省成都市双流县白家镇,核工业西南物理研究院聚变研究试验基地的"中国环流器2号A装置" 2006年9月28日,中国耗时6年、耗资3亿元人民币自主设计制造的新一代托卡马克磁约束核聚变装置"EAST"首次成功完成放电实验,获得电流200千安、时间接近3秒的高温等离子体放电;使EAST成为世界上第一个建成并真正运行的"全超导非圆截面托卡马克"核聚变实验装置。这是中国可控核聚变研究的里程碑式突破。 在古希腊神话中,普罗米修斯从太阳神阿波罗处盗下的天火,照亮了人类的黑夜。在人类现代科技中,可控核聚变技术将照亮人类能源的未来之路,由于可控核聚变反应堆产生能量的方式和太阳类似,因此它也被俗称为"人造太阳"。 太阳是热核聚变反应的典型代表,1938年,美国科学家贝特(H。Bethe)和德国科学家魏茨泽克(C。F。v。Weizsacker)推测太阳能源可 能来自它的内部氢核聚变成氦核的热核反应,这甚至早于核裂变模型的提出。太阳的核心温度高达1500万摄氏度,表面有6000度,压力相当于2500亿个 大气压。核心区的气体被极度压缩至水密度的150倍。在这里每时每刻都发生着热核聚变,太阳每秒钟把七亿吨的氢变为氦,在这过程中失去400多万吨的质量,这种聚变反应已经持续了几十亿年,它的辐射能量给地球带来无限生机。 世界能源危机 自人类进入工业化以来,世界能源消耗迅速增长。有数据显示,自1973年以来,人类已经开采了5500亿桶石油(约合800亿吨),按照现在的开采速度, 地球上已探明的1770亿吨石油储量仅够开采50年,已探明的173万亿立方米天然气仅够开采63年;已探明的9827亿吨煤炭还可以用300年到400 年。核电站发电需要浓缩铀,世界上已探明的铀储量约490万吨,钍储量约275万吨,全球441座核电站目每年需要消耗6万多吨浓缩铀,地球上的铀储量仅 够使用100年左右。世界各国水能开发也已近饱和,而风能、太阳能尚无法满足人类庞大的需求。 随着石油价格上涨,能源危机再次被提起,各国也加快了新能源研发,核聚变能就是重点之一。与传统的裂变式核电站相比,核聚变发电具有明显的优势。核聚变所 用的重要核燃料是氘,理论上,只需1千克氘和10千克锂(通过锂可得到氘)就可以保证一座百万千瓦聚变核电站运转一天,而传统核电站和火力发电站至少需要 100千克铀或1万吨煤。制取1千克浓缩铀的费用是1。2万美元,而制取1千克氘的费用只有300美元。一座100万千瓦的核聚变电站,每年耗氘量只需304千克;而一座百万千瓦裂变式核电站,需要30-40吨核燃料。 氘的发热量相当于同等煤的2000万倍,是海水中大量存在的元素。据测算,海水中大约每600个氢原子中就有一个氘原子,每1公升海水中含有0。03克的 氘,通过核聚变反应产生的能量,相当于燃烧300公升的汽油。就是说,"1升海水约等于300升汽油"。地球上的海水总量约为138亿亿立方米,其中氘的 储量约40万亿吨,足够人类使用百亿年。锂是核聚变实现纯氘反应的过渡性辅助"燃料",地球上的锂储量有2000多亿吨,海水中的氘再加上锂至少够我们地 球用上千亿年。氚虽然在自然界比氘少得多,但可从核反应中制取,也可用于热核反应。科学家们正在以海水中的氘为主要原料,进行核聚变反应试验,以期建立可 以投入商业运营的热核聚变反应堆,彻底解决人类未来的能源问题。 更为可贵的是核聚变反应是清洁能源,中几乎不存在放射性污染,核裂变的原料本身带有放射性,而核聚变反应过程中,在任何时刻都只有一丁点的氘在聚变, 无需担忧失控的危险,而且也不会产生放射性的物质。即使像切尔诺贝利核电站那样发生损坏,核聚变反应堆也会自动立即中止反应,因此受控核聚变产生的能量名 符其实是一种无限、清洁、成本低廉和安全可靠的新能源。在这一系列的动力下,核聚变的研究已经持续了半个多世纪。核聚变反应堆工作原理与其他能源相比,核聚变反应堆有几项显著的优点,因而一直备受媒体的关注。它们的燃料来源十分充足,辐射泄漏也处于正常范围之内,与目前的核裂变反应堆相比,其放射性废物更少。 然而迄今为止,还没有人将这一技术应用到实践中,但建造这种反应堆实际上已为期不远。目前,核聚变反应堆正处于试验阶段,世界各个国家及地区的多个实验室都开展了这项研究。 氘-氘反应——两个氘原子结合,生成一个氦3原子和一个中子。 氘-氚反应——一个氘原子和一个氚原子结合,生成一个氦4原子和一个中子。其中大部分能量以高能中子的形式释放。 从概念上讲,利用反应堆中的核聚变十分容易。但为了让这一反应以可控、无害的方式进行,科学家们历经周折。为了了解其中的缘由,我们需要先看一下发生核聚变的必要条件。 当氢原子聚合时,它们的原子核必须结合在一起。然而,由于每个原子核中的质子都带有相同的电荷(正电),因而会互相排斥。如果您曾试着将两块磁铁放在一起并感到它们互相推开,则意味着您已亲身体验了这一原理。 若要实现核聚变,需要创造一些特殊的条件来克服这种排斥力。下面是发生核聚变的一些必要条件: 高温——高温可为氢原子提供足够的能量,以克服质子之间的电荷排斥。 核聚变需要的温度约为1亿开(约是太阳核心温度的六倍)。 在这样的高温下,氢的状态为等离子体,而不是气体。等离子体是物质的一种高能状态,其中所有电子都从原子中剥离出来,并可以自由移动。 太阳的高温是由重力压缩核心的巨大质量而产生的。我们要制造出这样的高温,就必须利用微波、激光和离子粒子的能量。 高压——压力可将氢原子挤在一起。氢原子之间的距离必须在1x10-15米以内,才能进行聚合。 太阳利用其质量和重力将核心内的氢原子挤压在一起。 我们要将氢原子挤压在一起,必须使用强大的磁场、激光或离子束。借助目前的技术,我们只能实现发生氘-氚聚变所需的温度和压力。氘-氘聚变需要的温度更高,这种温度有可能在将来实现。基本上,利用氘氘聚变会更加方便,因为从海水中提取氘比从锂中提取氚要更加容易。另外,氘不具有放射性,而且氘氘反应可释放更多的能量。 有两种方法可实现发生氢聚变所需的温度和压力: 磁约束使用磁场和电场来加热并挤压氢等离子体。法国的ITER项目使用的就是这种方法。 核聚变反应堆的原理很简单,只不过对于人类当前的技术水准,实现起来具有相当大的难度。 物质由分子构成,分子由原子构成,原子中的原子核又由质子和中子构成,原子核外包覆与质子数量相等的电子。质子带正电,中子不带电。电子受原子核中正电的 吸引,在"轨道"上围绕原子核旋转。不同元素的电子、质子数量也不同,如氢和氢同位素只有1个质子和1个电子,铀是天然元素中最重的原子,有92个质子和 92个电子。 核聚变是指由质量轻的原子(主要是指氢的同位素氘和氚)在超高温条件下,发生原子核互相聚合作用,生成较重的原子核(氦),并释放出巨大的能量。1千克氘全部聚变释放的能量相当11000吨煤炭。其实,利用轻核聚变原理,人类早已实现了氘氚核聚变---氢弹爆炸,但氢弹是不可控制的爆炸性核聚变,瞬间能量释放只能给人类带来灾难。如果能让核聚变反应按照人们的需要,长期持续释放,才能使核聚变发电,实现核聚变能的和平利用。 如果要实现核聚变发电,那么在核聚变反应堆中,第一步需要将作为反应体的氘-氚混合气体加热到等离子态,也就是温度足够高到使得电子能脱离原子核的束缚,让原子核能自由运动,这时才可能使裸露的原子核发生直接接触,这就需要达到大约10万摄氏度的高温。 第二步,由于所有原子核都带正电,按照"同性相斥"原理,两个原子核要聚到一起,必须克服强大的静电斥力。两个原子核之间靠得越近,静电产生的斥力就越 大,只有当它们之间互相接近的距离达到大约万亿分之三毫米时,核力(强作用力)才会伸出强有力的手,把它们拉到一起,从而放出巨大的能量。 质量轻的原子核间静电斥力最小,也最容易发生聚变反应,所以核聚变物质一般选择氢的同位素氘和氚。氢是宇宙中最轻的元素,在自然界中存在的同位素有: 氕、氘 (重氢)、氚 (超重氢)。在氢的同位素中,氘和氚之间的聚变最容易,氘和氘之间的聚变就困难些,氕和氕之间的聚变就更困难了。因此人们在考虑聚变时,先考虑氘、氚之间 的聚变,后考虑氘、氘之间的聚变。重核元素如铁原子也能发生聚变反应,释放的能量也更多;但是以人类目前的科技水平,尚不足满足其聚变条件。 为了克服带正电子原子核之间的斥力,原子核需要以极快的速度运行,要使原子核达到这种运行状态,就需要继续加温,直至上亿摄氏度,使得布朗运动达到一个疯狂的水平,温度越高,原子核运动越快。以至于它们没有时间相互躲避。然后就简单了,氚的原子核和氘的原子核以极大的速度,赤裸裸地发生碰撞,结合成1个氦原子核,并放出1个中子和17。6兆电子伏特能量。 反应堆经过一段时间运行,内部反应体已经不需要外来能源的加热,核聚变的温度足够使得原子核继续发生聚变。这个过程只要将氦原子核和中子及时排除出反应 堆,并及时将新的氚和氘的混合气输入到反应堆内,核聚变就能持续下去;核聚变产生的能量一小部分留在反应体内,维持链式反应,剩余大部分的能量可以通过热 交换装置输出到反应堆外,驱动汽轮机发电。这就和传统核电站类似了。 核聚变消耗的燃料是世界上十分常见的元素--氘(也就是重氢)。氘在海水中的含量还是比较高的,只需要通过精馏法取得重水,然后再电解重水就能得到氘。新 的问题出现了,仅仅有氘还是不够的,尽管氘-氘反应也是氢核聚变的主要形式,但我们人类现有条件下,根本无法控制氘-氘反应,它太猛烈了,所需要的温度要 高得多,除了在实验室条件下做一次性的实验外,很难让它链式反应下去--那是氢弹一样的威力。还好,人们发现了氘-氚反应的烈度要小很多,它的反应速度仅 仅是氘-氘反应的100分之一,而点火温度反倒低得多,很适合人类现有条件下的利用。 而氚不同于氘,氚是地球上最稀有的元素,由于氚的半衰期只有12。26年,所以在地球诞生之初的氚早已衰变地无影无踪了。现在人类的氚都是人工制造而非天然提取的,人们通常用重水反应堆在发电之余人工制造少量的氚-- 它是地球上最贵的东西之一,一克氚价值超过30万美元,仅在美国保存有30公斤左右的氚。这 么贵的原料,用作核聚变发电显然是无法接受的,幸好上帝给人类又提供了一种好东西--锂。锂元素也是世界上最丰富的资源,有2000多亿吨。一方面海水中 就包含足够的氯化锂,分离出来即可。另一方面,中国是世界锂资源最丰富的国家,碳酸锂矿也不是稀有资源,更容易获得。锂的2种同位素--锂-6和锂-7, 在被中子轰击之后,就会裂变,他们的产物都是氚和氦,目前为止人类在重水反应堆中制造氚,用的就是将锂靶件植入反应堆的方法。 在聚变反应堆内,氚和氘反应后,除了形成一个氦原子核之外,还有一个多余的中子,并且能量很高。我们只需要在核聚变的反应体之内保持一定比例的锂原子核浓 度,那么核聚变产生的中子就会轰击锂核,促使锂核裂变,产生一个新的氚,这个氚则继续参与氚-氘反应,继而产生新的中子,链式反应形成了。所以,理论上我 们只需要给反应体提供两种原料--氘和锂,就能实现氘-氚反应,并且维持它的进行。 看起来很简单是吧,只是还有一个问题,能够承载上亿摄氏度超高温反应体的核反应堆用什么材料来制造呢?要知道,太阳表面的温度也才只有6000万度左右。 迄今为止,人类还没有造出任何能经受1万摄氏度高温的材料,更不要说上亿摄氏度了。以上这些因素就是为什么一槌子买卖的氢弹已经爆炸了50年后,人类还是 没能有效地从核聚变中获取能量的重要原因。