隐身技术在2战后的上个世纪50年代就已经提出来了，发展也十分迅速，到上个世纪70年代后期，美国就完全突破隐身技术，最早在飞机上得到了使用，美国的B1；B2战略轰炸机都不同程度的使用了隐身技术，并且在冷战时期成了美国威慑前苏联的主要武器之一。隐身轰炸机在美国出兵科索沃和海湾战争中出尽了风头，它飞行在30000米高空，最高速度超过了3马赫，一般的巡航导弹都没有它飞得快，所以生存能力远胜于没有隐身能力的飞机。目前美国国内有B2轰炸机22架。当前各国在战斗机；大型舰艇；巡航导弹等武器上面都不同程度应用了隐身技术。隐身技术出了隐身气动或表面设计技术外，主要是应用了吸波涂层材料，能够最大程度的减少雷达波的反射，从而达到隐身的效果。最近在陆战武器，如坦克（英国）等武器上也应用了隐身技术。隐身并不是看不见，而是减少雷达反射面积，如美国最新装备的F－22战斗机，其雷达截面只有不到1平方米，隐身效果极佳。目前俄罗斯正在开发的苏－33；中国下一代歼－14等战机都是隐身战斗机。隐身技术大大提高了战机的生存能力，配合超视距雷达使用，可以在不进行格斗的情况下而击中对方，在加上现代飞机的作战半径大，速度机动性能优越，所以隐身战机是21世纪的主战空战武器无疑。隐身技术并不是对所有雷达没有感应，现在反隐身技术也已经被攻破了。我国已经开发出来无源相孔径雷达就可以探测到隐身战机。隐身是优势，但同时是劣势，比如未来的激光武器；粒子束武器；尤其是微波武器都是隐身飞机的克兴，如果隐身战机被无源雷达锁定，利用微波武器攻击，很快就会消融成液体，原因是它对微波的吸收几乎是100％的。
隐身技术的成熟对现代战争产生的影响是极其深远的，可以说，以后没有任何隐身能力的目标在战场上都将无法生存，只有隐蔽自己，才能更好地打击敌人。这将对未来的作战模式带来巨大的变化。信息优势将更加重要.强弱间的差距将进一步拉大。
我在你身边有没有人要不要我怎么样都不会再去你心里。
1．隐身技术的含义 隐身是个通用的术语，是控制目标的可观测性或控制目标特征信号的技巧和技术的结合。与隐身有关的术语还包括特征信号控制、降低雷达截面、特征信号互动、低可观测性、十分低可观测性等。目标特征信号是描述某种武器系统易被探测的一组特征，包括电磁（主要是雷达）、红外、可见光、声、烟雾和尾迹等6种特征信号。据统计，空战中飞机损失80~90%的原因是由于飞机被观测。降低平台特征信号，就降低了被探测、识别、跟踪的概率，因而可以提高生存能力。降低平台特征信号不仅仅是为了对付雷达探测，还包括降低被其它探测装置发现的可能性。隐身是通过增加敌人探测、跟踪、制导、控制和预测平台或武器在空间位置的难度，大幅度降低敌人获取信息的准确性和完整性，降低敌人成功地运用各种武器进行作战的机会和能力，以达到提高己方生存能力而采取的各种措施。 2．隐身技术和隐身武器系统发展历史 隐身技术和武器系统的发展可以分为探索阶段、发展阶段、应用阶段。 ①探索阶段（70年代以前） 飞机一出现，人们就企图降低它的可见光特征信号，后来，重点转变为反雷达探测。在第二次世界大战中，德国、美国和英国都曾尝试降低飞机的雷达特征信号。德国潜艇通气管采用过能够吸收雷达波的涂料。 60年代中期以后，一体化防空系统效能得到很大提高，提高飞机生存能力的重要性和迫切性变得异常突出，西方国家研究出了一些战术和技术对抗措施，并研制出U-2、A-12、YF-12、SR-71、D-21等具有一定隐身能力的飞机。但由于缺少提高生存能力的系统方法，更缺少支撑隐身的先进技术，所以还没有出现真正的隐身武器系统。 ②发展阶段（70年代至90年代初） 在采用降低特征信号以提高飞机生存能力的强烈需求推动下，提出了研制以降低雷达截面为主要目标的、实用的、真正的隐身飞机的要求；由于理论，以及计算机、电子、控制、材料技术的进步，以减小雷达截面为主要目标的实用的第一代隐身飞机——F-117 A“夜鹰”于1975年问世。美空军1981年开始发展第二代隐身飞机——B-2隐身轰炸机。 此外，F-16C、F/A-18C/D、B-1B等也采用了部分隐身技术，隐身技术还被推广到各种导弹、直升机、无人机、水面舰艇当中。潜艇的噪声以每10年降低10~20分贝的速度下降，世界上最好的核潜艇的噪声已经降低到90~100分贝，低于海洋环境噪声（115分贝）。 ③应用阶段（90年代以后） 第二代隐身飞机研制成功，第一、第二代隐身飞机多次参加军事行动，取得显著战果。开始研制第三代隐身飞机。隐身技术向导弹、舰艇、直升机、战车，甚至弹药、地面设备、服装和机场等领域推广和移植。。 美空军于1993年12月开始部署B-2隐身轰炸机，这是集低可观测性、高空气动力效率和大载荷于一身的第二代隐身飞机，采购数量为21架。 美空军于80年代开始设计F-22“猛禽”战斗机，1993年开始研制“联合攻击战斗机”，它们都属于第三代隐身飞机。 隐身飞机开始大量参加战斗是这个时期的一大特点。1991年海湾战争期间，美在海湾部署的43架F-117A隐身飞机出动了1271架次，攻击了伊拉克40%的战略目标。1999年6架B-2隐身轰炸机首次参加科索沃军事行动，共出动40架次，投下500枚“联合直接攻击弹药”，总重450吨。 3．隐身技术和武器系统发展的动力和基础 隐身技术和武器系统的出现是作战需求、理论、技术发展的综合结果。 迫切的作战需求。自从有了雷达，尤其是60~70年代一体化防空系统在阿-以冲突和越南作战中，使以色列和美国飞机遭受重创，突现了降低飞机的雷达截面，提高生存能力的重要性和迫切性。为了降低平台的易受攻击性，需要采取降低平台的特征信号；装备威胁告警装置；使用欺和支援性干扰、诱饵；一次性使用装置；选择适当的武器、战术；压制敌方威胁等措施。其中降低目标特征信号，即采取隐身措施对于提高生存能力具有重要作用。 雄厚的理论基础。1966年苏联学者发表的“在物理折射理论中的边缘波方法”论文，提出预测某种简单形状的物体如何散射或反射电磁辐射的方程，阐述了编制计算机软件来精确地计算某些两维结构雷达截面的方法。从此，人们有可能精确地预测雷达截面，从而设计真正的隐身飞机。后来许多国家进行雷达截面的分析研究与软件开发，为隐身武器系统的发展奠定了理论基础，使隐身技术的发展由经验型转变为以理论为基础。 先进的技术支撑。隐身飞行器的设计和操作需要大容量高速计算机；获取、传输、处理任务计划数据，进行大量计算以确定最佳飞行路线需要先进的计算机和先进雷达机载技术。先进的隐身材料制造和维护技术也是必不可少的支撑技术。这些关键技术支撑了隐身飞机的发展。【隐身衣】关于隐身衣的设想 衣服由无数小芯片组成，每个芯片有自己的处理器，并且可以调用所有人眼球的信息，可以成像，发光，散热，制冷，透气等。当穿着隐身衣的人出现的时候，衣服的每个芯片将观察者原来看到的影像(后边的物体)按照观察者的视觉信息在你的位置成像(距离因素也计算出来)；一些芯片模拟发光，将穿衣者产生的阴影效果出去(或抵消)；穿衣者周围空气由体温带来的影响也由芯片的制冷功能抵消；透气散热，这样隐身衣可将整个人体都包括(当然其他的物体披上芯片组成的衣服也可以实现隐身效果)…… 不易实现的因素：小芯片的功能使它的制作工艺不简单，信息库不够发达不能将所有人每天每时每刻的视觉信息都考虑到。隐身成为可能 美英两国科学家利用光学原理，成功地用它“隐身”了一个铜圆柱体。这一重大发现已被刊登在今天发表的《科学》杂志上。 这件“隐身衣”主要材料为金属和电路板材料的混合物，比如陶瓷或光纤合成物等等。这种材料吸收了特定的光线，人的肉眼是感受不到比较微弱的光线，就好像物体不存在一样。 这就像是海市蜃楼，在海市蜃楼中，热量引起光线变化，隐去了天空中出现的影像后面延伸的道路。隐身衣的设计者大卫-施伊格称：“我们创造了一个人造的海市蜃楼。它可以隐藏一些物体，让观察者从各个方向都无法察觉它的存在。” 这件“隐身衣”可以阻止探测物体的微波。像光线和雷达波一样，微波遇到物体时通常会反射回来，所以仪器就会发现这种物体，形成一个可以探测到的影子。 而隐身衣使用的特殊材料，可以让雷达波、光线或者其他的波绕过物体而不会反弹回来，进而达到不可视的效果。这就像是小河中的水流能够绕过一块平滑的岩石继续向前流去而不会反弹回来一样。 下一步要消灭“阴影” 不过这只是科学家“偷天换日”的第一步，今后科学家们还将对其进行改造和发展，从而制造出可以使人和其他物体“消失”的隐身衣。设计者称：“这个隐身衣只是二维的，而且还投下了一个小小的阴影。我们下一步是做出三维的隐身衣并消灭所有阴影。” 人们能够看到物体，是因为物体会将照射到其表面的光线分散开，并反射到人的眼睛里。这个隐身衣既可以减少光线的反射，同时也可以减少物体的影子。不过，目前两者还都没有完全被隐藏起来。 在理想情况下这两者可完全“消失”，人们无法察觉到“隐身衣”和它隐藏物体的存在。 设计者称：“目前，我们只是使物体的影子和它反射的光线不易被人眼发现。这意味着它的背影仍然能够看得见，只不过是变暗了。今后我们还要改进它的结构，让它成为彻底的隐身衣。”设计者还补充说，人们甚至可以想像这种材料能够隐藏声音，不会产生震动。 开发成功有可能 中科院物理研究所光物理实验室研究人员告诉本报记者说，根据物理学界此前对隐身材料的研究和应用来看，开发出文中这种可以隐藏物体的“隐身衣”还是有可能的。 光物理学上的“隐身”是指在物体表面涂上一层特定材料，通过吸收其对应的特定波长，从而达到无法探测的效果。此前，这种光学原理已经在军事上被广泛运用。 比如在飞机或者潜艇上涂上可以阻断红外线的材料，雷达就很难探测到它们的存在。 不过，这种使可见光“隐身”的实际应用此前并不多见。由于红外线具有更好的保密效果，目前利用比较广泛的多为红外线的隐身技术。 由于可见光中包含多种波长的光线，因此如果找到能够吸收各种波长光线的材料绝非易事。因此，科学家开发出让人类实现隐身的神奇斗篷尚需时日。 日本“隐身衣”视觉伪装 2004年，日本东京大学教授推出了一款宽大外衣，人们只需穿上这件外衣，就可以让人“难以辨认”。 事实上，这款名为“隐身衣”的发明并非是真正的隐身，它只是利用“视觉伪装”而达到让人无法辨明的目的。 它是由回射性物质构成，具体的做法是在整个衣服上涂上了一层回射性物质，衣服上还装配了照相机。 原理是将衣服后面的场景由摄影机拍摄下来，然后将图像转换到衣服前面的放映机上，再将影像投射到由特殊材料制成的衣料上。 这套技术吸引了军事专家的极大注意，他们对是否能开发出一种帮助部队隐身的技术很感兴趣。 俄“隐身衣”使静止物隐形 俄罗斯乌里扬诺夫斯克州立大学加多姆斯基教授称已经发明出了一种特殊的“隐身衣”，并且申请了专利。 加多姆斯基教授发现，一个物体只要覆盖上一种由黄金胶体粒子制造的“特殊外衣”，就可以达到隐形的效果。 研究人员相信，像飞机和太空船这样的大型物体，只要涂上了这种特殊物质，将能够从雷达屏幕前“消失”。
在学习、工作生活中，大家都写过论文，肯定对各类论文都很熟悉吧，通过论文写作可以培养我们的科学研究能力。相信很多朋友都对写论文感到非常苦恼吧，下面是我收集整理的科学小论文作文，希望对大家有所帮助。
对于科技这个词语，大家都很熟悉。简单说来，科技就是科学技术。从广义的角度来看，它是指自然科学技术和社会科学技术的总和。
改革开放以来，随着时间的推移，科技如雨后春笋，正在祖国大地迅猛地发展。环顾生活，科技是无处不在的，科技就在我身边！
夜晚走在路上，有电灯给我们照明；给朋友打个电话，随手可以掏出手机；回到家里，打开电视看看新闻，开启电脑，可以和朋友聊天；妈妈用电饭煲蒸好了饭；开开电暖器；一家人围坐在一起，欣赏着妈妈用电炒锅调制出来的美味佳肴……你看，随时随地，我们能离开科技吗？
科技的用处可是大了去啦！比如说：如果没有电动车，我们就不便和远方的亲朋好友交往；如果没有动车组，人们到各地旅游就很难实现朝发夕至；如果没有航天飞机，人们进入太空将是一句空话；如果没有破冰船，我们就很难到南极考察；如果没有航天器具，人们登月将只能是幻想……
相反，有了科技，我们的生活将变得更加美好——有了传真，我们的文件，瞬间可以轻松地传出！有了机器人，它可以置身人们难以到达的空间；运用激光，可以制成健身器材；有了空调，即使是炎热的夏日，也可以让人们舒适如春……
不难看出：这一切，人们享用的都是科技的成果！
由此可知：科技，帮助我们创造了优越的生活环境；科技，提高了我们的生活质量；科技，是全世界人们智慧的结晶！
我们身处科技中，要不断学习新的科技！
科技就在我们身边，我们还要大力发展科技！
我学习了《铁罐和陶罐》这篇课文，知道了铁罐放在泥土里容易腐烂，我的脑袋里冒出了一个小问号：“那么铁放在哪里生锈最快呢？为此，我反复思考研究做了一个小实验。首先准备三个小铁片，然后一个放在冰箱里；一个埋进泥土里；最后一个放在盐水中，看看哪一种会更快使铁片生锈。一天下来，我来到冰箱，小心翼翼地拿出铁片，仔细观察起来，可铁片却一点儿变化都没有，我接着来到花盆前，挖出藏在土壤里的铁片，可结果仍是如此，最后我来到水杯前，拿出浸在盐水里的铁片，可也是一点都没变。这可让我纳了闷：“难道得时间长一点才能出效果？”我疑惑地走开了，几天之后，我又来到那儿，惊奇地发现在泥土里的铁片有一点点生锈，而在盐水里的铁片早已锈迹斑斑。这到底是怎么回事呢?带着这个疑问，我打开了电脑，原来是原电池反应，离子导电，因为两种金属通常是活动性不同的两种，以铁和铜为例，因为空气中有水分，水中通常容有酸性气体，如二氧化碳，铁片遇到酸失去电子成为铁离子，电子则通过金属移动到铜，再还原成氢气，形成一个原电子，这种反应成为析氢气反应。铁的这种腐蚀内称为电化学腐蚀，电化学腐蚀比一般的氧气还原性腐蚀速率更快，从实验和资料中证明，盐水会让铁片更快生锈！
想不到就一个问题，竟然要花那么大的功夫去查找资料，去思考其中问题，一个问题的答案或许就那么几个字，可是它其中包含的道理和知识是无法估量的，科学家付出的汗水也是无法想象预计的，那些科学家真的是为人类做出了很大的贡献。大千世界无奇不有，猛然间我恨不得把所有的问题都思考出一个答案来解释，也正是了解这些后，我对大自然的好奇心越来越强了。总之，受益匪浅。大自然一个永远说不完的话题，永远解释不完的奥秘。
去年寒假，我回连云港玩儿。
有天晚上，我去姐姐家睡觉，睡觉前习惯性地和姐姐聊天。姐姐跟我说，前段时间连云港下雪啦！那雪花洁白洁白的，在空中跳跃着，就像一个个可爱的小精灵。第二天早上大地一片洁白，银装素裹，然而到了中午雪就开始融化了。可是化雪了，我们反而觉得比下雪时还要冷呢。…… “啊？！”听了姐姐的话，我吃了一惊，“为什么呢？”我又刨根问底。姐姐耸耸肩，表示不知道。我暗暗寻思起来。
按常理说，天气冷了，要到零摄氏度以下才会有雪，那时，天气肯定很冷啊！而化雪，那时太阳暖烘烘地照着，人也应该感到暖烘烘的阿！相比之下，不用说，肯定化雪时比下雪时要暖和多了！可是按照姐姐说的…根本不可能嘛！难道姐姐在我？不会！
第二天早上见到爸爸妈妈，我张口就是晚上的那个问题，那些话还没经我同意，就迫不及待地冒了出来。爸爸妈妈笑了笑，说：“你可以上网查。”
我回到姐姐家，打开电脑，来到百度网查了起来。
突然，一行字映入了我的眼帘：
水结冰要放热，而冰融化为水要吸热，但根据热力学基本定律：物体的热量只能从高温物体转移到低温物体。水与冰雪的相互转化温度为0摄氏度，水结冰放热到环境中会使环境温度升高，但最高不可能超过0摄氏度，否则热量的流向就会“掉头不顾”；另一方面，雪融化为水要吸热，使环境温度下降。但环境温度最低也不可能降到0摄氏度以下，否则低于0摄氏度的环境就会使冰雪融化的过程产生“逆转”。因此，从理论上讲，下雪决不可能比融雪温度低。简评：许多科学发明或发现都是在不经意之间呢
“咕咕，咕咕……”我正在写作业，突然听到从厨房里传来了一阵怪叫声。天生胆小的我不禁吓了一跳。我蹑手蹑脚地走过去 想看个究竟，可没有发现什么可疑的东西。这时，又传来了“咕咕、咕咕”的声音，我这才注意到，原来是脚边的泡菜坛子在作怪。咦，泡菜坛子怎么会冒泡呢？会不会是空气钻进去，然后又从水里冒出来呢？可是，泡菜坛的盖子盖得紧紧的，
一丝空气也跑不进去呀！
姐姐上班回来了，还没有进大门，我就迫不及待地跑上去问：“姐姐，姐姐，泡菜坛里为什么会冒泡泡呢？”姐姐笑眯眯地说：“泡菜坛里的菜泡得时间长了会产生一种厌氧菌，它可以在没氧气的情况下大量繁殖，当它发酵的时候，就会排出气体，所以泡菜坛子里会冒泡泡。”
什么？厌氧菌？我最怕细菌了，它们都是坏东西，怎么可以出现在食物里呢？我们吃了这些东西生病了可怎么办呢？姐姐的回答已经满足不了我的好奇 心。我拿来《百科全书》寻找答案。啊，答案在这里！原来，自然 界里有一些菌（如酵母菌、厌氧菌），可引起食物发酵，产生酸，同时放出气体，它们对人类并无害处。我想：以前奶奶做好后只有拳头般大小的馒头，蒸过之后成了巴掌那么大，而且又香又甜，原来都是酵母菌的功劳啊！没有想到，以前在我眼中深恶痛绝的菌类，却在我们的生活中发挥着这么重大的作用。
我正想得入神，突然泡菜坛子里又冒出了一个大泡泡。姐姐对我说：“其实，大自然中还有非常多奇妙的现象，只要你留心去观察，就会发现。”看，“咕咕”叫的泡菜坛就是非常好的证明。
树干为什么是圆锥状的？圆锥状树干有哪些好处？一直很困惑，为了找出问题的答案，我们进行了深入的观察、分析、研究。在辅导老师的帮助下，我们查阅了有关资料，了解到植物的茎有支持植物体、运输水分和其他养分的作用。树木的茎主要由维管束构成。茎的支持作用主要由木质部木纤维承担，虽然木本植物的茎会逐年加粗，但是在一定时间范围内，茎的木纤维数量是一定的，也就是树木茎的横截面面积一定。接着，我们围绕树干横截面面积一定，假设树干横截面长成不同形状，设计试验，探索树干呈圆锥状的原因和优点。
经过实验，我们发现：
（1）横截面积和长度一定时，三棱柱状物体纵向支持力最大，横向承受力最小；圆柱状物体纵向支持力不如三棱柱状物体，但横向承受力最大；
（2）等质量不同形状的树干，矮个圆锥体形树干承受风力最大；
（3）风是一种自然现象，影响着树木横截面的形状和树木生长的高矮。近似圆锥状的树干，重心低，加上庞大根系和大地连在一起，重心降得更低，稳度更大；
（4）树干横截面呈圆形，可以减少损伤，具有更强的机械强度，能经受住风的袭击。同时，受风力的影响，树干各处的弯曲程度相似，不管风力来自哪个方向，树干承受的阻力大小相似，树干不易受到破坏。
以上的实验反映了自然规律、自然界给我们启示：
（1）横截面呈三角形的柱状物体，具有最大纵向支持力，其形态可用于建筑方面，例如角钢等；
（2）横截面是圆形的圆状物体，具有最大的横向承受力，类似形态的建筑材料随处可见，如电视塔、电线杆等。
在我的观察、试验和分析过程中，逐渐解释、揭示了树干呈圆锥状的奥秘，增长了知识，把学到的知识联系实际加以应用，既巩固了学到的知识，又提高了学习的兴趣，还初步学会了科学观察和分析方法。
大家好，今天我给大家讲两个科学小问题的答案，你们想先听哪一个呢？哦，是蚂蚁为什么不会迷路呢，还是凸透镜能点火呢？哦，你要先听蚂蚁为什么不会迷路呀。好！马上为您揭晓！
蚂蚁是社会性很强的昆虫，彼此通过身体发出的信息素来进行交流沟通，当蚂蚁找到食物时，会在食物上撒布信息素，别的蚂蚁就会本能地把有信息素的东西拖回洞里去。当蚂蚁死掉后，它身上的信息素依然存在，当有别的蚂蚁路过时，会被信息素吸引。
但是死蚂蚁不会像活的蚂蚁那样跟对方交流信息（互相触碰触角），于是它带有信息素的尸体就会被同伴当成食物搬运回去通常情况下，那样的尸体不会被当成食物吃掉，因为除了信息素以外，每一窝的蚂蚁都有自己特定的识别气味，有相同气味的东西不会受到攻击，这就是同窝的蚂蚁可以很好协作的`基础。
蚂蚁在行进的过程中，会分泌一种信息素，这种信息素会引导后面的蚂蚁走相同的路线。如果我们用手划过蚂蚁的行进队伍，干扰了蚂蚁的信息素，蚂蚁就会失去方向感，到处乱爬。如果你想逗它们玩，把手一伸，它们就乱套了。
下面我为你讲述下一个的答案，冰之所以会融化，是因为冰接收的热量比失掉的多，总体处于接收热量状态，所以融化。
在南极、北极，或者气温处于零下的地区，水冻成冰后是不容易化的，例如南极的冰川一直都存在，即使每天有阳光照射，也不易融化！
冰凸透镜可以点火，是因为光的折射，光进入凸透镜后折射到一个点，该点温度足够高，就可以点火了。但是光进入冰凸透镜的同时，冰也吸收了一部分光的热量，如果外部温度很低的话，冰吸收的热量就都散失出去了，所以冰才不会融化；如果外部温度很高，冰还同时吸收太阳光的热量，那么很快冰就会融化掉了。
总而言之，冰在折射光的同时，也在吸收光的热量，关键看外部温度是高是低。
真是有趣的实验啊！
保护自己的眼睛，可不是一件容易的事。
小学生要保护眼睛不近视，主要是读写的姿势要正确，眼睛与书之间要保持30厘米以上距离，不在强烈的太阳光下和太暗的光线下看书，也不要在走路、乘车时看书，不要躺着和趴着看书，读写时间也不要太长，我们学校就开展了让孩子在室外有足够的活动时间来保护我们的视力活动，另外还要坚持做好眼保建操，还要向窗外远眺或看一些绿色植物。不要长时间观看电视节目、操作电脑和玩电子的游戏；现在人们工作、学习越来越多的人使用电脑，就连我们小学生写完作业后也要上网玩一会网络小游戏，但最好不要超过一个小时，要保持一个科学小论文300字 最适当的姿势，眼睛与屏幕的距离应在40—50厘米，使双眼平视或轻度向下注视荧光屏，这样可以使颈部肌肉轻松，并使眼球暴露面积减小到最低，电脑室内光线要适宜，不可过亮或过暗，也可以通过设置屏幕色调、饱和度、亮度来保护眼睛。使用电脑的姿势也很重要，最好使用可以调节高低的椅子，使操作者与电脑屏幕中心位置在同一水平线上，坐着时应有足够的空间放双脚，不要交叉双脚以免影响血液循环。
经常使用电脑的人容易患上“干眼症”，就是我们用电脑时间长了，人会感到眼睛疲劳、视线模糊、眼睛干燥或充血、畏光、酸胀甚至丧失眼睛的聚光能力。如是出现眼睛干涩、发红、有灼热感或有异物感、眼皮沉重，看东西模糊，甚至出现眼球胀痛或头痛，就需要到医院看眼科医生了。
我在网络上看到电脑操作者在荧光屏前工作时间长，视网膜上的视紫红质会被消耗掉，而视紫红质主要由维生素A合成，多吃富含维生素A的食物，如；动物肝脏、胡萝卜，、西红柿、红薯、菠菜、豌豆苗等，保护眼睛也可以从饮食上下功夫，多吃新鲜蔬菜对保护眼睛，防治眼疾，提高视力也是非常有益的。
暑假的一天，我在家写作业，一不小心把钢笔里的墨水溅到本子上了。我忙伸手拿纸，想擦干净，却发现纸篓里的纸快用完了，只有两三张在纸篓底下，拿的时候手必须使劲向下伸，才能拿到。既费时又费力，十分不方便。我不禁想：有没有什么办法能解决这个问题呢？我想了半天也没想出什么好办法。突然，客厅里的脚踏式垃圾筒提醒了我，对呀！只要把纸篓底下弄一个托，打开纸篓时就将纸托起来，关上时纸托就降下去，这样不就解决了这个问题了吗！
说干就干！我先找了个差不多大的盒子，然后把盒子上的盖子剪下来，加工成似老式窗户一样的左右匀称的两半，放在一旁备用。然后找来一个保鲜膜（塑料袋也可），把保鲜膜剪成与盒子等宽的长方形，长度要比盒子长10--15厘米。再把先剪好的两片盖子粘在盒子上，用胶纸固定，但不要太紧，使盒盖能轻松的打开。假如太紧也没关系，可以在盒盖上分别粘两块吸铁石，再在盒子两侧的相同位置上粘两块吸铁石，就OK了。最后把保鲜膜的两端与盒子两端对齐，粘住。要注意的是，不要全粘在盒盖上，只把保鲜膜的两端粘在盒子最外端就行了。
其实这个方法不止可以用在装卫生纸上，一些小的饰品拉，儿童拼图拉，工艺纸拉，蜡笔拉，药品拉等等都可以装在这样的盒子里。在这里我还要提醒大家，因为保鲜膜太薄，因此太重或带尖的物品要用比较硬的塑料袋，延长使用寿命。
科技就是这样，只要你善于留心周围，那就会有源源不断的科技发明在你的脑海里闪光！
科学往往是很吸引人的，而且科学还是永远探索不完的，永远新鲜有趣的。比如，就拿漂浮的鸡蛋这一实验来说，也许很多人都知道，但做实验的过程远比听说的要新颖。
实验很简单，材料只有四样：大玻璃杯、食盐、勺子、鸡蛋。虽说简单，却可以从中收获无限知识。
首先，我拿起水壶，在玻璃杯里倒进大半杯水，接轻轻把鸡蛋放入水中，鸡蛋在杯中沉入底部后就不动了，似乎在休息。
接我放了1勺盐，鸡蛋没有动静；我开始放第2勺盐，鸡蛋仍然安安静静的躺在杯底；我一气之下放了6勺满满的盐，鸡蛋没有辜负我的期望，上升的一点；最后，我不服输的放了2勺盐，鸡蛋上升指数又高了些。
我听说别人的鸡蛋可以漂浮的水中间，就把鸡蛋拿出来，用勺子搅拌了一下未融的半成品盐水，待杯子底部的盐化了，才慢慢把鸡蛋放进去，这时，鸡蛋不停地上下浮动，我等了一会儿，鸡蛋不动了，挣扎浮出水面。
最后，我把剩余的2勺盐倒入水中，鸡蛋逐步上升到水面，如戴泳圈在自在的游泳，我淘气的用手指把鸡蛋往下压，松开手指，鸡蛋又很快飘回到水面。
为什么鸡蛋会飘浮起来？我从电脑中取得了收获：鸡蛋刚放进清水里的时候，由于鸡蛋的比重比水大，鸡蛋受到的浮力小于本身的重量，所以它会沉到底部；放盐后，水把盐溶解了，水的比重增加，当盐水的比重等于鸡蛋的比重时，鸡蛋就会浮在水的中间；再继续加盐，当盐水的比重大于鸡蛋的比重时，鸡蛋就会浮在盐水的上面，并且鸡蛋顶部露出水面。
老师在课堂上告诉我们：任何物体在水里都会受到浮力，受到浮力的大小等于物体排开水的体积的重量，这就是名的“阿基米德定律”，也叫浮力定律。其实科学就和长大要学的物理差不多。
我很惊奇这个小小的实验居然蕴含了如此丰厚的定理，这才明白科学除了用来放松用来玩，还对我们有很深的重要性。我暗暗下定决心在往后的日子里好好学物理，好好研究这有趣的科学。
妈妈把家里搞成了一个小花园，花盆里装满了肥沃的泥土，各种各样的植物正生气勃勃地焕发着活力。芦荟绿得极艳，仿佛是一种液体的绿色，仿佛能拧出水来。紫薇花也欣然怒放，紫色的小花在一片草绿中透露着紫色的信号。一品红正如它的名字一样，红得似霞，深红色的花瓣下点缀着几片绿叶。我疑惑了：植物的生长必须依靠土壤吗？
于是，我找来两个塑料杯，在一只中盛上半杯水，放入三颗绿豆；另一只杯子中先放入1/4杯的泥土，放入一颗绿豆，再覆上土，压实，放在阳光可照射之处。
一天过去了，水里的绿豆没有发生太多的变化，但埋在泥土里的绿豆已发了芽，弯弯地贴着杯壁，正面看过去似乎是数字中的“6”。
过了两天，绿豆的动静越来越大，泡在水中的绿豆竟褪了皮，发了芽，样子颇似小蝌蚪。而放在泥土里的绿豆的芽已经有3-4厘米长了。
又过去了两天，绿豆的差距越来越明显。泡在水中的绿豆仍只有约莫摸1厘米左右长的芽儿，但在泥土中的绿豆的芽儿已破土而出，露出了小脑袋，似乎在惊喜地打量世界。
距离种下绿豆已有一周多时间，但现在的局势大有不同。在水里的绿豆因喝足了水，而长得越发粗壮，但现在的埋在土里的绿豆状况大不如前，因为土壤太过干燥而干枯，钻出泥土约有4厘米的芽儿已“睡”在了土地上。
我上网查了资料，才发现，原来植物必须的几个条件分别是：适宜的温度、阳光、空气与水份。当植物离开这些条件是便会死亡。
事实证明：植物的生长不一定需要突然的栽培。这使我解开了心中的谜团。
秋风一起，金黄的树叶纷纷落下。我在门前做清洁工作，发现了一个有趣的现象：地上的叶片大数是“面朝黄土背朝天”，这是为什么呢？
其他的落叶是不是也一样呢？我想再去观察观察吧。在这一周里，我去观察了许多树的落叶情况。结果我发现，绝大多数的落叶是“面朝黄土背朝天”。
我想应该做一个模拟实验来验证一下我的想法。于是我制作了像叶片一样的风筝去放。由于不太会放，所以放了很多次风筝也没有飞起来。我记得风筝落地时总是重竹条的一面朝地，这是不是和落叶朝天有相同的地方呢？
难道树叶也和我做的风筝一样，一面重一面轻？带着这个假设，我采了许多种不同的树叶进行观察。我发现，叶面表皮好像是里面的叶脉排列稀疏一些，光滑一些，叶背面叶脉排列紧密一些，粗糙一些。于是我在爸爸的帮助下，做了一个叶片的模型，用了一些细铁丝，编成了网状，有的稀疏，有的紧密。然后把稀疏的铁丝网和紧密的铁丝网连成正反两面。然后我将“叶片”从空中抛下10次，8次是紧密的铁丝网一面在下，2次是稀疏的铁丝网一面在下。
通过实验，我豁然开朗，于是我又到互联网、书上查找有关树叶的资料，终于明白了落叶“面朝黄土背朝天”的科学秘密，原来，两种结构不同的细胞层，形成了同一片树叶的“背”与“面”，由于比重不同，树叶在飘落的过程中，会翻转变化，重的一面朝下，轻的一面朝上，这样降落最稳定。所以落地后，细胞紧密而重的一面朝黄土，细胞系数而轻的一面朝天。
科学真有趣，今后我要多做这样的实验，长大后做更多更复杂的实验，为人类造福。
我外婆家住在萧山围垦，家里有个养鸡场。每次到她家去，餐桌上总少不了鸡与蛋。
去年的一天，我去外婆家，只见那里的鸡正流行瘟疫，死了不少，外婆心疼得吃不下饭。我无意中削了一块仙人掌喂了一只闹瘟疫的鸡。时隔不久，我们发现这只鸡变得有精神了，也有了食欲。经检查，这只鸡的病基本消除。查找这只鸡病愈的原因，大家认为大概是仙人掌起了作用。这时，我想起老师曾经说过，在中国医学中，非常多植物都可入药，能治疗一些疾病。
为了搞清楚真正原因，我与表哥开始到养鸡场进行调查。我们得知许多养鸡户也在试着用仙人掌治鸡瘟与其他疾病。
那么，仙人掌与鸡瘟到底有什么关系呢？我们经过查阅资料与走访专家，最后了解到：仙人掌的茎含有槲皮素葡萄糖、树脂、酒石酸、蛋白质。茎叶又含三萜、苹果酸、琥珀酸，还含有24%碳酸钾，槲皮素、酒石酸均有抗菌素作用，是鸡瘟的克星。至此，我们明白了仙人掌为什么可以治鸡瘟，同时也惊叹仙人掌的神奇功效。
为了进一步确认仙人掌治疗鸡瘟的最佳用法与用量，我们又做了一个实验。
我们先取鸡场内同时患病的鸡20只，将它们分成5组，每组4只。再取一些新鲜仙人掌，削去表皮上的小刺洗净后，用榨汁机把仙人掌榨出汁液。最后，用量杯量出一定量的仙人掌汁液与一定量的饲料充分拌匀，然后喂鸡，对5组病鸡的不同用量取得了不同的效果。
实验结果表明，第四组取得了最佳效果，也就是说鸡早晚各服用4克仙人掌汁取得的治疗效果最好。由此我想到，如果将仙人掌制成药品用于鸡瘟疫的防治与治疗，一定会有非常好的效果，而且会减少合成药物带来的污染。因为仙人掌便于种植，还可以节省大量人力、财力资源，推广普及快，具有极佳的市场前景。
你家是不是有毛衣？我想，你一定说有的。现在的每家每户都有毛衣，可是你是否观察过毛衣呢？仔细观察，你就会发现毛衣上有许多的小圆球，由毛衣上的毛组成。这样不仅妨碍美观，还会让你摸起来非常不舒服。如果处理不当，会损坏整个毛衣，反而更不好。这个时候就轮到毛球修剪器上场了。只见它开足马 力，对着毛球一刮，就看见毛球全部都不翼而飞，毛衣干干净净。正在我对这个毛球修剪器赞叹不已时，突然升起一团疑云，毛球修剪器到底是怎样修剪的呢？
我正疑惑时，爸爸发话了，让我自己去寻找答案。
我拿出说明书，仔细的研究了一下，便开始拆修剪器。我先把修理器的开关关闭，再把最外层的外刀网旋开，拔出来，然后再把最主要的圆刀拿出来，上面有着极其锋利的刀片，再往下就看见了风叶，上面有着四块竖起来的板，打开开关就会飞快的转动，在风叶的最下面，还有着一个巨大的缺口，毛球就是从这里掉下去，掉进储物仓，保存在里面。
原来，这个修剪器，由一个马达转动风叶，风叶连接着圆刀，风叶一高速转动，圆刀也高速转动。外面的外刀网隔开了衣服与圆刀，防止直接接触衣物造成的破损。外刀网上有许多小孔，在接触衣物时让毛球伸进外刀网，被圆刀直接割断。被割断的毛球从圆刀的旁边掉入下面的风叶上。风叶上的四块竖起的板子在高速转动的情况下，像打羽毛球一样，把毛球“打”进储物仓。在实验的过程中，我发现了一个问题：我一把外刀网旋下来，这个修理器就不再转动。难道是没有电了？那为什么刚才还转的这么快？经过我多次试验，发现风叶旁有一个按钮，就像冰箱上的灯一样，有个下压按钮。外刀网旋紧后，会把这个按钮往下压，压到最底部时，保护功能就会关闭，修剪器就会正常工作。
原来一个毛球修剪器还有这么大的学问啊！
1前言未来学家尼葛洛庞帝在《数字化生存》一书中指出：“数字不再是只和计算有关，它决定我们的生存。”从这意义上可以看出，数字化已经成为推动现代社会发展的中坚力量，而缺乏信息知识与能力的行为主体就如同信息社会中的“文盲”，将被信息社会所淘汰。现代体育在信息化与数字化背景下，正呈现出体育科技数字化、体育资源信息化趋势。为了更好地应对世界数字化技术的崛起与挑战，使我国的体育科学研究更好地适应数字化技术发展带来的新变化和新要求，推动我国数字体育的发展，本文对体育运动中数字体育应用问题做一个归纳和展望。2数宇体育的涵义与应用分类2．1数字体育的涵义数字体育是一个全新的概念。所谓数字体育是指利用信息技术管理、开发、体验、传播体育所形成的体育运作形态，它是信息技术与体育相结合的产物。从数字体育的涵义可以看出，数字体育是在体育领域中，应用信息技术，通过组织采集、分析和传播体育管理、人员信息、体育娱乐、运动训练比赛、体育市场变化等专业数据信息，实现提高体育目标任务的一种技术手段。数字体育极大地增加了体育运动相关者在处理体育运动具体工作的虚拟空间的功能和内容的基础上，来开发体育，传播体育，实践体育，让数字演绎的体育更具有广阔性、精彩性。2．2数字体育的应用分类根据当今数字技术在体育科学研究领域的应用情况和分类的原则，数字体育的应用分类可以归纳为：1)以分析静止状态下人体结构参数和局部人体三维结构断层面为主的数字体育图像。主要应用包括数字化可视技术、数字化图像技术、数字化X射线摄影技术等。比如：国内已有学者运用计算机图像数字处理技术重建人体针灸穴位应用解剖立体结构，指导科研工作者正确掌握针灸。另外，也有通过三维数字可视技术通过器官结构的图像分割与立体重建建立人体结构数据库，为体育科学和运动实践共享其数据库资源奠定了坚实基础。2)以分析动态人体运动时生理指标变化为主的数字体育生物反馈。主要包括数字通道传输技术、数字动态脑电图技术等。比如：北京思必瑞特公司代理的国外产品一无线篮牙技术四通道功能一体机，运用数字传输技术无线检测运动员的脑电、心电、皮温、血容量、呼吸、SCP脑皮层电位、EOG眼电变化以及HRV心率变异等生理指标。3)以改进运动训练和体育教学效果以及分析体育竞赛为主的数字体育3D电影。主要应用包括数字影像处理技术、数字3D技术、数字主动立体放映系统等。数字3D技术有着广泛的应用前景，能够从三维立体角度重现体育教学影像与体育竞赛中运动员的完美技术动作，更好地提高画面质量与效果。3数字体育在运动员选材与运动训练中的应用3．1数字体育与运动员选材早期的科学选材是借用计算机的数据处理功能，在选材过程中把专家规范化的评价发育程度标准预先存入存储器中，通过被测青少年运动员的原始数据标准化对比处理后，来判定其发育程度。进而，根据大量国内、外优秀运动员的数据，经过统计学分析对比计算，建立优秀青少年运动员科学选材预测信息库，预测参考指标主要集中在身高、体重、坐高、肩宽、胸围、腿长与腿围等身体形态指标上。例如，预测一个少年篮球运动员将来的身高走势，可由其父母身高来预测，由此建立多元线性回归方程：羹=衙+压五1+岳勋，当给定～组变量值时，就可以估计出：贫一禽十窟翔+盆坳。这里，曲只是这位少年将来身高的一个大概值。但我们往往更希望给出这位少年预测值范围。因为一个估计值范围比单一个值更使人相信。在给定显着性水平口。随着计算机技术的快速面发展，特别是应用人工神经网络模型进行的人工智能化研究领域的突破，使得计算机管理系统(MIS)、决策支持系统(DSs)以及专家系统在企业、农业、医疗等领域获得巨大的发展空间，系统功能模块日趋复杂化，因此，充分运用计算机管理系统的强大功能，结合知识模型、网络模型与数学模型的特点，解决选材领域中定性的、半结构化或非结构化的问题，将成为未来科学选材的发展方向和研究焦点。另外，在全国范围内建立计算机辅助科学选材网络系统，对不同区域间的共享数据进行数据检索，达到资源共享，信息共享，找出适合全国或本地区的选材模式，这也是运动员科学选材的发展方向。3．2数字体育与运动训练科学制定运动训练计划是教练员指导运动员取得优异运动成绩的关键，但是，要保证运动训练计划的科学性与系统性，教练员不仅要及时全面掌握运动员在训练过程中反馈的信息，还要掌握其他诸如饮食营养、运动损伤、运动恢复以及日常生活等信息流通，整合庞大而复杂的各种信息资源，并进行有效地、科学化分析。数字化科技要素对体育的渗透，使得教练员完全可以利用计算机的信息处理功能，迅速掌握、分析、比较运动员的训练状况、身体状况、成绩情况，及时总结经验，完整、系统地保留珍贵的训练资料；提供各种训练计划及统计表格；并根据各种训练数据和医疗测试结果结合新的训练目标，制定出科学化、系统化的现代运动训练计划。比如：根据天气、温度、湿度、风强度等几个指标进行训练计划制定。计算机可以通过朴素贝叶斯分类来进行(№ve]]ayes Classhqcafion)。3．3数字体育与运动训练辅助系统开发现代竞技体育在技术上日趋向高精尖发展，使得数字化信息技术在辅助训练方面的作用越来越突出，一套完备、18的数字化信息系统不仅可以对运动员整个运动过程进行全方位的监控，及时反馈运动员在技术环节中的偏差，还具有强大的诊断功能，为教练员及时调整训练策略，提高运动员的竞技水平提供广泛的参考依据。数字信息技术在运动图像分析与反馈系统中的应用这些技术的运用都对运动训练和比赛中运动员运动技术的诊断、记录、描述和反馈起到了不可替代的作用。三维立体虚拟现实技术的应用：K￡lly and Hubbard(2000)通过设计长橇驾驶员座舱、运动控制系统和三维立体虚拟现实工作站来训练运动员，运动员的技术动作在模拟的情景下被记录下来，正确的运动技术得到了强化，错误的运动技术得到及时纠正。该技术还集中在攀岩、自行车、自动跑步机、划船等项目上，运动员通过携带特殊的眼镜来设定三维立体虚拟情景，教练员可以应用远程模块来控制机器的速度、阻力以及其他参数来达到训练目的(图2)。数字化眼动技术在训练中的应用：Land and Mdeod(2000)认为，专业运动员眼睛的感知运动与接下来所反应的动作之间的差距几乎没有，这种高焦距的注意力使得运动员的运动行为表现更好。比如板球项目。视觉瞬间的捕捉能力是在行为反应过程中生成的，也就是说，板球运动员可以在视觉图像加工过程中预测与组织运动行为。"dickers and oo-workers应用眼动跟踪仪(应用科学实验室一A乳501头盔)来记录运动员单眼水平和垂直视野凝视实景图，并实时在显示器上对凝视位置进行实景图像叠加，从而有效地跟踪分析运动员做出反映动作过程中的实景，提高运动反应能力。如图3和图4所示，图3是训练干预之前，眼睛凝视不踢点球的那只脚的运动路径；图4是训练干预后，眼睛凝视不踢点球的那只脚的运动路径。可以看出，实时的跟踪分析和运动干预后，运动员运动效率明显提高。圈4训练干预后眼睛凝视不踢点球的那只脚的扫描路径图[13]4数字体育与体育运动信息资源的开发管理运用4．1数字体育与体育文献数据库的建立与情报管理体育信息情报管理主要作用是帮助使用者以各种形式接触信息，了解世界体育运动发展动态，掌握最新体育科学研究成果，因此，体育信息文献数据库的建立与开发对积极促进和传播相关的体育信息有着很大的可利用性。加拿大的“体育信息资源中心”首先建立了“体育科学数据库”，收录近20年内世界各国发表的体育科学论文及会议摘要、期刊上关于体育科研的各种文章。并将数据库推广到世界各国，为教练员、运动员和体育科研人员提供了大量体育科技情报。世界上最具有权威性、最详尽的体育与身体素质信息书目数据库是由体育信息资源中心(SⅡ配)和国际体育信息协会(IASI)联合发展起来的，这个数据库可以在线提供相关数据，也可制成CD-ROM。美国奥委会和数据通用公司合作建立全国体育科学训练管理网络(n俗)，该网络把科罗拉多、斯普林斯、美国奥林匹克综合训练中心的计算机与美国各大学、各运动中心和运动俱乐部的计算机系统连接起来，提高美国奥林匹克运动员训练的效益。另外，还有德国、法国、西班牙、澳大利亚和芬兰等国家体育信息资源数据库。目前，这些体育信息资源中心基本上分散在世界各地，其中有一些只为小团体使用者服务，缺乏统一的共享平台管理，传播性与应用性比较差。我国也在开展利用计算机进行体育文献信息检索与情报管理工作，建立了一些小型的体育信息数据库。但是，这些体育文献数据库基本上还是建立在综合学科数据库的基础上，缺乏一定的独立性，更没有与国际体育信息资源建立网络共享，信息资源缺乏国际化。1999年成立的全国工程文献信息中心，设立于清华大学图书馆内，面向全国高校，以组团的方式联合引进国外优秀的电子资源，并承担自建数据库、特色库制作、文献保障服务及培训等主要任务。CNKI数据库跨库检索系统就是这类综合学科数据库，体育信息资源是其数据库中较小的部分。因此，从建立以国家级体育信息中心一省、市级一县、乡级等逐步分级网络体育信息资源系统开始，逐步与国际接轨，开发相应的国际体育科研资源检索数据库信息平台，可以有效地为各级领导决策，为教练员指导训练和科研人员研究提供科学依据。4．2数字体育与体育竞赛信息资源开发数字体育以互联网为平台，运用信息网络技术实现了体育比赛信息传递、存储、开发和应用一体化。体育竞赛信息资源的开发主要集中在以下几个方面：1)现代大型体育赛事的信息系统主要由计时记分与成绩处理系统、h1-ternet综合信息查询系统、运动会管理系统、通信、网络系统等5大系统构成。从上述组成看，大型体育比赛由信息采集、人员信息登录、大会组织和日程、比赛竞赛信息处理、发布和查询，以及各辅助服务性系统组成。从技术上讲，它涉及到高性能计算机系统、海量数据存储和处理技术、网络通信技术、信息及网络安全、自然人机交互技术、大型软件工程开发管理技术、先进数字设备、显示设备多语种语言服务平台、网上CA认证系统等。2)竞赛过程中，运动员技术动作数据统计与分析系统主要是运动员基本信息、技术动作分解与应用分析，数字统计系统等3大系统构成，从而有效地反映出运动员各个时期不同的表现，俱乐部的好坏和起伏走势。看一套完整的数据表格就好像在看一个股市的报表，其精确和详细程度丝毫不亚于一个会计报表。3)竞赛现场数字处理系统主要包括电子 计时记分、成绩输入、技术统计输入、成绩处理、传输处理等主要内容，另外，现场处理后的数据，一个用来打印成绩报告，一个用来传输到主机，供综合处理查询使用，一个供电视转播使用，一个用来传输到屏幕，供显示使用。“数字奥运”是北京实现“科技奥运”承诺的系统工程。在北京奥运会上将采用更多的高科技手段，将体育竞赛信息资源系统与建设宽带移动通讯技术、电子识别系统、网络远程服务技术、交通远程指挥系统等加以有效整合，从而塑造一个统一的、灵活的综合系统，这也是数字体育应用的重要内容所在。在体育竞赛信息资源开发方面，我国相关部门也给予了前所未有的重视。2003年，中华全国体育总会、中国奥委会和香港中信泰富公司联合在={E京人民大会堂举行中国数字体育互动平台启动仪式，三方携手推广信息技术在体育运动中的应用，共同创建中国数字体育互动平台。该平台是以信息技术为纽带，集成相关系统、应用、资源等要素，承载众多应用系统，包括体育网站、体育竞赛管理、电子竞技、赛事网上视频转播，以及进行运动协会网上会员个性化服务等综合性的、宽带互动的体育服务大平台。通过中国数字体育互动平台的建设，中国体育可以更好地与世界接轨，使得世界能够更好地了解中国，了解中国的体育运动。5数字体育与运动服装、运动健身器材的开发5．1数字化技术与运动服装开发运动服装、运动器材开发与研制作为体育产业的一部分，是体育运动的衍生物，也是市场化的产物。它的发展既有巨大的经济效益，也能够对运动员的运动训练、运动成绩的发挥产生直接影响。张欣等通过一系列实验研究，开发了基于人体和运动服装之间动态接触力学模型的服装力学性能工程设计系统，对穿着过程中的服装与人体之间的三维动态力学变形和应力分布进行了数字化模拟，取得良好的实验效果。美国Deneb公司和Transom公司推出了黝及JACK人体模型系统，被广泛应用于运动训练、健身指导、运动服装开发等项目中。澳大利亚斯皮多体育用品公司与图例茨基合作于2000年首次推出了模仿鲨鱼皮肤构造的“快速皮肤”。这类服装是通过计算人体运动时面料与肌肉之间的动态接触力学模型，以及水流与面料、肌肉之问动态接触数字模型，采用类似鲨鱼皮肤上尖状突起的脊形结构的新型面料，使得水流在细沟内产生小旋涡与泳装表面产生的大旋涡交互作用，帮助人类在游进过程中减少阻力。5．2数字化技术与运动健身器材开发数字化技术在运动健身器材开发中的运用：运动健身器材要符合大众的身体要求，通过借鉴并应用“人体工效学”的先进技术与理念，建立平均人体的数字化参数进行20健身器材的开发是很有必要的，在此基础上，进行体育健身运动器材的开发，可满足大多数人的健身要求。清华大学深圳研究生院在体重砰中加入了数字生物芯片，可以让人们在称体重的时候即时知道自己的脂肪量与身体状况。科学家们还在开发一种可以植人皮下微型生物芯片，模拟健康人体内的葡萄糖检测系统监测机体在运动过程中血糖水平，然后根据人体需要，适时释放糖等物质，维持机体在运动过程中的血糖水平，有效地提高机体的运动能力。运动员还可以在身体的不同部位安植微型数字生物芯片以及具有供氧功能纳米泵的人造红细胞以提高人体在运动过程中的机体水平，从而有效地提高运动员的氧运输能力，进而获得优异成绩；通过纳米级敏感器与数字传输技术应用，还可以监视运动训练导致的细胞结构的形态与数目的变化以及这些变化所反映各器官功能结构的状态，利用纳米遥控进行低成本和卓有成效的保健。 影像数字化将模拟的遥感影像经采样和灰度量化转换成离散的数字化影像的过程。遥感影像一般有模拟影像和数字影像两种产品形式。前者如常见的摄影像片；后者如陆地卫星多波段扫描影像磁带等。当对模拟影像进行数字图像处理时，首先必须进行影像的模—数转换，即影像的数字化，才能输入计算机进行各种处理。通常利用扫描数字化装置来完成。常见的有电子扫描、光电扫描、固体阵列式扫描和激光扫描等形式，电子扫描如飞点扫描和电视摄像装置，其扫描速度快，但分辨率较低！电子—光学扫描即光电扫描有台式和滚筒式两种装置，前者分辨率高，扫描面积大，但扫描速度较慢；后者是最常见的一种，体积较小，分辨率和扫描速度均较高。影像数字化时，可根据采样定理来设计采样间隔，以免采样间隔过大损失一些影像的分辨率；过小则增加了存储空间和处理工作量。一般扫描数字化仪有12.5、25、50、100、200、400（单位微米）等数种采样间隔。影像数字化时的灰度量化是把采样点上的灰度数值转换成某一种等距的灰度级。灰度级的级数i＝2M，（M＝1，……8），即最多为256级。所有信息均记录在磁带上
公共事业管理的最终目的主要是为公众提供更多、更好的公共产品与公共服务。下面是我为大家整理的公共事业管理 毕业 论文，供大家参考。
近些年来，我国民间群众在党的号召下创立了具有多种形式的公共事业单位。这些单位已经积极的参与到公共事业的管理和实施当中，其为有效的弥补了当代政府能力的不足，充分承担起为人民服务的公共管理职能。但是由于起步晚、发展快造就了当代公共事业管理体制并完善，其存在的诸多问题需要迫切解决。
1 公共事业管理体制的概念和特点
1.1 公共事业管理体制的概念
公共事业管理体制是由国家政府主导，通过利用国家政府的公共服务机制吸引非政府部门、社会公益机关、个人团体等广泛参与、共同合作的一种具有层次多样性、范围广泛性、参与密切性特点，并将管理环节同实施环节相互结合的一种具有综合管理性质的庞大系统。随着我国改革开放和经济体制改革的不断深化， 教育 问题、居民生活质量问题等一系列有关民生、民策的以人为本思想逐渐根植人心，并被我国有关部门给予高度重视。在党十八会议当中，也不断强调要将改善公共设置、道路交通、居民生活环境等问题的改善作为新时代我国政府和人民群众的目标。这些单位的创立和有效管理为我国社会主义事业建设，公共管理事业的发展奠定了良好的基础，并增添了强大的推动力。
1.2 公共事业管理体制的特点
公共事业管理体制是一种属于我国所规定的行政管理范畴的，其是行政管理的分支体系。虽然最终都是为了让我国行政管理更好的达到其目标，但是对于公共事业管理也有属于其真身的特点，具体有以下两个方面。
第一，公共事业管理体制与国家行政管理部门所肩负的责任、职责不同。我国政府的行政管理部门是隶属于、仅次于中国人民代表大会和国务院的。国家政府的行政管理体制主要是指由国家政府机关、权力机构所制定的有关管理国家整体事务、社会整体公共事务以及机关单位内部事务等等与建立行政管理机制、行政管理规范准则等有关内容的集合。而我国公共事业管理体制实则是隶属于国家行政管理体系的，是其发挥作用的重要一环。可以说，我国行政管理体制是上层建筑，我国公共事业管理体制是经济基础，其发挥的作用是为了更好的帮助上层建筑的构建，通过整合民间非政府部门、机关力量而帮助我国政府机关更好的实现其职责，通过有效借助第三方公益机构、非盈利机构、具有高社会道德素质企业的功能充分将这种管理根植于广泛的社会和人民群众当中。
第二，公共事业管理体制与企业所具备的行政管理体制不同。根据亚当斯密的《财富论》当中所引述的观点可以看出企业存在的理由就是为了给其所有者创造更多的价值。企业所具备的行政管理体制就是为了控制人、控制政府帮助其完成利润计划，提高盈利额度。而公共事业管理体制是一种偏向非盈利、社会化的体制，其更加强调对消费者、供应商等一系列社会利益相关者的道德责任。与企业相反，公共事业管理体制是为了让广大群众的投资、消费、捐赠更好的进行二次分配，达到取之于民用之于民的良好循环。
2 我国公共事业管理体制存在的现状及问题
国家公共事业管理体制的构建更有利于地区经济发展、社会良好风尚 文化 的塑造、以人为本大众道德素质的提高。
2.1 民间公共事业管理的薄弱
我国政府政策环境和资源背景为当代民间的公共管理事业管理体制构建提供良好的保障。最近几年来，随着以个人、集体名义开办的学校、医院、养老院、救济所等社会福利机构不断涌现，其数量不断增加、规模也不断扩大。从而，让我国民间创立和组建的公共事业管理格局更加明朗。这些优秀的以社会福利导向为准则的企事业单位也已经成为了我国公共事业管理体制不断走向完善的核心力量。虽然近年来发展速度过快，范围扩展很广，但是却并没有赶上人民对物质文化、精神道德改善的事实需求，这些事实的背后出现一些隐形问题。由于公共事业管理体制在民间的准入标准过高、聚集行为严重，让更多的二线城市、三线城市和偏远地区并没有充分的享受公共事业成长的硕果。
2.2 公共事业网络化进度缓慢
传统的公共事业管理制度影响下我国公共事业管理的方式大多局限于医院、学校、救济单位等形式建筑基础设施的建造，而忽略了社会公益宣传、公益影响力、人民收益程度的问题。近些年来，随着我国人口数量不断增加，居民生活状况日益改善，让我国人民对政府设施、交通出行、空气质量改善等有关人民生活的根本问题愈发重视。那么，一些传统管理制度所构建的设施由于技术落后、修缮缺失，让人民群众的使用效率大大折扣，而丧失了这些公益事业设置建立的初始目的。而优秀互联网技术的运用势在必行，网上挂号、网上搭车、网上预订健身器材等由于公众健康、身心发展的良好项目应当成为今后公共事业管理体制构建的重点。通过利用先进的技术，弥补中国人口快速增长而造成公共事业成功均摊的劣势将是今后的研究方向。
2.3 公共事业规范化程度偏低
我国公共事业管理体制由于起步较晚，在其规范化程度较低。这些问题的原因主要有两个方面。一方面是由于互联网监控的问题。随着互联网的飞速发展让整个世界都步入了网络时代，中国居民每天上网时间也达到了4个小时，网络、网络不真实行为也成为了公共事业管理体制构建的拦路虎，而缺少对网络合理监控的规范化制度、没有对公众日常防范欺诈行为进行良好教育是主要原因所在。另一方面，是我国政府机关、领导干部的自控能力不足。除了网络等行为严重损害公共事业管理体制的规范之外，对于我国政府当中频繁出现的道德败坏、贪污状况也应当引起重视。很多号称慈善机构的公共事业单位假借 儿童 、妇女等弱势群体利益在网络上为自身勾揽钱财行为频繁发生。
3 构建我国公共事业创新 管理体制的对策
3.1公共事业管理体制的结构创新
我国公共事业单位非常多，但是受到我国 经济体制的固有限制，大多数都是由国家政府投资打造，其内部被注入大量国有资金和资产。与国外相比，我国公共事业单位内部结构层次单一，集权程度较高，对决策战略传递速度偏慢，单位内部官僚制度、徇私舞弊现象严重。公共事业管理体制整体结构是整个体系的框架，所以要改变现状就必须改变这种局面实行 组织结构创新。扁平式的组织结构能够使组织结构信息传递更有效率，与此同时也大大减少了组织运行的风险，能够帮助基层服务人员免去开展活动层层签字的困境，非常有利于公共事业管理单位与基层民众交流，让其发挥真正的效用。创新式的组织结构还有更加有利于公共事业单位的管理，能够将国家赋予其职能发挥到最大，在充分整合 社会、国家资源情况下让公共事业体系构建更加科学。我国可以采用这样的做法，例如：对于公共管理事业单位组织结构的设置可以采用多项事业部合一的形式，将之前复杂的组织分支进行优化，完善现有服务形式、宣传形式，让资源得到充分利用，与此同时也能够让公众享受到公共事业管理的多元化服务。
3.2 公共事业管理体制的制度创新
对于公共事业管理体制的制度创新可以从三个方面进行：第一，领导决策制度创新。政府部门是公共事业管理体制的核心，领导是每一项公共事业项目实施的关键。科学的领导决策制度要求领导在对项目开发、实施过程中要敢于下放职权、为才适用;第二，人才制度的创新。优秀的准则、规定需要人来实行，而我国现有公共事业管理体制当中 工作人员素质偏低，性格多样。要想更好的为人服务，从事非公益性事业，就需要拥有具有管理、经济、服务、公关等各个方面的人才;第三，财务制度的创新。非公益事业 发展、民间公益事业发展需要大量的资金，特别是民众对互联网高效办公需求与日俱增的状况下，拥有高度监管的财务制度将能够将从社会募集、政府划拨的资金用到实处，从而为当前公共事业管理体制构建注入发展的动力。
3.3 公共事业管理体制的 方法 创新
公共事业管理体制需要创新的方法。在构建公共事业管理体制中不仅需要引入科学的方法，还需要完善多元化的管理手段。科学的多元化管理方法能够促进组织结构运行效率，并且能够通过创新方法进行动态预算、动态决策，从而让公共事业管理体制与时俱进，不断与时代和世界接轨。科学的多元化管理方法需要相应软件和系统的支持，我国政府和民间非公益事业团体单位应当做好投资、筹资、融资决策和规划，充分改善现有互联 网络建设现状。公共事业管理的资金取之于民、用之于民，所以要改善现有方法，用创新的方法解决问题就应当更多的关注人民的需要，从大众生活中、工作中寻找公共事业管理体制问题，从公众的切身感受中了解公共事业管理体制构建的效果。
4 结语
在社会主义制度不断完善和市场经济体制改革的不断推动下，我国又相继出台了“小政府与大社会”等一系列改革方针、实施政策，政府职能也发生了转变。在这种背景下，作者相信我国公共事业管理制度将会越来越完善。
一、引言
世界各国都把培养优秀的创新型高素质人才作为教育改革的方向和突破口，本科教育作为高等教育的主体和基础，强化本科生的创新能力是当今世界高等教育的发展方向。培养和提升本科生的创新能力也是我国高校持续在探索的重要课题之一，虽然国内众多高校对本科生创新能力培养的重视程度在加强，也配套出台了一系列提高本科生创新能力培养的方案和 措施 ，但是还没有探索出一套行之有效的路径，尤其是人才培养没有很好地与专业建设有效的对接。
公共事业管理专业是教育部1998颁布的《普通高等学校本科专业目录》中新设立的本科专业，但是发展非常迅速，到2012年，全国开办公共事业管理专业的高校已经突破了500所。由于公共事业管理专业成立的背景不同，在专业面广而综合的目标定位下，大多数高校在该专业的培养模式、课程设置没有体现出应有的专业特色，使得该专业毕业生的就业定位与社会经济对人才的需求存在一定的偏差。面对迅速变化的知识环境和社会现实，大学生创新能力的培养，高效地掌握日新月异的各类知识和技能是前提，最大限度地利用各种创新机会则是确立其事业发展的基础。这就要求每位大学生既要拥有足够的知识储备，同样要有较强的创新能力。因此，在本文在介绍公共事业管理专业发展现状的基础上，分析该专业发展存在的问题，并提出相应的改革完善模式，以实现创新型、实践型人才培养的目标，对促进公共事业管理专业人才培养水平的提升，强化专业设置与社会经济发展的融合具有重要的现实意义和参考价值。
二、专业设置目的与现状
(一)专业设置的目的。教育部对于公共事业管理专业的定位是“培养具有现代管理理论、技术与方法等方面的知识以及应用这些知识的能力，能在文教、体育、卫生、环保、社会 保险 等公共事业单位从事管理工作的高级专门人才”。因此，我们可以理解为公共事业管理专业开设的目的在于顺应公共管理体制的改革与发展，满足社会对公共事务管理人才需求。
(二)专业设置现状。从全国范围来看，设置公共事业管理专业的高等院校广泛涉及到医学类、体育类、师范类、农林类及 财经 类等各种高校。大多数的高校都是依托本校原有的学科基础来举办该专业的，所以各个学校在专业方向的设定上各有侧重，形成了文化教育、艺术、卫生、环保、农业、社会保障等专业方向，授予的学位也涉及到文学、法学、医学、农学、工学、管理学等。但是，以“事业单位”和以培养进入“公务员队伍”为就业目标的课程设置，在凡进必考的政策体系下，限制了学生的就业区间;加之，传统的事业单位正处于不断的改革之中，对相关人才需求的数量较小。在双重的就业压力之下，公共事业管理专业毕业生面临极其严峻的困难，地方高校尤为突出。目前，国内公共事业管理专业发展相对较好的大都是依托原有优势专业的相关院校，而那些既无专业依托又无学校名气支撑的地方院校，正经历着培养目标模糊、毕业学生就业困难、招生难以保障等系列尴尬处境。
三、专业发展存在的问题
(一)专业定位宽泛，就业竞争激烈。培养目标的定位是人才培养的“灵魂”，决定着人才培养的规格和类型。由于公共事业管理专业是借鉴国外“第三管理部门”，而移植到国内的新型专业，所以不仅社会大众对公共事业管理专业不甚了解，甚至个别办学者对该专业的人才培养的定位也不够科学，在“准公务员”培养路径受阻的背景之下，逐渐向“泛管理人才论”的培养方向转变。
在培养目标模糊的情况之下，加之专业深度有限，造成学生在管理领域与行政管理、 人力资源管理 、土地资源管理等专业领域存在竞争，尤其困惑的是在该专业所涉及的领域都有相应专业培养专门学生的背景下，使得专业的目标定位与就业方向存在较大偏差，“通”而不“专”的培养模式使该专业学生始终处于竞争的劣势。
随着用人单位学历门槛的不断提高，加之社会对人才需求的不确定因素增加，该专业本科生选择继续深造已成为一种普遍现象，但是由于没有相应的硕士学位点，加之深造对口不明，也为跨专业报考带来不小的难度。
(二)培养模式单一，缺乏专业特色。高校的专业是根据社会分工的需要而设置的学业门类，专业与专业之间应该有较为明显的分工与区别，这是高校专业特色培养课程设置时必须遵循的基本逻辑。
虽然开办公共事业管理专业广泛涉及到多种类型的院校，但各相关院校并没有根据自身优势在办学模式上体现出特色。雷同的目标定位，造成培养模式单一，办学理念不明，学科优势不明显，且与市场需求不紧密。该专业的设置大都依托于原有专业，或与传统行政管理专业相似，受师资、学时的限制，沿袭了传统教学中大而宽的课程设置，导致多数院校多偏向于理论教学，轻实践技能的培养，远远不能适应社会对应用性人才的需要。
(三)实践环节薄弱，教学方式单一。作为偏重管理的专业，公共事业管理专业的教师基本上都是根据该专业的理论知识，对学生按部就班地进行授业，单一化的教学模式培养出的学生，往往是继承了过时的观点，缺乏知识的创新。
另外，由于公共事业管理专业设立时间较短，在实习基地建设方面，缺乏整体的规划和系统的设计。专业学生大多是为了完成实践任务，各自分散联系实践单位，这其中又以企业居多，而且实践内容和该专业要求相差甚远，严重影响了实践效果，不能与公共管理学科特点紧密结合，限制了公共事业管理本科生专业特长的发挥。
四、人才培养模式改革与发展方向
人才培养是学校的根本任务，实践能力和创新精神既是人才质量的重要标志也是人才竞争的重要因素。但目前公共事业管理专业的办学实践来看，却与这一理念相去甚远。为此，要深化教育模式改革，鼓励学生实践与创新，有针对性发掘每一位学生的潜能，才能进一步提高该专业学生的培养质量。为此，需要根据教育教学规律和人才成长规律的基础上，对公共事业管理专业人才培养模式进行革新，以实现创新型、实践型专业人才培养的目标。
(一)重组教学模式，提升 教育质量。大学本科教育是通识教育，应以基础理论教学和全面素质培养为主，所以公共事业 管理专业的培养模式既要反映出“宽口径、厚基础、强 实践、重创新”的教育特点，也要体现出因材施教，尊重个性的素质型教育方式。为此，需要构建“两段式”的培养模式：即在基础段按照专业大类，打通基础课，同一专业类的各专业设置同样的基础课;在专业段主要进行专业理论课与实践课教学，并以实践课教学为主线，强调学生创新能力的培养。
2003年起我国各高校陆续实行“按大类招生和培养”，所谓“按类招生”是指学生在入学时按专业大类学习基础性课程，通过对大类学科内各专业的了解，结合学生自己的兴趣、 爱好 和特长，充分发挥主动性和自觉性，自主选择专业的过程。
通过大类招生，可以在一、二年级阶段安排有一定通用性基础课的同时，仍为不同专业方向的学生提供可选择的管理类、 经济类等基础课。在对各专业有初步了解的基础上，通过选专业、强化专业课程、参加创新实践等多种教育形势，促进学生的个性 发展与全面素质的提升。推行这种先宽后窄的教育模式有利于形成适合学生自己特点的知识结构，为学生的个性养成和创新能力的提升造就了合适的土壤。
提高学生解决实际问题的能力，需要拓宽知识面，但同时要注重专业技能的培养。为满足不同基础、不同发展意向学生的需求，可充分考虑学生的成才倾向，在三、四年级阶段设置不同“模块”的专业方向课程，提升某一领域知识的深度，为特定方向的发展奠定基础，供不同需求( 考研 、专业就业、跨专业就业等)的学生选修。从优化 社会管理出发，公共事业管理专业的本科生同样需要加强社会调查、分析技术和规划技能的培养，学生还应具备熟练 应用信息管理技术的能力。
(二)创新 教学方法 ，建立创新导向。公共事业管理专业是一个新兴专业，更突出灵活性和时代性，按照培养富有创新精神和创新能力的目标定位，去适应我国社会与经济发展形势。因此，该专业的本科生教育，不应该只限于理论知识的传授，而应该更注重创新精神和创新能力的培养。为此，需要掌握公共事业 组织的运作模式，并能够结合中国改革进程现状，科学预测本组织的发展趋势，从而为创造性地提供公共服务和公共产品提供技术基础。
因此，鼓励和组织学生积极参与学科竞赛，推动学生课外学术活动的开展，既是培养学生自主学习、发现问题、分析问题和解决问题的能力重要途径，也是锻炼学生的 创新思维 、培育科学精神，促进科技后备人才成长的有效方式。目前，多所高校开展了本科生科研训练的实践与探索，如中国 农业大学启动的“URP” 计划(Undergraduate Research Program)，福州大学开展的“SRTP”计划(Student Research Training Program)。科研计划的执行改变了过去教师有效指导的状态缺位，既调动了学生学习的主动性、积极性，也系统地培养了本科生科研能力，对本科生产生了极大的吸引力。
在此，可采取多样式的途径和方法给予科学培训的机会，增强对专业技能的锻炼，最大限度地提升公共事业管理专业学生的创新能力和实践 经验 。学生在专业定位以后，根据自己的爱好遴选专业导师，并进入导师的课题组，在导师、研究生的帮助下开展学习和研究 工作，并将毕业 论文的(设计)选题结合科研项目、社会经济与生产实际，达到综合训练的目的。这种创新性人才的教学管理体制和运行机制，有助于学生在实践中去确立和拓展自己的知识视域，发现并建构自己独有的知识、经验体系和认知框架，通过科研训练不仅是把知识局限在书本和专业理论之中，还给学生提供持续学习和探究的动力与勇气。
(三)突出专业特色，强化自身优势。各相关专业院校应充分依托原有学科，结合社会需求和办学条件，寻找与社会经济 联系的切入点，制定具有学校特色的专业培养目标，突出不同院校间公共事业管理专业自身的特色和优势。
不同院校要依据区域情况充分发挥自身优势，实现专业建设与城乡经济发展的紧密结合，既体现出专业特色，也避免了专业的同质化竞争。例如，综合性院校的公共事业管理专业一般都放在公共管 理学院、经济管理学院或政 法学院等院系，这些院校的公共事业管理专业可以充分依托所在院系的学科优势来设置特色培养方向，在课程设置上可以在经济管理、区域经济发展规划等方面给予强化;地方院校在服务地方经济社会发展上具有其他高校所不具备的地域优势，从而其可以基于地域优势形成一定的学科优势，可将专业的建设与城市产业、城市公共事业发展紧密结合，根据地方经济社会发展对人才的需要以及自身特有的学科优势来设置特色培养方向。
五、结语
要实现创新型人才培养的目标，必须进行人才培养模式的创新，培养模式要根据培养目标、培养条件的改变而改变，以实现培养适应现代社会发展需要的创新型人才的目标。由于我国幅员辽阔，各地的条件和经济发展水平不同。各个学校应当根据本校的学科背景、师资力量、学科优势、教学设备与设施条件，特别是要根据当地社会经济发展的需要，设置不同的具有本校特色的专业方向，以及相应的专业模块，办出与当地社会经济发展相适应的具有明显特色的公共事业管理专业。为此，在充分利用现有条件的基础上，借助于其他学科的师资力量，加快公共事业管理专业的发展。专业的建设与发展是一个逐步完善的过程，随着城镇化的推进及国家对管理工作的重视，也为公共事业管理专业方向的凝练，提供了良好的历史机遇。
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战争中，如何有效保存自己、消灭敌人，这是交战双方都必须解决的首要问题。随着科学技术的发展，军用隐身技术得到了飞速发展，尤其在军用飞机上得到了广泛的应用。目前世界上已投入使用的隐身军用飞机主要是美国的f-117a隐身攻击机、b-2隐身轰炸机、f-22隐身战斗机。由于真正隐身（完全不被发现）的飞机是不存在的，所以隐身飞机更确切的称谓是低可探测飞机（lowobservableaircraft）。 根据所对抗的遥感装置的类型，军用飞机已成功应用的隐身技术包括雷达隐身技术、红外辐射隐身技术、可见光隐身技术、声波隐身技术、电磁辐射隐身技术等，目前正在研究的隐身技术还包括等离子体隐身技术。 一、雷达隐身技术 由于目前用于发现及跟踪飞行目标的主要手段是雷达，因此隐身飞机必须将对雷达波的隐身放在首位。就雷达隐身技术而言，目前广泛应用的主要有两种，即外形隐身技术、材料隐身技术。 二、红外辐射隐身技术 在红外探测装置探测、跟踪的重要方向上减弱飞机的红外特征的措施称作红外隐身技术。
1.1 碳纤维及石墨纤维的发展简史1.1.1 研发碳纤维的先驱者——斯旺和爱迪生1.1.2 聚丙烯腈基碳纤维发明者——进藤昭男1.1.3 从东丽公司碳纤维发展历程看原丝的重要性1.1.4 我国研制PAN基碳纤维的历程1.2 当前世界PAN基碳纤维的主要生产厂家及产品性能1.2.1 小丝束PAN基碳纤维1.2.2 大丝束碳纤维1.3 碳纤维的发展趋势1.4 应用领域参考文献 2.1 聚丙烯腈的晶态及其多重结构2.1.1 聚丙烯腈的晶胞及构象2.1.2 聚丙烯腈的球晶及其多重结构2.1.3 聚丙烯腈的构型2.2 聚合2.2.1 均相溶液自由基聚合原理2.2.2 分子量调节剂2.2.3 共聚单体及其竞聚率2.2.4 聚合方法2.2.5 氨化2.2.6 混批和混合2.2.7 脱单、脱泡2.3 纺丝2.3.1 凝固成纤过程中的相分离2.3.2 凝固过程中的双扩散2.3.3 湿法纺丝2.3.4 干喷湿纺2.3.5 喷丝板2.3.6 牵伸与取向2.3.7 干燥致密化2.3.8 松弛热定型2.3.9 陶瓷导丝及其导辊2.3.1 0纺丝用的定位沟槽辊2.4 分析测试及表征（聚合?纺丝?原丝）2.4.1 用核磁共振测定聚合物的组成及其立构规整度2.4.2 用红外光谱法测定共聚物的组成2.4.3 特性黏度[η]的测定方法及其与重均分子量（Mw）的关系2.4.4 用渗透压法测定聚合物的数均分子量（Mn）及其分子量分布2.4.5 用凝胶渗透色谱（GPC）测定分子量及其分子量分布2.4.6 转化率的测定方法2.4.7 临界浓度的测定方法2.4.8 纺丝液与凝固液之间润湿性的测定方法2.4.9 纺丝液黏度斑（黏度CV值）的测定方法2.4.10 用TEM观察原纤（fibril）直径——细晶化的源头2.4.11 凝固丝条拉伸模量及凝固丝条纤度的测定方法2.4.12 用压汞法测定凝固丝条的孔隙率及其平均孔径2.4.13 用DSC法测定凝固丝条的孔径尺寸2.4.14 密度法测定原丝的孔隙率2.4.15 用小角X射线散射测定凝固丝条中的微孔数目2.4.16 相分离与膨润度及其测定方法2.4.17 水洗后丝条中残留溶剂量的测定方法2.4.18 用二次离子质谱仪测定原丝中硼（B）的径向分布2.4.19 用WAXD测定PAN原丝的结晶取向度2.4.20 PAN原丝的结晶度和微晶尺寸的测定方法2.4.21 用密度法计算非晶区的密度2.4.22 用X射线衍射仪（粉末法）测定PAN原丝的晶间距2.4.23 用红外二色法测定氰基的总取向2.4.24 用染料二色法测定PAN原丝非晶区的取向度2.4.25 声速法测定纤维的总取向2.4.26 玻璃化温度及其测定方法2.4.27 纤维密度与相对密度的测定方法2.4.28 PAN原丝的致密性测定方法2.4.29 失透度及测试方法2.4.30 纤度及其CV值的测定方法2.4.31 沸水收缩率的测定2.4.32 纤维含水量的测定2.4.33 单丝直径及其CV值的测定2.4.34 单丝形貌2.4.35 纤维的光泽度及其测定方法2.4.36 用扫描电镜测定湿纺PAN原丝的表面粗糙系数2.4.37 评价PAN原丝的最大牵伸率装置参考文献 3.1 预氧化过程中的变化3.1.1 物理变化3.1.2 化学反应3.1.3 结构转化3.2 预氧化机理3.2.1 结构转化与颜色变化3.2.2 预氧化过程中的主要反应3.3 预氧化过程中的物性变化3.3.1 牵伸与收缩3.3.2 温度和温度梯度3.3.3 纤维强度的下降3.3.4 密度的变化3.4 预氧化过程中的质量控制指标之一（氧的径向分布与均质预氧丝）3.5 预氧化设备及其工艺参数3.5.1 概述3.5.2 预氧化炉3.6 头尾衔接技术3.7 预氧丝的质量检测及其相关的测定方法3.7.1 预氧丝中含氧量的测定方法3.7.2 预氧丝含湿量（含水量）的测定方法3.7.3 预氧丝相对密度和密度的测定方法3.7.4 用XRD测定芳构化指数3.7.5 用红外光谱测定相对环化度3.7.6 用红外分光法测定预氧丝中残留氰基3.7.7 用DSC测定环化度（芳构化指数）3.7.8 皮芯结构的测定方法3.7.9 甲酸溶解度3.7.10 用二次离子质谱仪测定纤维中O、Si、B的径向分布3.7.11 极限氧指数的测定方法3.7.12 失控氧化温度的测定方法3.7.13 火焰收缩保持率的测定方法3.7.14 预氧化炉内水分的测定方法参考文献 4.1 固相碳化机理4.1.1 聚丙烯腈碳化机理4.1.2 固相碳化的主要反应4.2 孔隙产生规律及其对碳纤维性能的影响4.2.1 孔隙的变化规律及其对碳纤维拉伸强度的影响4.2.2 密度与孔隙率4.2.3 孔隙尺寸和形状对碳纤维拉伸强度的影响4.3 碳化过程中结构演变4.3.1 皮芯结构4.3.2 结构参数的变化4.4 低温碳化工艺与设备4.4.1 碳化概述4.4.2 低温碳化设备4.4.3 非接式迷宫密封装置4.4.4 焦油的产生及其排除方法4.4.5 废气处理4.4.6 密封氮气与载气氮气4.4.7 牵伸机组及槽辊4.5 高温碳化炉4.5.1 高温碳化炉的发热体4.5.2 设计高温碳化炉的其他几个技术要素4.5.3 高温碳化炉的种类4.5.4 牵伸4.5.5 定位槽辊4.6 碳纤维的测定方法4.6.1 超声波脉冲法在线测定碳纤维的模量4.6.2 用荧光X射线法测定碳纤维的硅含量4.6.3 用激光拉曼光谱测定碳纤维结晶性的径向分布4.6.4 用电子自旋共振（ESR）研究碳纤维的结构特征4.6.5 用电子能量损失谱测定氮的径向分布4.6.6 在线测定丝束宽度的方法与装置4.6.7 高温碳化炉的内压测定方法参考文献 5.1 石墨化机理5.1.1 固相石墨化5.1.2 石墨微晶的形状因子5.1.3 石墨化敏感温度5.1.4 层间距d002与HTT的关系及其（002）晶格图像5.1.5 用HRSEM观察石墨纤维的结构形貌5.2 催化石墨化5.2.1 催化石墨化及其效果5.2.2 硼及其催化石墨化5.2.3 硼的引入途径5.3 石墨化炉及种类5.3.1 塔姆式电阻炉5.3.2 感应石墨化炉5.3.3 射频石墨化炉5.3.4 等离子体石墨化炉5.3.5 光能石墨化炉5.4 石墨化度及其评价方法5.4.1 石墨化度5.4.2 磁阻5.4.3 石墨纤维的皮芯结构参考文献 6.1 界面传递效率6.1.1 润湿与接触角6.1.2 表面处理与表面能6.2 复合材料的界面6.2.1 界面层的生成原理6.2.2 机械嵌合（锚定效应）6.2.3 化学键合6.3 碳纤维的表面处理方法之一——阳极氧化法6.3.1 阳极电解氧化法原理6.3.2 连续直接通电式阳极氧化装置6.3.3 脉冲通电的阳极氧化装置6.3.4 非接触式通电的阳极电解氧化装置6.3.5 阳极氧化的主要工艺参数6.4 臭氧表面处理法6.4.1 臭氧及其主要性质6.4.2 臭氧表面处理方法6.5 表面处理效果的评价方法6.5.1 层间剪切强度的测试方法6.5.2 界面剪切强度的测试方法参考文献 7.1 上浆剂7.1.1 上浆剂及其界面性能7.1.2 上浆剂的作用及要求7.2 上浆剂的组成7.2.1 碳纤维的上浆主剂——双酚A环氧树脂7.2.2 双酚A环氧树脂的改性7.2.3 上浆辅剂7.3 乳液型上浆剂的配制方法——转相法7.4 碳纤维的上浆方法7.4.1 上浆装置的扩幅机构7.4.2 具有空气流动场的上浆装置7.4.3 具有吹气狭缝的上浆装置7.4.4 具有循环系统的上浆装置7.5 几种上浆剂的配制7.5.1 组合型功能上浆剂7.5.2 乳化型上浆剂7.5.3 纳米改性型上浆剂7.5.4 油溶性上浆剂7.5.5 增韧改性的上浆剂7.6 上浆的性能指标及其评价方法7.6.1 开纤性评价装置7.6.2 乳液型上浆剂的粒径测定方法7.6.3 上浆剂的时效稳定性的测定方法7.6.4 上浆量的测定方法7.6.5 毛丝数的测定方法7.6.6 摩擦系数的测定方法7.6.7 浸润性的评价方法7.6.8 悬垂值D及其测定方法7.6.9 含水率与平衡含水率7.6.1 0用Wilhelmy吊片法测定上浆性能参考文献 8.1 碳的丰度及性质8.2 碳原子的杂化轨道及成键原理8.2.1 SP3杂化8.2.2 SP2杂化8.2.3 SP杂化8.3 碳的结晶结构8.3.1 金刚石8.3.2 石墨8.3.3 卡宾8.4 碳的相图和碳的升华8.4.1 碳的相图8.4.2 碳的升华8.5 碳的多种形态结构8.6 碳纤维的结构8.6.1 碳纤维的皮芯结构8.6.2 碳纤维的孔结构8.6.3 碳纤维的结构模型8.7 测试方法8.7.1 用XRD测定碳纤维的结构参数8.7.2 用电子显微镜研究碳纤维的结构8.7.3 用XRD测定取向度8.7.4 用ESR研究碳纤维的微细结构8.7.5 用Raman光谱研究碳纤维结构的多相性8.8 碳纤维和石墨纤维的形态结构与性能8.8.1 缨状原纤弯曲度8.8.2 碳纤维的结构参数及其性能8.8.3 碳纤维结构的非均质性8.8.4 高强高模型碳纤维（MJ系列）参考文献 9.1 拉伸强度与缺陷9.1.1 格拉菲斯微裂纹理论9.1.2 缺陷类型9.1.3 碳纤维拉伸强度的分散性及其表征方法9.2 碳纤维和石墨纤维的压缩强度9.2.1 压缩强度9.2.2 碳纤维复合材料的压缩强度9.2.3 测定压缩强度的方法9.3 拉伸模量9.4 热性能9.4.1 热膨胀9.4.2 热导率9.4.3 热容量9.4.4 复合材料的热性能9.4.5 热氧化9.5 碳纤维的电性能9.5.1 导电原理9.5.2 碳纤维的电阻率及其影响因素9.5.3 碳纤维电阻率的测定方法9.6 磁性能9.6.1 磁阻9.6.2 磁化率参考文献 10.1 碳纤维增强树脂基复合材料10.1.1 热固性基体树脂10.1.2 成型技术10.1.3 预成型中间物10.1.4 热塑性基体树脂10.2 碳/碳复合材料10.2.1 碳/碳复合材料的制造10.2.2 短切碳纤维制造C/C复合材料10.2.3 抗氧化处理10.3 碳纤维增强陶瓷复合材料10.3.1 碳纤维增强碳化硅（CFRSiC）复合材料10.3.2 碳纤维增强氮化硅复合材料10.4 碳纤维增强金属基复合材料10.4.1 两相界面层10.4.2 碳纤维表面的防护方法10.4.3 碳纤维增强铝基复合材料（CF/Al）10.4.4 碳纤维增强铜基复合材料（CF/Cu）10.5 碳纤维纸和碳纤维布10.5.1 造纸用碳纤维的前处理10.5.2 高级碳纤维纸的制造工艺10.5.3 碳纤维布10.6 碳纤维增强橡胶材料10.6.1 碳纤维的选择10.6.2 RFL乳液参考文献 11.1 在航天及军工领域方面的应用11.1.1 航天飞机11.1.2 宇宙探测器11.1.3 人造卫星11.1.4 火箭与导弹11.1.5 舰艇方面的应用11.1.6 石墨炸弹11.1.7 浓缩铀与原子弹11.2 在航空和军工领域中的应用11.2.1 战斗机11.2.2 直升机11.2.3 无人飞机11.2.4 民航客机及大飞机11.2.5 制动刹车材料11.2.6 隐身材料与隐身战机参考文献 12.1 在汽车工业中的应用12.1.1 汽车轻量化，节能降耗12.1.2 压缩气罐（瓶）12.2 碳纤维复合材料辊筒12.3 在新能源领域中的应用12.3.1 风力发电12.3.2 太阳能发电12.3.3 碳纤维复合芯电缆12.3.4 海洋油田方面的应用12.3.5 核能方面的应用12.4 在基础设施和土木建筑方面的应用12.4.1 应用形式和性能的匹配12.4.2 碳纤维复合材料绳索12.5 电热、抗静电和耐热制品12.5.1 电热制品12.5.2 抗静电制品12.5.3 耐热制品12.6 文体休闲器材12.7 碳纤维在医疗器械、生物材料和医疗器材方面的应用12.7.1 医疗器械12.7.2 生物材料12.7.3 医疗器材12.8 碳纤维修复水生态环境12.9 其他方面的应用12.9.1 轨道交通工具12.9.2 机器人部件12.9.3 笔记本电脑12.9.4 宇宙望远镜的构件12.9.5 盘根及密封环12.9.6 音响设备和乐器参考文献
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幻彩隐形涂料在日常光源下是隐形的，只有在紫光灯下才能显现出来。用幻彩隐形涂料作出的壁画，常光下无任何痕迹，打开紫光灯后会突然呈现出奇妙的画面，使您感受到一种超越时空的视觉效果. 等离子体隐形涂料抗雷达 吸波 根据BBC报道，科学家宣布他们距离制成可使人类隐身的材料仅有一步之遥。据称，来自加州大学伯克利分校的研究人员开发出了一种新型纳米材料，可使3D物体周围的光线折射后绕过物体，从而达到隐形的效果，研究团队表示今后将有足够大的这种材料出现，可使人类隐身。 红外隐身涂料以其独特的优点在热红外隐身技术研究中占有重要的地位。 3．2．1红外透明黏合剂 为降低热隐身涂料的发射率，既有较低的红外吸收率，又有较好的物理机械性能的红外透明聚合物是较理想的红外隐身涂料黏合剂。现有的对红外高透明的有机黏合剂有聚烯烃类(聚乙烯、氯化聚苯乙烯、乙烯与苯乙烯的共聚物，商品名称为Kraton)，橡胶类(丁基橡胶、氯化橡胶和三元乙丙橡胶)以及其他聚合物(醇酸树脂、环氧树脂等)。其中Kraton在8～14μm范围内，透明度可达0．8，是比较理想的黏合剂。国内对三元乙丙橡胶进行改性或接枝聚合报道较多。董延庭等人通过改性方法用丙烯酸树脂单体对聚丁二烯和三元乙丙橡胶线型聚合物进行接枝聚合，对接枝聚合物的发射率、成膜性能和红外光谱特征进行了分析，研制出在红外波段透明性高、发射率低(最低可达0．19)，且成膜性能优良的高透明红外隐身涂料黏合剂。张梅等人为克服三元乙丙橡胶(EPDM)其强度低、黏结力小和透气性差等缺点，进行环氧化改性及透气性改进，对红外发射率和织物各项性能进行了测试。结果表明，改性后的乙丙橡胶可以作为织物用伪装涂料黏合剂，并值得做进一步的研究。 3．2．2导电或半导体高分子材料 与红外透明黏合剂不同，导电高分子可直接提供热隐身效果，因此对制备热隐身涂料具有特殊意义。目前西方国家正在研究电导率随频率分布、红外发射率随时间改变的半导体聚合物，以用于热伪装。 导电高分子材料按其组成和导电机理可以分为本征型和复合型。前者指聚合物本身具有导电性或经掺杂处理后才具有导电功能的聚合物，因其加工合成困难、成本高，仍处于研究阶段。所以研究重点为复合型导电高分子材料。其获得方法有两种：①在基体聚合物中填充各种导电填料；②将结构型导电聚合物或亲水性聚合物与基体聚合物共混。紫外线荧光隐形油墨分为长、短波荧光。长波荧光油墨有隐形无色或有色两种。前者在通常情况下为白色或无色，印刷在纸张或塑料薄膜上不显示颜色，在紫外光或验钞机下不同品种会显示出不同的颜色，有红色、黄色、绿色、蓝色等不同种类。
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中国农村可再生能源发展现状与趋势摘要:据农业部对全国农村可再生能源统计结果表明，农村居民生活用能呈稳步增长趋势，农村可再生能源发展迅速，目前能源消费结构以秸秆和薪柴为主，但存在着商品能源消费城乡差距较大、地域差异显著等问题。分析表明，商品能源无法满足中国农村能源发展需求。我国拥有丰富的可再生能源，可供农村地区开发利用的可再生能源主要包括太阳能、风能、小水电、地热能、生物质能。为促进在我国农村地区发展可再生能源产业，建议采取完善可再生能源开发利用的政策法规体系，消除可再生能源开发利用的市场障碍，加大资金投人力度，多能互补开发农村能源，加快服务体系建设等措施。关健词:农村能源，发展现状，趋势，可再生能源引言农村能源是指农村地区的能源，包括能源消费和能源生产(主要是当地的可再生能源)仁’〕。实际上，农村能源是针对第三世界国家农村地区的基础设施不发达，很少获得商品能源供应，主要依靠当地生产的可再生能源资源满足需要而提出的一个概念。中国是一个农业大国，2006年乡村人口总数达7.37亿人，占全国总人口的比重为56.10%图，农村能源关系到全国1/2以上人口的生活用能供应和生活质量改善的问题。党的“十七大”提出要建设生态文明，走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路。农村可再生能源开发符合科学发展观和循环经济的理念，是落实党的“十七大”精神的具体体现，有利于建设资源节约型和环境友好型社会，促进农村社会经济可持续发展。搞好农业农村节能减排，不仅有利于合理有效地利用农业资源，优化农村地区能源消费结构，缓解化石能源供应的紧张局面，保障国家能源安全，有利于建立可持续发展的能源供应体系，促进经济社会可持续发展，是我国能源战略的重要组成部分。随着农村经济的发展和农民生活水平的提高，对能源需求提出了更高的要求。认识中国农村能源发展趋势，选择合适的农村能源发展战略是十分必要的。本文通过对《2007年度全国农村可再生能源统计汇总表》分析，研究了我国农村可再生能源发展现状、趋势、制约因素和发展对策。2.中国农村可再生能源发展现状据农业部对全国农村可再生能源统计结果，截至2007年底，全国省柴节煤灶保有量1.5亿户，节能炉3471万户，节能炕2024万铺;农村户用沼气保有量总数已经达到了2650万户;太阳热水器保有量达4300万米2，太阳灶保有量112万台;已建成秸秆集中供气站734处，建立了一批秸秆固化成型示范点，为生物质能源规模化开发利用奠定了良好的基础。(l)农村居民生活用能消费总t稳步增加与20。。年相比，2。。7年农村居民生活能源消费总量增加了32.1%，年均增长率为4.。%，低于全国同期能源消费增长速度，呈稳步增长态势(图1)。其中，商品能源增加了47.6%，年均增长率为6.7%;非商品能源增加了26.4%，年均增长率为3.4环。在农村居民生活用能费中，优质能源的增长速度较快。其中，农村户用沼气消费增长速度最快，与2000年相比，2007年增长了350.5%，年均增长率为24.0%。其次为液化石油气和电力，分别增长了122.5%和95.0%，年均增长速度分别为14.3%和n.8%。而煤油消费呈负增长，与2000年相比减少了67.7%，年增长率为一17.2%(图2)。中国农村居民生活用能正朝着商品化、优质化的方向发展。2)能源消费结构仍以秸秆和薪桨为主2007年中国农村居民生活用能消费结构中，秸秆占48.33%，薪柴占28.10%，煤占14.08%，电力占5.47%，沼气占2.21%，液化石油气占1.71%(图3)。目前，我国农村居民生活用能仍以秸秆、薪柴为主，大部分用于炊事和取暖之用，优质能源比例低，能源消费结构极不合理。这种情况可能是由于秸秆、薪柴容易获得，几乎不需要任何费用造成的。从发展趋势来看，在未来相当长的时期内，秸秆、薪柴等传统生物质能仍是我国农村居民的主要生活用能。
能源开发利用会对环境产生不同程度的不利影响。下面我给大家分享一些能源与环境科技论文范文，大家快来跟我一起欣赏吧。 能源与环境科技论文范文篇一 能源问题\环境污染与“节能减排” 摘要:本文就能源危机和环境污染现状做了阐述,并就如何尽快的转变生产方式、生活和消费方式,如何让节能减排成为全社会的自觉行动作了总结。 Abstract: This paper energy crisis and environmental pollution are described in detail on how the changes as soon as possible modes of production, living and consumption patterns, how to make energy conservation a conscious action of society as a whole are summarized. 关键词:能源危机 环境污染 节能减排 Key words: energy crisis environmental pollution energy conservation 一、能源概述及能源问题 能源 凡是能够提供某种形式能量的物质或是物质的运动,统称为能源。人们在日常生产和生活中,需要各种形式的能量,例如,在高炉中熔化铁矿石需要热能,开动机器需要机械能,使用电器需要电能等等,总之,人类的生产和生活与能源息息相关。 世界能源问题 从长远和全球的观点来看,所谓“能源问题”,就是化石能源短缺或接近枯竭的问题,确切地说就是“石油问题”。 什么是“石油问题”? 若突然截断石油来源,很多国家的经济将处于瘫痪状态。没有人比日本人更能理解什么是“石油问题”和石油究竟意味着什么,因为其99%的石油消费都依赖进口,而几乎所有的工业产品甚至日用品都与石油密切相关。 能源危机对中国的冲击“中国能源问题,已经到了牵一发而动全身,不改革没有出路,很难委曲求全的时候了。” 20世纪90年代初期,我国的能源尚可自给自足,因为我国有自己的煤,自己的油田,丰富的水能资源以及生物能源(主要是沼气)。目前比较普遍的看法是,油价上涨也并不会影响中国经济的总体平稳增长。然而, 若无远虑,必有后患。 目前我国的单位GDP能耗高出世界平均水平70%, 单位建筑面积采暖能耗比发达国家高出2至3倍,石油对外依存度接近50%,石油进口量仅次于美国。根据国研中心的研究报告,到2020年,中国的石油需求量的下限为4.5亿吨,上限为6.1亿吨,而预计届时国内的产量只有1.8亿到2亿吨,这就意味着中国石油对海外资源的依存度至少将达到55%以上,与目前美国58%的对外依存度大体相当。显然中国的能源和部分矿产资源对外依存度很高,已经严重约束中国经济可持续发展。 二、环境污染 环境污染是指人类向环境中排放废弃物的数量超过了环境的自净能力而引发的环境问题。例如,工业“三废”不加处理排放到大气、江河、湖海和土壤中,造成大气污染、水污染、土壤污染;人们生产和生活产生的大量垃圾,造成固体废弃物污染;交通、工厂等造成的噪声污染;放射性泄露产生的放射性污染等等。 中国环境污染问题 城市是人类对环境影响最深刻、最集中的地方,也是环境污染最严重的地方。世界上10个污染最严重的城市中,中国占了5个。为此付出的代价是:据我国专家偏保守的估计,每年由于环境污染和生态破坏所造成的经济损失高达2000亿元。据流行病学调查,我国空气污染导致呼吸系统疾病发病率的归因百分比为30%以上。 噪声和固体废物污染有待解决。全国的城市道路交通噪声声级基本在70――76分贝之间;据40多个城市监测,92.8%的城市交通噪声平均声级超过70分贝的极限值;多数城市环境噪声污染状况也呈逐渐恶化趋势,全国2/3城市居民在噪声超标环境下工作和生活。我国工业固体废物的产生量和堆存量以平均每年2000万吨的速度增长。1992年工业固体废物产生量达到6.2亿吨,堆存量达到59.2亿吨,占地5.5万公顷。城市垃圾以每年10%的速度增加,1992年达到8262万吨,造成垃圾包围城市的严重局面。固体废物中含有各种有毒有害物质,扬尘污染大气,渗滤液污染地表水和地下水,堆存物污染农田,造成土壤质量下降,并成为重大的环境隐患。 三、中国应对能源问题和环境污染的措施――节能减排 与国际经济接轨,中国面临巨大压力。中国经济的高速发展取得了令世界瞩目的成就,但同时也令人担忧――发展中消耗了太多的能源和原材料。 比如,中国创造1万美元价值所需的原料,是日本的7倍,是美国的近6倍,或许更令人尴尬的结果是,比印度还多3倍。这种增长基本上是靠外延扩大再生产,靠拼资源、拼能源取得的。这种以高物耗、高能耗、粗放经营为特征的传统发展模式,如不彻底改变,既难以持久,也无法同他国竞争。面对越来越严峻的能源问题和环境污染,我们必须要有措施和对策。 第一、开源。我们的煤炭储量很丰富,但要提高其开发利用的技术,提高能源利用效(中国每吨标准煤的产出效率仅相当于美国的28.6%,日本的10.3%),这些资源更不能再廉价出卖,因为它是非可再生资源,储量也是有限的;大力发展水电和生物能等可再生的能源,我国水能资源蕴藏量达6.8亿千瓦,居世界第一,但绝大部分还未开发利用,生物能的利用率还很低,中国农村的麦杆等农业副产品基本上是放火烧掉了,这样既浪费能源又污染环境;大力开发利用太阳能,它是一种洁净的可再生能源,对太阳能的开发利用将可能是摆脱能源危机的最终出路。 第二、节能减排,实施清洁生产和提倡文明消费 我国作为一个发展中的国家,不能盲目地跟随西方工业化国家利用化石能源发展工业,不能盲目地加速地增加私家汽车……,否则,中国必将提前遭受能源危机的冲击!只有实施清洁生产和大力提倡文明消费,走可持续发展的道路才是我们必然的选择。 公众既是消费者,又是生产者,也是环境的管理者。实现可持续发展的目标,意味着一场深刻的变革,是人们世界观、价值观和道德观的变革,是人们行为方式的变革,公众是否愿意接受并积极参与,是实施这些变革的必要条件。如果13亿中国人每人少用一双一次性木筷,一张白纸,一张贺年卡,全国加起来将是多么巨大的数字,相当于保护多大的一片森林!如果全国照明灯具全部改换成节能灯,那么全国一年可节电约600亿度,而要生产这么多电,则需要300亿公斤煤炭。推进节能减排,仅有政府的积极推动和引导,广大企业的落实是不够的,还需要社会各界,特别是全体城乡居民的支持和参与! 让我们每一个公民行动起来,从我做起、从点滴着手、从现在做起、从身边做起,为实现国家的节能减排目标作出自己的贡献,共同创造更加节约、更加洁净、更加文明的可持续发展的美好生活。 能源与环境科技论文范文篇二 能源开发利用与环境污染问题的分析研究 [摘要]能源开发利用会对环境产生不同程度的不利影响。我国能源环境问题法律规制的现状与缺陷，我国能源环境问题已成为亟待解决的现实和战略问题。通过分析目前我国能源开发利用中的环境问题的法律规制的现状，指出其缺陷，并提出了一系列的完善措施。 [关键词]能源 环境问题 法律规制 环境污染 [中图分类号] X502 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-3-211-2 随着我国全面建设小康社会步伐的加快，对能源生产和能源消费会有更高的要求，能源需求的持续快速增长必将使我国的环境保护面临更加沉重的压力。由能源开发利用导致的能源环境问题既是我国当前面临的现实问题，也是影响我国长远发展的战略问题，是我国实现可持续发展的基础和重要保障之一。法律作为现代社会权威、有效的社会调整方式，在此问题的解决上理应发挥重要作用。 1能源开发利用对环境的不利影响 (1)石油和天然气勘探开采与利用对环境的不利影响。油田勘探开采过程中的井喷事故、采油废水、钻井废水、洗井废水、采出水回注的污水排放;气田开采过程中产生的地层水，含有硫、卤素以及锂、钾、溴、铯等元素，其主要危害是使土壤盐渍化;油气田开采过程中的硫化氢排放;炼油废水、废气(含二氧化硫、硫化氢、氮氧化物、烃类、一氧化碳和颗粒物)、废渣(催化剂、吸附剂反应后产物)排放;海上采油影响海洋生态系统，石油因井喷、漏油、海上采油平台倾覆、油轮事故等原因泄入海洋，对海洋生态系统产生严重影响;在交通运输业，机动车尾气等造成大气污染，排放一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、铅等污染物等。 (2)煤炭的开发利用对环境的不利影响。煤炭在开采过程中会造成矿山生态环境的破坏，对生物栖息环境造成影响，此外还产生地表的破坏，引起岩层的移动、矿井酸性排水、煤矸石堆积、煤层甲烷排放等。煤炭燃烧过程中产生大量二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、烟尘和汞等污染物，是造成大气污染和酸雨的主要原因，煤炭燃烧同时也排放温室气体，造成全球性环境问题。 (3)水电开发对环境的不利影响。水电是一种相对清洁的能源，但其对生态环境和水环境仍有多方面的不利影响。主要表现在：截流造成污染物质扩散能力减弱，水体自净能力受影响;淹没土地、地面设施和古迹，影响自然景观;泥沙淤积会使上游河道截面缩小，河床抬高，下游河岸被冲刷，引起河道变化;改变地下水的流量和方向，使下游地下水位升高，造成土壤盐碱化，甚至形成沼泽，导致环境卫生条件恶化而引起疾病流行;建设过程采挖石料和填土，破坏自然环境。 (4)核能开发利用对环境的影响。核能对环境的影响主要来自两个阶段：核燃料生产和辐射后燃料的处理。由于人类无论何时何地都处于各种来源的天然放射性辐射之中，通常燃料生产过程的放射性污染较轻，一般不构成严重危害。 (5)可再生能源开发利用对环境影响的不利影响。可再生能源开发利用整体上较传统化石能源来说，更加清洁安全，但是开发利用可再生能源仍然会带来一些环境问题。 2我国能源环境问题法律规制的现状与缺陷 为了有效地控制能源活动对环境的不利影响，解决能源环境问题，我国制定了一系列的法律、法规来加强对能源活动的管理。 2.1能源开发利用中的环境问题的一般法律规制现状及其缺陷。 (1)法律规制的现状。环境立法。通过相关环境立法，我国已形成了一个比较完善的能源环境的基本法律制度体系。电力立法。电力是由一次能源转化来的优质二次能源，是当今世界上应用最广泛的一种能源。电力行业是环境污染的重要产生源泉，作为规范电力建设、生产、供应和使用活动的电力立法，其中也必然涉及环境保护的规定。 (2)法律规制的缺陷。一些实践中与能源行业密切相关的行之有效的管理手段如总量控制、排污权交易、生态补偿等还有待进一步法制化，为其施行提供更多的法律支撑。我国在能源立法的问题能源环境问题的法律规制上还做的远远不够，其根源在于我国能源立法的极度弱化。仅仅依靠环境立法中的一些普适性规定是远远不够的。 2.2石油天然气开发利用中的环境问题法律规制现状及其缺陷 (1)法律规制的现状。目前我国没有专门的石油天然气法，也没有系统规范石油天然气开发利用的环境保护的专门法规，相关规定散见于其他相关法律法规中。 (2)法律规制的缺陷。其缺陷主要包括：立法不健全，空白较多;现行规定过时，亟待修改;多头管理，执法不力。 2.3煤炭开发利用中的环境问题的法律规制现状及其缺陷 (1)法律规制的现状。我国《煤炭法》第十一条确立了“开发利用煤炭资源，应当遵守有关环境保护的法律、法规，防治污染和其他公害，保护生态环境”的基本原则。目前煤炭开发利用中的环境保护并没有专门的法律法规予以规范，有关立法散见于相关法律法规及规范性文件中。 (2)法律规制的缺陷。以上法律规定对减少煤炭勘探开采对生态环境的破坏、降低燃煤污染尤其是二氧化硫污染起到了重要作用，但在体系上与具体制度上还存在着很多缺陷。 2.4水电开发中的环境问题法律规制现状及其缺陷 (1)法律规制的现状。水电开发对保证能源供应、改善能源结构、减少污染都起到了十分重要的作用。水电开发与环境保护的对立与协调成为非常具有争议性的问题。水电是利用水能进行发电，因而属于可再生能源。 (2)法律规制的缺陷。我国针对水电开发环境保护的立法还处于严重缺位的状态。就最为关键和重要的管理制度――环境影响评价制度而言，现行的立法技术性规范居多，缺乏明确的监管、程序、责任追究等规定，导致该制度的执行在实践中遇到很大的困难。 2.5核能开发利用中的环境问题法律规制现状及其缺陷 (1)法律规制的现状。核能开发利用中的环境保护主要是放射性物质环境污染的防治问题。 (2)法律规制的缺陷。期主要问题是：立法空白;现行立法文件的问题。 2.6可再生能源开发利用中的环境问题法律规制现状及其缺陷 (1)法律规制的现状。可再生能源相对传统化石能源来说属于清洁能源，但是其开发利用仍可能会带来一些环境问题。 (2)法律规制的缺陷。加强开发利用的管制仍然很有必要。根据前面对法律规制的现状分析，我国目前在这一领域的主要问题就是立法空白较多，生物能、海洋能、地热能等新能源开发都缺乏必要的专门规定，有可能导致开发的混乱和无序，污染和破坏环境。 3我国能源环境问题法律规制的完善 3.1完善相关环境及能源立法，加强能源环境问题的一般法律规制 (1)完善有关环境立法。我国有环境保护基本法《中华人民共和国环境保护法》在法规体系建设上，应制定国家环境保护的基本法―《国家环境政策法》，并通过制定生态保护法律法规及完善现有污染防治法律法规，构建比较完善的生态保护与污染防治并重的法律框架。 (2)完善有关能源立法。能源是环境问题中最难解决的问题，而环境则是能源问题中最难解决的问题，只有实现能源法与环境法更紧密的结合，才能有效解决能源环境问题。因此，未来我国应对其予以足够的重视，加强完善相关立法。 3.2完善石油天然气开发利用中环境问题的法律规制 加强石油天然气的开发利用对我国能源安全具有决定性的战略意义，相应地我们也应更加关注其开发利用中的环境保护问题，完善立法，提高执法水平。 3.3完善煤炭开发利用中环境问题的法律规制 煤炭在我国能源结构中占有主体地位，随着我国经济社会的快速发展，能源需求急速增长，煤炭高强度开发，煤炭开采过程中的环境破坏日益严重，燃煤排放的二氧化硫等污染物大幅增加，已经成为我国环境问题的重中之重。 3.4完善水电开发中环境问题的法律规制 从世界范围看，促进水电发展都是能源发展战略的重要一部分。在我国的现实国情下，水电建设仍是我国国民经济的重要基础事业，对社会经济发展起到重大支撑作用。在水电开发中切实保护生态环境，通过生态环境保护促进水电建设的健康发展，特别是以科学的发展观为指导，建立与生态环境友好的水电工程建设体系，是实现水电开发与生态环境保护协调发展的正确途径。 3.5完善核能开发利用中环境问题的法律规制 积极推进核能开发利用，是我国重要的能源战略，而“安全第一、质量第一”一直是我国核工业发展的指导方针。 3.6完善可再生能源开发利用中环境问题的法律规制 为了避免无序发展，破坏环境，立法应当具有一定超前性，未雨绸缪，对开发利用的环境保护问题予以一定规制。未来我国可以考虑从以下几个方面逐步予以完善：利用可再生能源发展基金推动开发利用可再生能源环境友好技术的发展;适当的时候由国务院出台或者国家发改委、国土资源部、水利部、农业部、海洋局、环保部等联合出台《可再生开发利用环境保护管理条例(办法)》，就该问题作系统规定;制定可再生能源开发利用环境影响评价的相关标准、导则，完善环评制度;地热能开发利用及潮汐电站建设运行对环境的不利影响较大，未来应重点加强这方面的研究，适时出台相关的环境保护管理规定;利用政策引导、资金、技术支持等手段推动农村新能源的发展，减少高污染、低效率的秸秆、薪柴等的直接燃烧利用。看了"能源与环境科技论文范文"的人还看: 1. 关于科技论文范文 2. 环境治理优秀论文范文 3. 有关保护环境论文范文 4. 关于节能环保科技论文 5. 建筑节能新技术论文范文
光学市场正处在蓬勃发展期，不论是视频图像、网上游戏、传统传输网亦或是数据中心，背后都离不开光学传输的支持。据MACOM的介绍：在光学应用上，传统光学应用分为5大方面，分别是接入市场、无线回传、城域网、长距传输网和数据中心。而目前MACOM的产品可以完全整个的光学应用。从纵向的光学产业链上来看，分为5个层次：大型数据中心用户、光学系统提供商、光学收发器供应商、光学组件和解决方案以及半导体供应商。
光电信息技术是由光学、光电子、微电子等技术结合而成的多学科综合技术，涉及光信息的辐射、传输、探测以及光电信息的转换、存储、处理与显示等众多的内容。光电信息技术广泛应用于国民经济和国防建设的各行各业。近年来，随着光电信息技术产业的迅速发展，对从业人员和人才的需求逐年增多，因而对光电信息技术基本知识的需求量也在增加。
摘要 ：21世纪是高速发展的信息时代，在这个飞速发展的时代中，光电信息功能得到了前所未有的发展，它在信息的产生，信息的存储以及信息的传输方面扮演着越来越不可或缺的角色。本文就半导体光电 信息功能的研究进展做出了简要分析，希望能对半导体光电信息功能材料的普及发挥作用。
关键词 ：半导体;研究与创新;光电信息功能材料
前言
从远古到现代，从石器时代到如今的信息时代，历史的发展表明信息科学技术发展的先导和基础是半导体信息功能材料的进步，伴随着时代发展的特征，我们可以很容易的分析出，光电信息功能材料在方方面面深刻的影响着人类的生产和生活方式。现如今，随着光电信息功能材料的不断普及以及各行各业的的综合应用，其技术得到了光速的更新，例如其信息的存储已不再受低级别的限制，其存储量已被提高到KT级别，当然为了使之更好地适应社会，发挥出更大的作用，生产商与使用者对光电信息功能材料的研究与创新从未停止。光电信息功能材料的发展，同样也与国家生产力的发展有着密切的联系，它是国家经济发展的根本保障之一。对于目前正处在快速发展中的我国来说，大力发展半导体光电信息功能材料十分必要。
一、半导体光电信息材料简述
科学技术之所以得到不断发展的原因之一，便是有着信息研究材料的支持，人类对不同材料的研究与创新，是科学技术飞速发展，科学规律不断修正完善的基础。20世纪60～70年代，光导纤维材料和以砷化镓为基础的半导体激光器的发明，是人们进入了光纤通信，高速、宽带信息网络的时代。半导体光电材料――半导体是一种介于绝缘体导体之间的材料，半导体光电材料可以将光能转化为电能，同样也可以将电能转化为光能，并且可以处理加工和扩大光电信号。在当今社会，其应用正在逐步得到普及。半导体信息光电材料，对于我们来说并不陌生，其存在于我们的日常生活中，并且无时无刻的不在影响着我们，所以我们应正确的认识半导体信息光电材料，并且可以为半导体光电信息材料的发展贡献出自己的力量。
二、半导体光电信息材料研究的必要性
2.1 电子材料研究的意义
量子论为人们研究电子在原子中的运动规律提供了重要依据，其主要作用是揭示了原子最外层电子的运动规律方面，正是由于此方面研究取得了初步的进展，从而极大地促进了有色合金，不锈钢等金属材料的发现于研究。此外，半导体材料的开发，是得电子信息技术得大了极大地发展，并且逐步兴盛起来，于是出现了我们现在正在普遍应用的采用电子学器件小型化及电子回路集成化等科学技术制造而成的电器，极大地方便了我们的生活。
2.2 光学材料研究的意义
70年代光纤技术的发展，又引起了一轮新的技术浪潮，光学材料的研究正是在此时得到了大力发展，光学材料的研究极大地促进了光纤技术的进步，进而光纤技术的迅速发展，又带动了信息技术的革新，这使得研究材料的范围逐步的被扩大。于是，多媒体电能与光纤通信技术二者逐渐的结合起来，综合应用，从而极大地提高了网络技术的发展速度，大容量的存储，大范围的交流与传输通道，在很大程度上减少了时间与空间对多媒体信息交流的限制。
2.3 技术兴国的意义
在当前信息高能时代，发展对半导体光电信息的研究，在大的方面，能在很大的程度上，帮助我国提高科技水平，进而提高国际地位，争取在国际科技方面的话语权，在小的具体方面，它能帮助政府改善人民生活水平，提高人民生活质量，因此不管于大于小，发展对半导体光电信息功能材料的研究十分必要。
三、半导体光电信息材料研究研究进展
虽然当代国际信息技术水平在不断的发展，各国的科技水平都在提高，但是相对于国际水平或者其他发达国家来说，我国在半导体光电信息材料的研究方面还是相对落后的。我国在其功能材料的研究方面的问题主要有以下几个方面
3.1 科技水平低技术发展受到阻碍
我国科技水平相对于国际科技水平来说相对落后。我国科技发展方面存在的主要问题是发展滞缓，与国际脱节，更新换代慢。然而，科技水平的高低对于半导体光电信息材料的研究起着决定性的.作用，所以要想更好地促进半导体光电信息材料的发展，我国首先需要做的便是努力提高科技发展水平，紧跟国际科技发展的步伐。提高自身的科技水平，为半导体光电信息功能材料的研究提供强大的科技后盾。
3.2 技术型人才需予以增加
受我国应试教育的影响，我国高校培养出的人才过于依赖理论，缺少创新意识。然而，半导体光电信息功能材料的研究需要的不仅仅是拥有渊博理论知识的人，其更需要的是拥有灵活大脑，创新意识的人才。因此，我国应改进相关的教育政策制度，鼓励高校培养出更多拥有创新精神、灵活头脑的人。同时，我国在进行技术型人才培养方面要注重其专业性的提高，注重专业素质的培养。从而让更多的具有专业型的人才满足社会需要，满足半导体光电信息材料研究的需要。
3.3 政策缺失
现阶段，处于发展中状态的我国在半导体光电信息材料研究中，各方面政策制度还不够完善，比如在半导体光电信息材料的研究方面，国家并没有明确地提出相应的鼓励措施促进此方面技术的发展。因此，现在国家需要作出努力的便是组织相关部门，制定相关奖励政策，来促进半导体光电信息材料的研究。政策的制定需要立足于我国的现实和实际，相关部门要对半导体光电信息材料进行仔细研究，通过政策的制定很好的指导其发展和拓新。
四、结语
从上文中可以我们可以看出，在当代信息技术高速发展的时期，半导体光电信息功能资料的研究，对一国的生产力发展，经济进步，起着重要的决定性作用，半导体光电信息功能材料普遍存在于一国人民的日常生活当中，每一个人都应当成为半导体光电信息材料研究的推动者，只有全民努力，其材料研究才能得到长足发展。
参考文献：
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[2]爱孟斯坦.光电信息功能材料与量子物理研究[J].信息与电脑(理论版)，2014(02)：40-41.
这个你算问对人了，我是在橡树论文网找到王老师的，他每天都会为我指导。
稀土掺杂氟化物多波长红外显示材料的研究摘 要本文简单介绍了稀土发光原理、上转换发光材料的大致发展史、红外上转换发光材料的应用以及当前研究现状。以PbF2为基质材料，ErF3为激活剂，YbF3为敏化剂，采用高温固相反应法制备了PbF2: Er,Yb上转换发光材料。重点讨论了制备过程中，制备工艺中的烧结时间、烧结温度对红外激光显示材料发光效果的影响。研究了Er3+/Yb3+发光系统在1064nm激光激发下的荧光光谱和上转换发光的性质。实验表明，在1064nm激光激发下，材料可以发射出绿色和红色荧光，是一种新型的红外激光显示材料。关键字：1064nm 上转换 红外激光显示 Er3+/Yb3+AbstractThis paper simply described the rare earth luminescence mechanism, the development of up-conversion materials and their applications were systematically explained. Present situation of the research on infrared up-conversion luminescence is also presented. PbF2 as matrix, ErY3 as activator and YbF3 as sensitizer were adopted to synthesize PbF2: Er,Yb up-conversion material with high temperature solid-phase reaction. A great emphasize was paid on the factors that effect on the luminescence properties of infrared laser displayed materials such as sinter temperature, time of sinter. The luminescence system of Er3+/Yb3+, their fluorescence spectrum and their character of up-conversion with 1064nm LD as an excitation source were studied. The experimental results that intense green and wed up-conversion emissions were observed under 1064nm LD excitation, which is a new type of infrared laser displayed materials.Key Words: 1064nm Up-conversion Infrared laser displayed materials Er3+/Yb3+目 录摘要Abstract第一章 绪论 11.1 稀土元素的光谱理论简介 11.1.1 稀土元素简介 11.1.2 稀土离子能级 11.1.3 晶体场理论 21.1.4 基质晶格的影响 21.2 上转换发光材料的发展概况 31.3 上转换发光的基本理论 41.3.1 激发态吸收 41.3.2 光子雪崩上转换 41.3.3 能量传递上转换 51.4 敏化机制与掺杂方式 61.4.1 敏化机制 61.4.2 掺杂方式 71.5 上转换发光材料的应用 81.6 本论文研究目的及内容 8第二章 红外激光显示材料的合成与表征 102.1 红外激光显示材料的合成 102.1.1 实验药品 102.1.2 实验仪器 102.1.3 样品的制备 112.2 红外激光显示材料的表征 122.2.1 XRD 122.2.2 荧光光谱 12第三章 结果与讨论 143.1 基质材料的确定 143.2 助熔剂的选择 153.3 烧结时间的确定 153.4 烧结温度的确定 163.5 掺杂浓度的确定 17结 论 21参考文献 22致 谢 23第一章 绪论1.1 稀土元素的光谱理论简介1.1.1 稀土元素简介稀土元素是指周期表中IIIB族，原子序数为21的钪（Sc）：39的钇（Y）和原子序数57至71的镧系中的镧（La）、铈（Ce）、镨（Pr）、钕（Nd）、钷（Pm）、钐（Sm）、铕（Eu）、钆（Gd）、铽（Tb）、镝（Dy）、钬（Ho）、铒（Er）、铥（Tm）、镱（Yb）、镥（Lu），共17个元素[1]。稀土元素的原子具有未充满的受到外界屏蔽的4f和5d电子组态，因此具有丰富的电子能级和长寿命激发态，能级跃迁通道多达20余万个，可以产生多种多样的辐射吸收和发射。稀土化合物发光是基于它们的4f电子在f-f组态之内或f-d组态之间的跃迁。稀土发光材料具有许多优点：（1）与一般元素相比，稀土元素4f电子层构型的特点，使其化合物具有多种荧光特性；（2）稀土元素由于4f电子处于内存轨道，受外层s和P轨道的有效屏蔽，很难受到外部环境的干扰，4f能级差极小，f-f跃迁呈现尖锐的线状光谱，发光的色纯度高；（3）荧光寿命跨越从纳秒到毫秒6个数量级；（4）吸收激发能量的能力强，转换效率高；（5）物理化学性质稳定，可承受大功率的电子束、高能辐射和强紫外光的作用。1.1.2稀土离子能级稀土离子具有4f电子壳层，但在原子和自由离子的状态由于宇称禁戒，不能发生f-f电子跃迁[3&7]。在固体中由于奇次晶场项的作用宇称禁戒被解除，可以产生f-f跃迁，4f轨道的主量子数是4，轨道量子数是3，比其他的s，p，d轨道量子数都大，能级较多。除f-f跃迁外，还有4f-5d，4f-6s，4f-6p电子跃迁。由于5d，6s，6p能级处于更高的能级位置，所以跃迁波长较短，除个别离子外，大多数都在真空紫外区域。由于4f壳层受到5s2，5p6壳层的屏蔽作用，对外场作用的反应不敏感，所以在固体中其能级和光谱都具有原子状态特征。因此，f-f跃迁的光谱为锐线，4f壳层到其他组态的跃迁是带状光谱，因为其他组态是外壳层，受环境影响较大。稀土离子在化合物中一般出现三价状态，在可见和红外光区观察的光谱大都属于4fN组态内的跃迁，在给定组态后确定光谱项的一般方法是利用角动量耦合和泡利原理选出合理的光谱项，但这种方法在电子数多，量子数大时，相当麻烦且容易出错。所以，对稀土离子不太适合。利用群论方法，采用U7>R7>G2>R3群链的分支规则可以方便地给出4fN组态的全部正确的光谱项，通常用大写的英文字母表示光谱项的总轨道角动量的量子数的数目，如S，P，D，F，G，H，I，K，L，M，N，O，Q……分别表示总轨道角动量的量子数为0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，……，25+l表示光谱项的多重性，S是总自旋量子数。在光谱学中，用符号2S+1L表示光谱项。1.1.3 晶体场理论晶体场理论认为，当稀土离子掺入到晶体中，受到周围晶格离子的影响时，其能级不同自由离子的情况。这个影响主要来自周围离子产生的静电场，通常称为晶体场[2]。晶体场使离子的能级劈裂和跃迁几率发生变化。稀土离子在固体中形成典型的分立发光中心。在分立发光中心中，参与发光跃迁的电子是形成中心离子本身的电子，电子的跃迁发生在离子本身的能级之间。中心的发光性质主要取决于离子本身，而基质晶格的影响是次要的。稀土离子的4f电子能量比5s，5p轨道高，但是5s，5p轨道在4f轨道的外面，因而5s，5p轨道上的电子对晶体场起屏蔽作用，使4f电子受到晶体场的影响大大减小。稀土离子4f电子受到晶体场的作用远远小于电子之间的库仑作用，也远远小于4f电子的自旋—轨道作用。考虑到电子之间的库仑作用和自旋—轨道作用，4f电子能级用2J+I LJ表示。晶体场将使具有总角动量量子数J的能级分裂，分裂的形式和大小取决于晶体场的强度和对称性。稀土离子4f能级的这种分裂，对周围环境（配位情况、晶场强度、对称性）非常敏感，可作为探针来研究晶体、非晶态材料、有机分子和生物分子中稀土离子所在局部环境的结构，且2J+I LJ能级重心在不同的晶体中大致相同，稀土离子4f电子发光有特征性，因而很容易根据谱线位置辨认是什么稀土离子在发光。1.1.4 基质晶格的影响基质晶格对f→d跃迁的光谱位置有着强烈的影响，另外其对f→f跃迁的影响表现在三个方面：（1）可改变三价稀土离子在晶体场所处位置的对称性，使不同跃迁的谱强度发生明显的变化；（2）可影响某些能级的分裂；（3）某些基质的阴离子团可吸收激发能量并传递给稀土离子而使其发光，即基质中的阴离子团起敏化中心的作用。特别是阴离子团的中心离子（Me）和介于中间的氧离子O2-以及取代基质中阳离子位置的稀土离子（RE）形成一直线，即Me-O-RE接近180°时，基质阴离子团对稀土离子的能量传递最有效。1.2 上转换发光材料的发展概况发光是物体内部以某种方式吸收的能量转换为光辐射的过程。发光学的内容包括物体发光的条件、过程和规律，发光材料与器件的设计原理、制备方法和应用，以及光和物质的相互作用等基本物理现象。发光物理及其材料科学在信息、能源、材料、航天航空、生命科学和环境科学技术中的应用必将促进光电子产业的迅猛发展，这对全球的信息高速公路的建设以及国家经济和科技的发展起着举足轻重的推动作用。三价镧系稀土离子具有极丰富的电子能谱，因为稀土元素原子的电子构型中存在4f轨道，为多种能级跃迁创造了条件，在适当波长的激光的激发下可以产生众多的激光谱线，可从红外光谱区扩展到紫外光谱区。因此，稀土离子发光研究一直备受人们的关注。60年代末，Auzel在钨酸镱钠玻璃中意外发现，当基质材料中掺入Yb3+离子时，Er3+、Ho3+和Tm3+稀土离子在红外光激发下可发出可见光，并提出了“上转换发光”的观点[5&4]。所谓的上转换材料就是指受到光激发时，可以发射比激发波长短的荧光的材料。其特点是激发光光子能量低于发射光子的能量，这是违反Stokes定律的。因此上转换发光又称为“反Stokes发光”。从七十年代开始，上转换的研究转移到单频激光上转换。到了八十年代由于半导体激光器泵浦源的发展及开发可见光激光器的需求，使其得到快速发展。特别是近年来随着激光技术和激光材料的进一步发展，频率上转换在紧凑型可见激光器、光纤放大器等领域的巨大应用潜力更激起广大科学工作者的兴趣，把上转换发光的研究推向高潮，并取得了突破性实用化的进展。随着频率上转换材料研究的深入和激光技术的发展，人们在考虑拓宽其应用领域和将已有的研究成果转换成高科技产品。1996年在CLEO会议上，Downing与Macfarlanc等人合作提出了三色三维显示方法，双频上转换三维立体显示被评为1996年物理学最新成就之一，这种显示方法不仅可以再现各种实物的立体图像，而且可以随心所欲的显示各类经计算机处理的高速动态立体图像，具有全固化、实物化、高分辨、可靠性高、运行速度快等优点[15]。上转换发光材料的另一项很有意义的应用就是荧光防伪或安全识别，这是一个应用前景极其广阔的新兴研究方向。由于在一种红外光激发下，发出多条可见光谱线且各条谱线的相对强度比较灵敏地依赖于上转换材料的基质材料与材料的制作工艺，因而仿造难、保密强、防伪效果非常可靠。目前，研究的稀土离子主要集中在Nd3+，Er3+，Ho3+，Tm3+和Pr3+等三价阳离子。Yb3+离子由于其特有的能级特性，是一种最常用的敏化离子。一般来说，要制备高效的上转换材料，首先要寻找合适的基质材料，当前研究的上转换材料多达上百种，有玻璃、陶瓷、多晶粉末和单晶。其化合物可分为：（1）氟化物；（2）氧化物；（3）卤氧化物；（4）硫氧化物；（5）硫化物等。迄今为止，上转换发光研究取得了很大的进展，人们已在氟化物玻璃、氟氧化物玻璃及多种晶体中得到了不同掺杂稀土离子的蓝绿上转换荧光。1.3 上转换发光的基本理论通过多光子机制把长波辐射转换成短波辐射称为上转换，其特点是吸收光子的能量低于发射光子的能量[2&8]。稀土离子上转换发光是基于稀土离子4f电子能级间的跃迁产生的。由于4f外壳层电子对4f电子的屏蔽作用，使得4f电子态间的跃迁受基质的影响很小，每种稀土离子都有其确定的能级位置，不同稀土离子的上转换发光过程不同。目前可以把上转过程归结于三种形式：激发态吸收、光子雪崩和能量传递上转换。1.3.1激发态吸收激发态吸收（Excited Stated Absorption简写为ESA）是上转换发光中的最基本过程，如图1-1所示。首先，发光中心处于基态能级E0的电子吸收一个ω1的光子，跃迁到中间亚稳态E1上，E1上的电子又吸收一个ω2光子，跃迁到高能级E2上，当处于能级E2上的电子向基态跃迁时，就发射一个高能光子。图1-1 上转换的激发态吸收过程1.3.2 光子雪崩上转换光子雪崩上转换发光于1979年在LaCl3∶Pr3+材料中首次发现。1997年，N. Rakov等报道了在掺Er3+氟化物玻璃中也出现了雪崩上转换。由于它可以作为上转换激光器的激发机制，而引起了人们的广泛的注意。“光子雪崩”过程是激发态吸收和能量传输相结合的过程，如图1-2所示，一个四能级系统，Mo、M1、M2分别为基态和中间亚稳态，E为发射光子的高能级。激发光对应于M1→E的共振吸收。虽然激发光光子能量同基态吸收不共振，但总会有少量的基态电子被激发到E与M2之间，而后弛豫到M2上。M2上的电子和其他离子的基态电子发生能量传输I，产生两个位于M1的电子。一个M1的电子在吸收一个ω1的光子后激发到高能级E。而E能级的电子又与其他离子的基态相互作用，产生能量传输II，则产生三个为位于M1的电子，如此循环，E能级上的电子数量像雪崩一样急剧地增加。当E能级的电子向基态跃迁时，就发出能量为ω的高能光子。此过程就为上转换的“光子雪崩”过程。图1-2 光子雪崩上转换1.3.3能量传递上转换能量转移（Energy Transfer，简写成ET）是两个能量相近的激发态离子通过非辐射过程藕合，一个回到低能态，把能量转移给另一个离子，使之跃迁到更高的能态。图1-3列出了发生能量传递的几种可能途径：（a）是最普通的一种能量传递方式，处于激发态的施主离子把能量传给处于激发态的受主离子，使受主离子跃迁到更高的激发态去；（b）过程称为多步连续能量传递，在这一过程中，只有施主离子可以吸收入射光子的能量，处于激发态的施主离子与处于基态的受主离子间通过第一步能量传递，把受主离子跃迁到中间态，然后再通过第二步能量传递把受主离子激发到更高的激发态；（c）过程可命名为交叉弛豫能量传递（Cross Relaxation Up-conversion，简称CR），这种能量传递通常发生在相同离子间，在这个过程中，两个相同的离子通过能量传递，使一个离子跃迁到更高的激发态，而另一个离子弛豫到较低的激发态或基态上去；（d）过程为合作发光过程的原理图，两个激发态的稀土离子不通过第三个离子的参与而直接发光，他的一个明显的特征是没有与发射光子能量匹配的能级，这是一种奇特的上转换发光现象；（e）过程为合作敏化上转换，两个处于激发态的稀土离子同时跃迁到基态，而使受主离子跃迁到较高的能态。（a）普通能量传递 （b）多步连续能量传递（c）交叉弛豫能量传递 （d）合作发光能量传递（e）合作敏化上转换能量传递图1-3 几种能量传递过程的示意图稀土离子的上转换发光都是多光子过程，在多光子过程中，激发光的强度与上转换荧光的强度有如下关系：Itamin ∝ Iexcitationn其中Itamin表示上转换荧光强度，Iexcitation表示激发光强度，在双对数坐标下，上转换荧光的强度与激发光的强度的曲线为一直线，其斜率即为上转换过程所需的光子数n，这个关系是确定上转换过程是几光子过程的有效方法。1.4 敏化机制与掺杂方式1.4.1 敏化机制通过敏化作用提高稀土离子上转换发光效率是常用的一种方法[9]。其实质是敏化离子吸收激发能并把能量传递给激活离子，实现激活离子高能级的粒子数布居，从而提高激活离子的转换效率，这个过程可以表述如下：Dexc+A→D+AexcD表示施主离子，A是受主离子，下标“exc”表示该离子处于激发态。Yb3+离子由于特有的能级结构，是最常用的也是最主要的一种敏化离子。（1）直接上转换敏化对与稀土激活中心（如Er3+，Tm3+，Ho3+）和敏化中心Yb3+共掺的发光材料，由于Yb3+的2F5/2能级在910-1000nm均有较强吸收，吸收波长与高功率红外半导体激光器的波长相匹配。若用激光直接激发敏化中心Yb3+，通过Yb3+离子对激活中心的多步能量传递，可再将稀土激活中心激发至高能级而产生上转换荧光，这类过程会导致上转换荧光明显增强，称之为直接上转换敏化。图1-4以Yb3+/Tm3+共掺杂为例给出了该激发过程的示意图。图1-4 直接上转换敏化（2）间接上转换敏化由于Yb3+离子对910-1000 nm间泵浦激光吸收很大，泵浦激光的穿透深度非常小，因此虽然在表面的直接上转换敏化能极大的提高上转换效率，但它却无法应用到上转换光纤系统中。针对这种情况，国际上与1995-1996年首次提出了“间接上转换敏化”方法[7]。间接上转换敏化的模型首先在Tm3+/Yb3+双掺杂体系中提出的：当激活中心为Tm3+时，如果激发波长与Tm3+的3H6→3H4吸收共振，激活中心Tm3+就被激发至3H4能级，随后处于3H4能级的Tm3+离子与位于2F5/2能级的Yb3+离子发生能量传递，使Yb3+离子的2F5/2能级上有一定的粒子数布居。然后处于激发态2F5/2的Yb3+离子再与Tm3+进行能量传递，实现Tm3+的1G4能级的粒子数布居，这样就通过Tm3+→Yb3+→Tm3+献的能量过程间接地把Tm3+离子激发到了更高能级1G4。从而导致了Tm3+离子的蓝色上转换荧光。图1-5给出了间接上转换敏化的示意图。考虑到稀土离子的敏化作用与前述的上转换机理，在实现上转换发光的掺杂方式通常要考虑如下几点：（1）敏化离子在激发波长处有较大的吸收截面和较高的掺杂浓度；（2）敏化离子与激活离子之间有较大的能量传递几率；（3）激活离子中间能级有较长的寿命。图1-5 间接上转换敏化1.4.2 掺杂方式表1-1给出了当前研究比较多的掺杂体系，表中同时列出了某一掺杂体系对应的激发波长、基质材料、敏化机制等。表1-1 常见的掺杂体系稀土离子组合 激发波长 基质材料 敏化机制单掺杂 Er3+ 980nm ZrO2纳米晶体 —Nd3+ 576nm ZnO–SiO2–B2O3 —Tm3+ 660nm AlF3/CaF2/BaF2/YF3 —双掺杂 Yb3+：Er3+ 980nm Ca3Al2Ge3O12玻璃 直接敏化Yb3+：Ho3+ 980nm YVO4 直接敏化Yb3+：Tm3+ 800nm 氟氧化物玻璃 间接敏化Yb3+：Tb3+ 1064nm 硅sol–gel玻璃 合作敏化Yb3+：Eu3+ 973nm 硅sol–gel玻璃 合作敏化Yb3+：Pr3+ 1064nm LnF3/ZnF2/SrF2 BaF2/GaF2/NaF 直接敏化Nd3+：Pr3+ 796nm ZrF4基玻璃 直接敏化三掺杂 Yb3+： Nd3+ ：Tm3+ 800nm ZrF4基玻璃 间接敏化Yb3+： Nd3+ ：Ho3+ 800nm ZrF4基玻璃 间接敏化Yb3+： Er3+ ：Tm3+ 980nm PbF2:CdF2玻璃 直接敏化1.5 上转换发光材料的应用稀土掺杂的基质材料在波长较长的红外光激发下，可发出波长较短的红、绿、蓝、紫等可见光。通常情况下，上转换可见光包含多个波带，每个波带有多条光谱线，这些谱线的不同强度组合可合成不同颜色的可见光[7]。掺杂离子、基质材料、样品制备条件的改变，都会引起各荧光带的相对强度变化，不同样品具有独特的谱线强度分布与色比关系（我们定义上转换荧光光谱中各荧光波段中的峰值相对强度比称为色比，通常以某以一波段的峰值强度为标准）。因而上转换发光材料可应用到荧光防伪或安全识别上来。上转换发光材料在荧光防伪或安全识别应用上的一个研究重点是制备上转换效率高，具有特色的防伪材料，实现上转换荧光防伪材料能够以配比控制色比；也就是通过调整稀土离子种类、浓度以及基质材料的种类、结构和配比，达到控制色比关系。1.6 本论文研究目的及内容Nd:YAG激光器发出1064nm的激光，在激光打孔、激光焊接、激光核聚变等领域具有广泛的应用价值，是最常用的激光波段。然而，由于人眼对1064nm的红外光不可见，因此，需要采用对1064nm激光响应的红外激光显示材料制备的显示卡进行调准和校正。本论文采用氟化物作为基质，掺杂稀土离子，通过配方和工艺研究，制备对1064nm响应的红外激光显示材料。研究组分配比、烧结温度、气氛和时间等对粉体性能的影响。并采用XRD和荧光光谱分析等测试手段对粉体进行表征。确定最佳烧结温度、组分配比，最终获得对1064nm具有优异红外转换性能的红外激光显示材料。第二章 红外激光显示材料的合成与表征经过多年研究，红外响应发光材料取得了很大进展，现已实现了氟化物玻璃、氟氧化物玻璃、及多种晶体中不同稀土离子掺杂的蓝绿上转换荧光。然而上转换荧光的效率距离实际实用还有很大的差距，尤其是蓝光，其效率更低。因此，寻找新的红外激光显示材料仍在研究之中，本文主要研究对1064nm响应的发光材料。本章研究了双掺杂Er3+/Yb3+不同基质材料的蓝绿上转换荧光，得到了发光效果较好的稀土掺杂氟化物的红外激光显示材料，得到了一些有意义的研究结果。2.1 红外激光显示材料的合成2.1.1 实验药品（1）合成材料所用的化学试剂主要有：LaF3，BaF2，Na2SiF6，NaF，氢氟酸，浓硝酸等。稀土化合物为Er2O3、Yb2O3，纯度在4N以上。（2）ErF3、YbF3的配制制备Yb3+/Er3+共掺氟化物的红外激光显示材料使用的ErF3，YbF3是在实验室合成的。实验采用稀土氧化物，称取适量的Er2O3，Yb2O3放在烧杯1和烧杯2中，滴加稍微过量的硝酸（浓度约为8mol/L），置于恒温加热磁力搅拌器上搅拌，直至烧杯1中出现粉红色溶液、烧杯2中出现无色溶液停止。其化学反应如下：Er2O3+6HNO3→2Er(NO3)3+3H2OYb2O3+6HNO3→2Yb(NO3)3+3H2O再往烧杯1和烧杯2中分别都加入氢氟酸，烧杯1中生成粉红色ErF3沉淀，烧杯2中生成白色絮状YbF3沉淀，其化学反应如下：Er(NO3)3+3HF→ErF3↓+3HNO3Yb(NO3)3+3HF→YbF3↓+3HNO3生成的ErF3、YbF3沉淀使用循环水式多用真空泵进行分离，并多次使用蒸馏水进行洗涤，将从溶液中分离得到的沉淀倒入烧杯放入电热恒温干燥箱，在100℃条件下保温12小时，得到了实验所需的ErF3、YbF3，装入广口瓶中备用。2.1.2 实验仪器SH23-2恒温加热磁力搅拌器（上海梅颖浦仪器仪表制造有限公司）PL 203电子分析天平（梅特勒一托多利仪器上海有限公司）202-0AB型电热恒温干燥箱（天津市泰斯特仪器有限公司）SHB-111型循环水式多用真空泵（郑州长城科工贸有限公司）WGY-10型荧光分光光度计（天津市港东科技发展有限公司）DXJ-2000型晶体分析仪（丹东方圆仪器有限公司）1064nm半导体激光器（长春新产业光电技术有限公司）4-13型箱式电阻炉（沈阳市节能电炉厂）2.1.3 样品的制备（1）实验方法本实验样品制备方法是：以稀土化合物YbF3、ErF3，基质氟化物为原料，引入适量的助熔剂，采用高温固相法合成红外激光显示材料。高温固相法是将高纯度的发光基质和激活剂、辅助激活剂以及助熔剂一起，经微粉化后机械混合均匀，在较高温下进行固相反应，冷却后粉碎、筛分即得到样品[8]。这种固体原料混合物以固态形式直接参与反应的固相反应法是制备多晶粉末红外激光显示材料最为广泛使用的方法。在室温下固体一般并不相互反应，高温固相反应的过程分为产物成核和生长两部分，晶核的生成一般是比较困难的，因为在成核过程中，原料的晶格结构和原子排列必须作出很大调整，甚至重新排列。显然，这种调整和重排要消耗很多能量。因而，固相反应只能在高温下发生，而且一般情况下反应速度很慢。根据Wagner反应机理可知，影响固体反应速度的三种重要因素有：①反应固体之间的接触面积及其表面积；②产物相的成核速度；③离子通过各物相特别是通过产物相时的扩散速度。而任何固体的表面积均随其颗粒度的减小而急剧增加，因此，在固态反应中，将反应物充分研磨是非常必要的[6]。而同时由于在反应过程中在不同反应物与产物相之间的不同界面处可能形成的物相组成是不同的，因此可能导致产物组成的不均匀，所以固态反应需要进行多次研磨以使产物组成均匀。另外，如果体系存在气相和液相，往往能够帮助物质输运，在固相反应中起到重要作用，因此在固相反应法制备发光材料时往往加入适量助熔剂。在有助熔剂存在的情况下，高温固相反应的传质过程可通过蒸发-凝聚、扩散和粘滞流动等多种机制进行。（2）实验步骤根据配方中各组分的摩尔百分含量（表3-1，表3-2，表3-3中给出了实验所需主要样品的成分与掺杂稀土离子浓度），准确计算各试剂的质量，使用电子天平精确称量后，把原料置于玛瑙研钵中研磨均匀后装入陶瓷坩埚中（粉体敦实后大概占坩埚体积的1/3），再放入电阻炉中保温一段时间。冷却之后即得到了实验所述的红外激光显示材料样品。图2-1为实验流程图：图2-1 实验流程图2.2 红外激光显示材料的表征2.2.1 XRDX射线衍射分析是当今研究晶体精细结构、物相分析、晶粒集合和取向等问题的最有效的方法之一[10&9]。通常采用粉末状晶体或多晶体为试样的X射线衍射分析被称为粉末法X射线衍射分析。1967年，Hugo M.Rietveld鉴于计算机处理大量数据的能力，在粉末中子衍射结构分析中，提出了全粉末衍射图最小二乘拟合结构修正法。1977年，Malmros等人把这个方法引入X射线粉末衍射分析中，从此Rietveld分析法的研究开始迅速发展起来[16&10]。本实验采用丹东方圆仪器有限公司生产的DXJ-2000型晶体分析仪对粉末样品进行数据采集，主要测试参数为：Cu靶Kα线，管压45kV，管流35Ma，狭缝DSlmm、RS0.3mm.、SS1 mm，扫描速度10度/min（普通扫描）、0.02度/min（步进扫描），通过测试明确所制备的材料是否形成特定晶体结构的晶相，也可以简单判断随着掺杂量的增加，是否在基质中有第二相形成或者掺杂的物质同基质一起形成固溶体。