能源、材料與社會0304

1、 能量既能量既不會消滅不會消滅，也，也不會創(chuàng)不會創(chuàng)生生，它只會從一種形式，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為另為另一種形式，或者從一個(gè)物體一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而能的到另一個(gè)物體，而能的總量保持總量保持不變不變。 人類對木材、水力、風(fēng)力、畜力、等能源的利用促進(jìn)了人類文明的發(fā)展。 大約200多年前，大量開發(fā)煤使得人類能源史進(jìn)入一個(gè)嶄新時(shí)期。而以煤作為燃料的蒸汽機(jī)的發(fā)明帶來人類歷史上的第一次工業(yè)革命。隨后石油、天然氣又成為人廣泛使用的能源。 而對電磁的研究，使得人類又進(jìn)入電氣時(shí)代。 如今，核能、太陽能等各類新興能源的開發(fā)又稱為人類獲取能源的一個(gè)全新途徑。 核聚變是較輕的原子核結(jié)合為

2、較重的原子核的一種核反應(yīng)。 氫彈就是根據(jù)這個(gè)原理制造的一種威力比原子彈更大的核武器。大亞灣核電站大亞灣核電站田灣核電站田灣核電站 嶺澳核電站嶺澳核電站 秦山核電站秦山核電站 風(fēng)力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電n風(fēng)能的來源是太陽能。風(fēng)能的來源是太陽能。n太陽光照射在地球上，引起各地氣壓差異，太陽光照射在地球上，引起各地氣壓差異，形成空氣流動形成空氣流動風(fēng)。風(fēng)。風(fēng)力助航風(fēng)力助航風(fēng)力提水風(fēng)力提水 人類社會的發(fā)展與人們對材料的認(rèn)識、開發(fā)和利用密切相關(guān)，人類發(fā)展過程中先后經(jīng)歷了石器時(shí)代、青銅時(shí)代和鋼鐵材料時(shí)代。 我們周圍 大大小小的物品都是由各種材料組成的。 根據(jù)材料的導(dǎo)電性能，材料可分為導(dǎo)體、半導(dǎo)體及絕緣體三大類。 容

3、易導(dǎo)電的材料是導(dǎo)體，如銅、鋁等 不容易導(dǎo)電的材料是絕緣體，如玻璃、橡膠等 半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間。如硅、鍺、砷化鎵等 半導(dǎo)體材料可以制成二極管、三極管等半導(dǎo)體元件和集成電路。 常用的電器中都可以找到大量的半導(dǎo)體元件 半導(dǎo)體元件具有許多獨(dú)特的功能。二極管具有單向?qū)щ娦裕龢O管可以用來放大電信號。 其中有一種性能較好的材料叫超導(dǎo)材料 為了制造物美價(jià)廉、性能更好的物品，人們正在不斷地研究性能更好、更容易制造的材料。 1911年，昂內(nèi)斯在研究汞電阻隨溫度的變化時(shí)，觀察到在測試溫度降低到4.2k時(shí)，汞的電阻突然降低到測量不到的微小值。從而發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象。 超導(dǎo)現(xiàn)象和超導(dǎo)體：當(dāng)溫度降低到絕對零度附近時(shí)，某些材料的電阻突然減小到無法測量的程度，可以認(rèn)為其電阻突然變?yōu)榱?，這種現(xiàn)象叫做超導(dǎo)現(xiàn)象，能夠發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象的物質(zhì)稱為超導(dǎo)體。 不同材料的轉(zhuǎn)變溫度不同，如汞(4.15k)、鎢(0.012k)、鋅(0.75k)等?，F(xiàn)在的一些高溫超導(dǎo)材料