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物理论文3000字固体

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物理论文3000字固体

将物理学与日常生活联系起来“新课改源于所有不愿意看到学生们在题海中苦苦挣扎的教师们的呼唤,是教师们的理想。但理想和现实之间是有距离的,这段距离间需要老师们脚踏实地去踏出一条路。新课改是源于许多教师大胆尝试出的优秀课的实践经验,所以它并不遥远。” 新教材:给学生学习提供更大选择空间 高中课改物理教材分为选修课和必修课两部分。选修课分为三个系列,“系列1”主要强调物理学的来源、意义和物理学使中人文内容,体现了学科的文化价值,在科学思想方法教育的同时渗透人文教育。“系列2”重于知识在实际上的应用,属于技术系列。“系列3”中既有系统的基础知识,同时也强调了物理学的文化价值以及在实践中的应用,多适用于理工类的学生。 在三个系列中,学生可以在各个系列间跳跃选择模块去学习,这样的设置给学生更大的选择空间,符合学生个性化学习的需求。“但是由于高考的形式所限,一般是文科选系列1、理科选系列3,随着高考的不断完善,学生的选择会更灵活。”王雁老师这样认为。 新课堂:物理学将与日常生活联系起来 物理教材的变化,教学也将随之变化。王雁老师以讲“匀变速直线运动规律的应用”课时的课堂情景为例子, 首先给学生放映了一段两辆汽车追尾的事故现场录像。“同学们猜猜看,造成追尾的原因可能是什么?”老师的提问,挑动起学生的兴趣。“肯定是司机睡着了!”“一定是超速驾驶!”同学的回答各有千秋。王老师再从汽车追尾事故的原因开始,让学生分析同学提出的几种可能:疲劳驾驶、刹车失灵等,再引导学生就位移、速度、加速度、时间之间的关系进行讨论。利用所学规律得出新的结论,并与交通法律和学科技成果“防撞器”相联系,将物理知识与生活紧密联系。 由此可见,新教材在教学上更利于落实“三维教育目标”,即知识与技能、过程与方法、情感态度价值观,突出了物理学的思维方法,让物理学源于生活走向实际,更多加大了理论与实际的联系,使学生对这门看似枯燥的科目产生极大的兴趣,调动学生的学习积极性。 另外,在新课本中还更多地引入了现代科技成果,如卫星定位系统就体现了物理教学的时代性。同时,这样的例子贴近学生的生活实际,便于学生理解。新教学:强调自主探究却不能形式化 新课程理念指导下的教学实施过程应是自主探究、合作交流和师生互动的过程。王老师认为,自主探究是源于一个问题,调动学生思维,解决问题的过程,在这个过程中要体现物理学方法的教学。“凡是学生自己能看明白的,老师就不该讲;凡是学生自己能得出结论的,老师就不该告诉;凡是学生自己能动手去做的实验,老师就不该代替学生去演示。”这是王老师对教学的一种看法。其实,探究过程不一定非有实验。从原知识通过推理得出新结论的过程也是探究。另外,验证结论也体现探究,寻找从出发点到终点的路径也可以是探索。非重点知识,也可以进行探究,因为教学目标不在是一维,过程与方法也是教学的重点。

生活中的物理 摘要;物理是一门历史悠久的自然学科。随着科技的发展,社会的进步,物理已渗入到人类生活的各个领域; 物理学存在于物理学家的身边;物理学也存在于同学们身边;在学习中,同学们要树立科学意识,大处着眼,小处着手,经历观察、思考、实践、创新等活动,逐步掌握科学的学习方法,训练科学的思维方式,不久你就会拥有科学家的头脑,为自己今后惊叹不已的发展,为今后美好的生活打下扎实的基础。 关键词:物理 渗入 人类生活 各个领域 存在 物理学家 同学们 身边 科学意识 科学学习方法 科学思维方式 物理是一门历史悠久的自然学科,物理科学作为自然科学的重要分支,不仅对物质文明的进步和人类对自然界认识的深化起了重要的推动作用,而且对人类的思维发展也产生了不可或缺的影响。从亚里士多德时代的自然哲学,到牛顿时代的经典力学,直至现代物理中的相对论和量子力学等,都是物理学家科学素质、科学精神以及科学思维的有形体现。随着科技的发展,社会的进步,物理已渗入到人类生活的各个领域。例如,光是找找汽车中的光学知识就有以下几点: 1. 汽车驾驶室外面的观后镜是一个凸镜 利用凸镜对光线的发散作用和成正立、缩小、虚像的特点,使看到的实物小,观察范围更大,而保证行车安全。 2. 汽车头灯里的反射镜是一个凹镜 它是利用凹镜能把放在其焦点上的光源发出的光反射成为平行光射出的性质做成的。 3. 汽车头灯总要装有横竖条纹的玻璃灯罩 汽车头灯由灯泡、反射镜和灯前玻璃罩组成。根据透镜和棱镜的知识,汽车头灯玻璃罩相当于一个透镜和棱镜的组合体。在夜晚行车时,司机不仅要看清前方路面的情况,还要还要看清路边持人、路标、岔路口等。透镜和棱镜对光线有折射作用,所以灯罩通过折射,根据实际需要将光分散到需要的方向上,使光均匀柔和地照亮汽车前进的道路和路边的景物,同时这种散光灯罩还能使一部分光微向上折射,以便照明路标和里程碑,从而确保行车安全。 4. 轿车上装有茶色玻璃后,行人很难看清车中人的面孔 茶色玻璃能反射一部分光,还会吸收一部分光,这样透进车内的光线较弱。要看清乘客的面孔,必须要从面孔反射足够强的光透射到玻璃外面。由于车内光线较弱,没有足够的光透射出来,所以很难看清乘客的面孔。 5. 除大型客车外,绝大多数汽车的前窗都是倾斜的 当汽车的前窗玻璃倾斜时,车内乘客经玻璃反射成的像在国的前上方,而路上的行人是不可能出现在上方的空中的,这样就将车内乘客的像与路上行人分离开来,司机就不会出现错觉。大型客车较大,前窗离地面要比小汽车高得多,即使前窗竖直装,像是与窗同高的,而路上的行人不可能出现在这个高度,所以司机也不会将乘客在窗外的像与路上的行人相混淆。 再如下面一个例子: 五香茶鸡蛋是人们爱吃的,尤其是趁热吃味道更美。细心的人会发现,鸡蛋刚从滚开的卤汁里取出来的时候,如果你急于剥壳吃蛋,就难免连壳带“肉”一起剥下来。要解决这个问题,有一个诀窍,就是把刚出锅的鸡蛋先放在凉水中浸一会,然后再剥,蛋壳就容易剥下来。 一般的物质(少数几种例外),都具有热胀冷缩的特性。可是,不同的物质受热或冷却的时候,伸缩的速度和幅度各不相同。一般说来,密度小的物质,要比密度大的物质容易发生伸缩,伸缩的幅度也大,传热快的物质,要比传热慢的物质容易伸缩。鸡蛋是硬的蛋壳和软的蛋白、蛋黄组成的,它们的伸缩情况是不一样的。在温度变化不大,或变化比较缓慢均匀的情况下,还显不出什么;一旦温度剧烈变化,蛋壳和蛋白的伸缩步调就不一致了。把煮得滚烫的鸡蛋立即浸入冷水里,蛋壳温度降低,很快收缩,而蛋白仍然是原来的温度,还没有收缩,这时就有一小部分蛋白被蛋壳压挤到蛋的空头处。随后蛋白又因为温度降低而逐渐收缩,而这时蛋壳的收缩已经很缓慢了,这样就使蛋白与蛋壳脱离开来,因此,剥起来就不会连壳带“肉”一起下来了。明白了这个道理,对我们很有用处。凡需要经受较大温度变化的东西,如果它们是用两种不同材料合在一起做的,那么在选择材料的时候,就必须考虑它们的热膨胀性质,两者越接近越好。工程师在设计房屋和桥梁时,都广泛采用钢筋混凝土,就是因为钢材和混凝土的膨胀程度几乎完全一样,尽管春夏秋冬的温度不同,也不会产生有害的作用力,所以钢筋混凝土的建筑十分坚固。 另外,有些电器元件却是用两种热膨胀性质差别很大的金属制成的。例如,铜片的热膨胀比铁片大,把铜片和铁片钉在一起的双金属片,在同样情况下受热,就会因膨胀程度不同而发生弯曲。利用这一性质制成了许多自动控制装置和仪表。日光灯的“启动器”里就有小巧的双金属片,它随着温度的变化,能够自动屈伸,起到自动开启日光灯的作用。 这样的例子举不胜举,物理是一门实用性很强的科学,与工农业生产、日常生活有着极为密切的联系。物理规律本身就是对自然现象的总结和抽象。 谈到物理学,有些同学觉得很难;谈到物理探究,有同学觉得深不可测;谈到物理学家,有同学更是感到他们都不是凡人。诚然,成为物理学家的人的确屈指可数,但只要勤于观察,善于思考,勇于实践,敢于创新,从生活走向物理,你就会发现:其实,物理就在身边。正如马克思说的:“科学就是实验的科学,科学就在于用理性的方法去整理感性材料”。物理不但是我们的一门学科,更重要的,它还是一门科学。 物理学存在于物理学家的身边。勤于观察的意大利物理学家伽利略,在比萨大教堂做礼拜时,悬挂在教堂半空中的铜吊灯的摆动引起了他极大的兴趣,后来反复观察,反复研究,发明了摆的等时性;勇于实践的美国物理学家富兰克林,为认清“天神发怒”的本质,在一个电闪雷鸣、风雨交加的日子,冒着生命危险,利用司空见惯的风筝将“上帝之火”请下凡,由此发明了避雷针;敢于创新的英国科学家亨利•阿察尔去邮局办事。当时身旁有位外地人拿出一大版新邮票,准备裁下一枚贴在信封上,苦于没有小刀。找阿察尔借,阿察尔也没有。这位外地人灵机一动,取下西服领带上的别针,在邮票的四周整整齐齐地刺了一圈小孔,然后,很利落地撕下邮票。外地人走了,却给阿察尔留下了一串深深的思考,并由此发明了邮票打孔机,有齿纹的邮票也随之诞生了;古希腊阿基米德发现阿基米德原理;德国物理学家伦琴发现X射线;……研究身边的琐事并有大成就的物理学家的事例不胜枚举。 物理学也存在于同学们身边。学了测量的初步知识,同学们纷纷做起了软尺。有位同学别出心裁,用透明胶把制好的牛皮纸软尺包扎好,这样更牢固。然后,用大大卷泡泡糖的包装盒作为软尺的外壳,在盒的中心利用铁丝做一摇柄中心轴,软尺的末端固定在轴上,这样一个可以收拾并反复使用的卷尺诞生了。同时,这位同学受软尺自作的启示,用实验解决了一道习题:用软尺测量物体长度时,若把软尺拉长些,测量值是偏大还是偏小?他做了这样一个模拟实验:在白纸上画一条直线,标上刻度,然后用透明胶粘贴,再扯下来,便做成了“软尺”,用“软尺”不仅找到了上题的答案,而且还清楚地看到分度值变大了,知其然,并知其所以然;学了电学的有关知识后,同学们对蚯蚓能承受的最大电压进行了探究:当给它加上的电压时,蚯蚓迅速分泌粘液,且奋力挣扎,从瓶内跳出瓶外。当给它加上3V的电压时,蚯蚓被电为两截;有同学在测量“、”的小灯泡的功率,并研究其发光情况时,不满足于给灯泡加上的电压,而是用自己早已准备好的小灯泡做破坏性实验,不断加大灯泡两端的电压,直至电压高达9V、灯泡灯丝烧断,才停止探究;有同学在学习蒸发的知识时,不厌其烦地座在桌旁观察相同的两滴水(其中一滴水滩开),进行聚精会神地观察,然后进行分析、对比,得出影响蒸发的因素;……同学们捕捉身边的琐事进行探究的事例屡见不鲜。 身边的事物是取之不尽的,对与现实生活联系很紧密的物理学科来说,更是时时会用到的,用身边的事例去解释和总结物理规律,学生听起来熟悉,接受起来也就容易了。只要时时留意,经常总结,就会不断发现有利于物理教学的事物,丰富我们的课堂,活跃教学气氛,简化概念和规律。新课标告诉我们“义务教育阶段的物理课程应贴近学生生活,符合学生认知特点,激发并保持学生的学习兴趣,通过探索物理现象,揭示隐藏其中的物理规律,并将其应用于生产生活实际,培养学生终身的探索乐趣、良好的思维习惯和初步的科学实践能力。” 今天,人类所有的令人惊叹不已的科学技术成就,如克隆羊、因特网、核电站、航空技术等,无不是建立在早年的科学家们对身边琐事进行观察并研究的基础上的。在学习中,同学们要树立科学意识,大处着眼,小处着手,经历观察、思考、实践、创新等活动,逐步掌握科学的学习方法,训练科学的思维方式,不久你就会拥有科学家的头脑,为自己今后惊叹不已的发展,为今后美好的生活打下扎实的基础。

力学是力与运动的科学,它既是一门基础科学, 又是一门应用众多且广泛的科学。下文是我为大家整理的关于物理学力学论文的范文,欢迎大家阅读参考!

浅析物理力学的产生及其发展

摘 要:物理力学主要是研究宏观力学的微观理论学科。研究物理力学的主要目的是通过理解微观粒子性质的相互作用,找出介质的力学性质计算方法,进而使解决力学问题建立在微观分析的基础上。本文主要探讨了物理力学的产生和发展,为有关物理力学问题的解决提供理论基础。

关键词:物理力学;产生;发展

一、物理力学发展需要解决的问题分析

在物理力学的发展过程中,我们需要解决两方面的问题,一个是关于物性的问题,另一个是有关运动规律的问题。物理力学主要通过物性及其运动规律这两个方面的微观化而成为解决问题、建立微观分析的基础。关于物性的参数主要表现为运动方程组中的系数,例如弹性系数、热导率、粘性系数、声速、比热等。为了求解运动的方程组,需要知道它们相关的数值。

在传统力学中,物性参数的数值是需要试验测定的。而在我们研究的物理力学中,是通过微观的分析以及对宏观数据分析相结合的方法计算参数的数值。我们研究物理力学,不仅是为了能够找出物质性质的微观规律,而且还需要找能够预见新物质性质的方法。

针对物理力学发展中的相关问题,先了解一下有关激波结构问题的例子。物态在激波前后会有很大的变化,在波阵面一定的厚度之内,物质是处在远离平衡的状态的。这时,对于宏观物态的参数已经不适用了。因此,我们需要从分子运用的这一个角度进行描述。像从波尔兹曼方程的角度出发,进而直接进行求解。

在上世纪60年代,一对无内部自由度的影响激波结构的问题得到了进一步发展。其发展主要得力于计算机技术的发展,从而能够使波尔兹曼方程进而得到模型数学方程,求精确解。另外,还能够实现激波管与稀薄气体风洞在较高区域的分辨率的相关方面的测量。虽然对于这些问题的处理都是初步的,但是从物理力学微观运动规律上看,确是一个非常大的进步。

还有一个相似的例子就是对爆震波反应区结构方面的研究。对于这方面的研究是比激波结构更加复杂的,解决问题的困难在于理论的复杂性,也有实验经验的不足等原因。分子气体的动力激光器中非平衡流方面的问题,主要是因为分子内部自由度性质在不断膨胀的气流中产生的自身不平衡现象。在这种迅速膨胀的气流中,分子振动的自由度两方面是不平衡的,不能够采用统一的温度对其进行描述。因此,这也是一个远离平衡的问题。

二、新技术不断推动物理力学的发展

物理力学的产生及其发展即是力学学科发展的重要趋势,也是促进现代工程技术发展的重要手段。自上世纪40年代至今,由于尖端的技术以及基础科学的不断发展与进步,力学面临着大量的超高温和超高压等特殊条件下的问题。我国著名的力学家钱学森在上世纪50年代初提出应该建立物理力学这门学科,其真知灼见把握了力学发展的大趋势,并且预见了今后突飞猛进的结果。

人类社会科学技术的不断发展,给物理力学的研究提供了更多的条件。纵观近五十年间的物理力学的发展,值得一提的是液体理论的重大进步。1972年,麦克唐纳等人计算出等压线结果和多种液体实测数据等,促进了对液体理论的研究。1997年,威尔逊提出了采用重正化群理论解决临界现象,取得了重大的进展。近20年来,对于耗散结构理论是非平衡系统的研究也取得了突破性的进展。上世纪50年代之后,原子分子物理学才重新被重视,尤其是计算机的不断应用大大地促进了这门学科的发展。其他的像分子束技术、光散射技术、中子衍射技术等都成为了研究固体以及液体微观结构的有效手段。另外,高压技术能够产生千万大气压以上的高压条件,高倍电子显微镜能够用来观测原子尺的现象等。新技术以及新发明都为进一步研究物理力学提供了有利的条件。

本文对物理力学的产生及其发展进行了相关的探讨。通过本文的研究,我们了解到,在对物理力学进行研究时,我们应该明确物理力学研究的目的,还应该充分采用新技术、新发明,将其不断应用到研究中。只要我们不断探索和实践,一定能够进一步促进物理力学的发展。

参考文献:

[1]范继美.理论力学与普通物理力学的关系[J].云南师范大学学报(自然科学版),2009,(02).

[2]钱学森.从原子分子物理出发,经由物理力学的思路和方法搞发明创造[J].原子与分子物理学报,2007,(02).

[3]干洪.力学学科的发展现状与21世纪展望[J].安徽建筑工业学院学报(自然科学版),2001,(02)。

[4]陈卫平.现代力学发展趋势及研究课题[J].台州师专学报,2007,(06).

浅析力学在机械中的应用

[摘 要]力学是力与运动的科学,它既是一门基础科学, 又是一门应用众多且广泛的科学。本文立足于力学,简要论述了力学的内涵及其发展历程,并对力学在机械中的应用进行了较为深入的探讨与分析。

[关键词]力学 弹性力学 断裂力学 工程力学 机械

力学是力与运动的科学,它的研究对象主要是物质的宏观机械运动,它既是一门基础科学,又是一门应用众多且广泛的科学。力学与天文学和微积分学几乎同时诞生,在经典物理的发展中起关键作用,推动了地球科学的发展进步,如大气物理、海洋科学等,同时力学也在机械中起着越来越重要的作用,且应用广泛。

一、力学

力学是一门独立的基础学科,主要研究能量和力以及它们与固体、液体及气体的平衡、变形或运动的关系,可粗分为静力学、运动学和动力学三部分。

力学的发展历史悠久,古希腊时代力学附属于自然哲学,后来成为物理学的一个大分支,1687年,牛顿三大定律的提出标志着力学作为一门独立的学科开始形成。此后,随着资本主义生产的发展,到18世纪末,以动力学和运动学为主要特征的经典力学日益完善。19世纪,大机器生产促进了力学在工程技术和应用方面的发展,推动了结构力学、弹性固体力学和流体力学等主要分支的建立。19世纪末,力学已是一门相当发展并自成体系的独立学科。

二、力学在机械中的应用

力学在机械中的应用广泛,其典型应用主要有以下几种:

1.弹性力学在机械设计中的应用

弹性力学也称弹性理论,是固体力学的重要分支,主要研究弹性体在外力作用或温度变化等外界因素下所产生的应力、应变和位移,从而解决结构或机械设计中所提出的强度和刚度问题。机械运动当中,许多机械运转速度较高、承载很大,机械的弹性变形对系统的影响不容忽视,必须将机械系统按弹性系统进行分析和设计。由此可见,弹性力学在机械设计中应用广泛。一般情况下,弹性力学在凸轮机构设计、齿轮机构设计、轴设计中应用较为广泛。

齿轮机构在设计时运用了弹性力学的知识,渐开线作为齿廓曲线存在诸多优点,但用弹性力学知识加以分析便可得出它存在的一些固有缺陷,即当两齿轮啮合传动时,根据弹性力学中的赫兹公式分析可得,在其它条件相同的情况下,要想降低两齿轮在接触处的最大接触力,就必须增大两轮齿廓在接触点处的综合曲率半径,对于渐开线齿轮传动来说,由于要增大两轮齿廓在接触点处的综合曲率半径,就需要增大齿轮机构的尺寸,而两轮齿廓在接触点处的综合曲率半径增大的范围是有限的,所以难以进一步达到齿轮机构尺寸小、而承载能力大幅度提高的目的。同时,弹性力学在轴设计中也有众多应用。为避免共振现象,对高转速的轴,如汽轮机主轴、发动机曲轴等设计时振动计算尤其重要,此时必须运用弹性力学知识。

2.断裂力学在机械工程中的应用

断裂力学,是固体力学的一门新分支,主要研究含裂纹构件的强度与寿命,是结构损伤容限设计的理论基础。断裂力学主要可分为线弹性断裂力学与弹塑性断裂力学两大类,前者适用于裂纹尖端附近小范围屈服的情况;而后者适用于裂纹尖端附近大范围屈服的情况。断裂力学发展迅速,在机械工程中应用广泛,并占据重要地位。断裂力学在机械工程中的有效应用,不仅可以提高机械的性能与功效,更能防止工程设备发生灾难性的断裂事故,以确保机械、设备的安全可靠与良好运行。

首先,我国在采用断裂力学方法制订结构缺陷评定标准及安全设计规范方面已取得了较好的成绩,如压力容器、小型但用量大的液化石油气钢瓶及汽轮一发电机组等。

其次,概率断裂力学在可靠性设计中应用较多。概率断裂力学在可靠性设计中的广泛应用推动了可靠性设计的快速发展。运用参量的分布及安全余度来反映常规设计中不能准确反映的客观实际和常规设计安全评定中用安全系数不能准确反映的真实安全性。由于安全余度考虑了应力和强度的二阶矩,较好地反映了结构可靠度的实质,既考虑了变异特性又考虑了平均值,因而与失效分布有较直接的关系,使安全设计更可靠。国外已较完整地应用于飞机结构,如概率损伤容限分析、飞机结构可靠性和事故分析、飞机结构的耐久性分析等方面。我国在这方面开展的典型性研究则是海洋石油平台导管架焊接管节点的疲劳强度分析。

再者,可用断裂力学方法进行机械产品的失效分析。失效分析是指事故或故障发生后所进行的检侧和分析,目的在于找到失效的部位、失效原因和机理,从而掌握产品应当改进的方向及修复的方法,防止同类问题再次发生,以推进技术不断前进。因此,失效分析技术受到了社会各界的重视。断裂力学在机械产品失效分析中具有着重要作用。机械产品的主要失效模式有: 断裂、蠕变、疲劳、腐蚀、磨损及热损伤等,它们都可以借助断裂力学方法及断裂分析技术予以解决,断裂力学方法是失效分析的有力工具。

最后,运用断裂力学可以指导改进工艺及合理选材,如模具、焊接工艺等方面,可以减少工人的劳动量。

3.工程力学在机械修理中的应用

工程力学涉及众多的力学学科分支与广泛的工程技术领域,是一门理论性较强、与工程技术联系极为密切的技术基础学科,工程力学的定理、定律和结论广泛应用于各行各业的工程技术中,是解决工程实际问题的重要基础。处理机械工程出现的大量破坏问题,绝大多数是根据力学方面的知识作出判断和分析的。例如,汽车修理中汽车零部件的破坏分析与修理也是如此,其中,判断汽车半轴套管断裂的原因与确定修复方案等,全部流程无一不体现着工程力学知识在汽修中的应用。

三、结语

当今社会,科学技术迅猛发展,作为一门基础学科,力学也一定会得到进一步的发展与进步,且在机械中获得更广更深的应用。

参考文献

[1]林同骥,浦群.现代力学的发展[J].力学进展,1990,(1).

[2]李彦军.工程力学在汽修中的应用与对策[J].科技向导,2012,(32).

[3]侯岩滨.弹性力学在机械设计中的应用[J].辽宁师专学报,2005,(1).

[4]吴清可,刘元杰,张毓槐.断裂力学在机械工程中的应用[J].机械强度,1988,(6).

摘要:物理是一门历史悠久的自然学科。随着科技的发展,社会的进步,物理已渗入到人类生活的各个领域; 物理学存在于物理学家的身边;物理学也存在于同学们身边;在学习中,同学们要树立科学意识,大处着眼,小处着手,经历观察、思考、实践、创新等活动,逐步掌握科学的学习方法,训练科学的思维方式,不久你就会拥有科学家的头脑,为自己今后惊叹不已的发展,为今后美好的生活打下扎实的基础。关键词:物理 贡献 各个领域 科学意识 实验 科学思维方式 1物理学对人类文明的贡献:在人类在几百万年的历史长河中,文明社会数千年里程中只是缓慢地前进,到最近几个世纪却发生如此翻天覆地的变化呢 回顾300多年来从哥白尼开始,从牛顿力学到现代物理学发展,对照联合国大会关于国际物理年的决议,结论是很清楚的:物理学做出了重要的贡献,物理学的发展使人类认识了自然界,是物理学为技术的发展提供了理论基础和思想源泉,是物理学发展了现代人类文明.如果我们做一个简要的回顾: 是物理学推动了人类历史上两次工业革命. 1687年,牛顿奠定经典力学的基础 .1750年,蒸汽机,纺织机械发明.1804年,蒸汽火车出现在欧洲大陆.——以动力革命为推动的工业革命, 形成了规模化生产,铁路的发展形成了更大的市场.没有经典力学和热力学的发展,就不会有一代一代热机的改进和发展,不能创造出汽车,火车,飞机,不能有火箭和人造卫星以实现飞离地球,奔向太空探索的梦想. 1831年,法拉第"电磁感应"奠定了机械能转化为电能的基础:1840年,焦耳"能量守恒定律",揭示了各种不同形式之间转化的规律.形成了第二次工业革命.第二次产业革命本质上就是电力技术革命,是用大规模电气化生产替代以蒸汽机和内燃机为动力的规模工业化生产.没有电磁感应理论,就没有电力技术. 1895年,贝克内尔发现放射性,人们开始进入物质的分子,原子,原子核内部;1900年,普朗克提出量子论;1905年,爱因斯坦提出相对论力学,十年后又提出"广义相对论". 1944年,原子弹试验成功;1948年,维那,香农"信息论,控制论,系统论".——出现核武器,核发电,信息科学和自动化理论和应用,人类社会进入成熟工业化. 建立在物理学重要分支电子学基础上,1946年电子管计算机ENIAC诞生,数字技术出现;1948年,Bell Lab发明了二极管;1958年,第一块集成电路出现;1978年,微计算机8086出现;1995年,Internet开通.———信息技术经过50年的助跑,进入高增长的辉煌时期.由信息技术带动一系列高技术兴起,知识经济和经济全球化初见端倪.电子技术,激光技术,超导技术,微电子技术,信息技术,纳米技术等划时代技术革命,构筑起了雄伟,壮丽的现代科技大厦. 物理学的贡献还不止如此,物理学一些相邻较远的科学也产生了重大的影响."生命是什么" 生命科学的初期,是以观测,解剖,分析为主要手段的科学,物理学为生命科学提供了越来越精细的观测手段,直到进入分子水平.开始介入到生命的本质. "人类基因组"启动,借助了大量的分析,测量,计算工具都是物理学的成果.从生命科学的产生历史,当今的现实和今后的发展,无可争议地表明,离开物理学理论和实验方法,手段,离开物理学家直接投入和共同努力,生命科学的发展将遭遇不可克服的困难. 现代生态学,地理学,借助于物理学对地球看到更早,更高,更远,更精细.显微镜,光学和射电望远镜这些来源于光学,电子学原理的仪器已经成为常规观测手段.这是物理学方法对现代生态学,地理学,古人类学,历史学的重要贡献.而现代3S技术(Remote Sense System,Global Positioning System,Geography Information system)可以从空间对地球上的环境和生态的变化进行从厘米波段电磁波到X射线,红外,多波段的定量扫描和观测,使生态学,地理学,地质学进入了自己全新的辉煌时期. 物理学对近代技术的贡献也是直接的,没有量子力学的创立,就没有固体电子理论和半导体物理学,就不能创造出晶体管,集成电路,因而就没有现代信息技术.类似的例子还很多:"没有激光物理,就没有激光照排为基础的现代化出版业";"没有物理学,就没有电视,广播,网络"等. 建立在基因研究基础上的生命科学,本身就是物理学家和生物学家携手共同努力的伟大创举.现代医学的诸多诊治方法,如X光,B超,CT,核磁共振r射线,激光刀等都是直接应用现代物理学的成果. 物理学不断追求的前沿问题,带动人类不断前进和走向未来.已经形成一种不断追求真理的物理文化.已经成为我们人类不断发展向上的思想体系的一部分. 2生活中的物理:物理是一门历史悠久的自然学科.随着科技的发展,社会的进步,物理已渗入到人类生活的各个领域; 物理学存在于物理学家的身边;物理学也存在于同学们身边. 物理是一门历史悠久的自然学科,物理科学作为自然科学的重要分支,不仅对物质文明的进步和人类对自然界认识的深化起了重要的推动作用,而且对人类的思维发展也产生了不可或缺的影响.从亚里士多德时代的自然哲学,到牛顿时代的经典力学,直至现代物理中的相对论和量子力学等,都是物理学家科学素质,科学精神以及科学思维的有形体现.例如,光是找找汽车中的光学知识就有以下几点:1. 汽车驾驶室外面的观后镜是一个凸镜:利用凸镜对光线的发散作用和成正立,缩小,虚像的特点,使看到的实物小,观察范围更大,而保证行车安全. 2. 汽车头灯里的反射镜是一个凹镜:它是利用凹镜能把放在其焦点上的光源发出的光反射成为平行光射出的性质做成的.3. 汽车头灯总要装有横竖条纹的玻璃灯罩:汽车头灯由灯泡,反射镜和灯前玻璃罩组成.根据透镜和棱镜的知识,汽车头灯玻璃罩相当于一个透镜和棱镜的组合体.在夜晚行车时,司机不仅要看清前方路面的情况,还要还要看清路边持人,路标,岔路口等.透镜和棱镜对光线有折射作用,所以灯罩通过折射,根据实际需要将光分散到需要的方向上,使光均匀柔和地照亮汽车前进的道路和路边的景物,同时这种散光灯罩还能使一部分光微向上折射,以便照明路标和里程碑,从而确保行车安全.4. 轿车上装有茶色玻璃后,行人很难看清车中人的面孔:茶色玻璃能反射一部分光,还会吸收一部分光,这样透进车内的光线较弱.要看清乘客的面孔,必须要从面孔反射足够强的光透射到玻璃外面.由于车内光线较弱,没有足够的光透射出来,所以很难看清乘客的面孔.5. 除大型客车外,绝大多数汽车的前窗都是倾斜的:当汽车的前窗玻璃倾斜时,车内乘客经玻璃反射成的像在窗的前上方,而路上的行人是不可能出现在上方的空中的,这样就将车内乘客的像与路上行人分离开来,司机就不会出现错觉.大型客车较大,前窗离地面要比小汽车高得多,即使前窗竖直装,像是与窗同高的,而路上的行人不可能出现在这个高度,所以司机也不会将乘客在窗外的像与路上的行人相混淆.再如下面一个例子五香茶鸡蛋是人们爱吃的,尤其是趁热吃味道更美.细心的人会发现,鸡蛋刚从滚开的卤汁里取出来的时候,如果你急于剥壳吃蛋,就难免连壳带"肉"一起剥下来.要解决这个问题,有一个诀窍,就是把刚出锅的鸡蛋先放在凉水中浸一会,然后再剥,蛋壳就容易剥下来. 一般的物质(少数几种例外),都具有热胀冷缩的特性.可是,不同的物质受热或冷却的时候,伸缩的速度和幅度各不相同.一般说来,密度小的物质,要比密度大的物质容易发生伸缩,伸缩的幅度也大,传热快的物质,要比传热慢的物质容易伸缩.鸡蛋是硬的蛋壳和软的蛋白,蛋黄组成的,它们的伸缩情况是不一样的.在温度变化不大,或变化比较缓慢均匀的情况下,还显不出什么;一旦温度剧烈变化,蛋壳和蛋白的伸缩步调就不一致了.把煮得滚烫的鸡蛋立即浸入冷水里,蛋壳温度降低,很快收缩,而蛋白仍然是原来的温度,还没有收缩,这时就有一小部分蛋白被蛋壳压挤到蛋的空头处.随后蛋白又因为温度降低而逐渐收缩,而这时蛋壳的收缩已经很缓慢了,这样就使蛋白与蛋壳脱离开来,因此,剥起来就不会连壳带"肉"一起下来了. 明白了这个道理,对我们很有用处.凡需要经受较大温度变化的东西,如果它们是用两种不同材料合在一起做的,那么在选择材料的时候,就必须考虑它们的热膨胀性质,两者越接近越好.工程师在设计房屋和桥梁时,都广泛采用钢筋混凝土,就是因为钢材和混凝土的膨胀程度几乎完全一样,尽管春夏秋冬的温度不同,也不会产生有害的作用力,所以钢筋混凝土的建筑十分坚固. 这样的例子举不胜举,物理是一门实用性很强的科学,与工农业生产,日常生活有着极为密切的联系.物理规律本身就是对自然现象的总结和抽象. 物理学存在于物理学家的身边.勤于观察的意大利物理学家伽利略,在比萨大教堂做礼拜时,悬挂在教堂半空中的铜吊灯的摆动引起了他极大的兴趣,后来反复观察,反复研究,发明了摆的等时性;勇于实践的美国物理学家富兰克林,为认清"天神发怒"的本质,在一个电闪雷鸣,风雨交加的日子,冒着生命危险,利用司空见惯的风筝将"上帝之火"请下凡,由此发明了避雷针. 身边的事物是取之不尽的,对与现实生活联系很紧密的物理学科来说,更是时时会用到的,用身边的事例去解释和总结 物理规律.只要时时留意,经常总结,就会不断发现有不少的物理知识.今天,人类所有的令人惊叹不已的科学技术成就,如克隆羊,因特网,核电站,航空技术等,无不是建立在早年的科学家们对身边琐事进行观察并研究的基础上的.在学习中,同学们要树立科学意识,大处着眼,小处着手,经历观察,思考,实践,创新等活动,逐步掌握科学的学习方法,训练科学的思维方式,不久你就会拥有科学家的头脑,为自己今后惊叹不已的发展,为今后美好的生活打下扎实的基础.郭奕玲 ,沈慧君,《物理学史》,清华大学出版社郭奕玲 等,《物理实验史话》,科学出版社

关于固体物理学论文题目

这属于晶体学中的内容。实际上题目中选取的是晶体学元胞,简称晶胞。选取晶胞可以不必选取最小的基本单元,而一般要选取一个较大的单元,以更好地体现出它的对称性。与此对应,固体物理学原胞则选取的是最小单元,这个单元可以通过平移把晶格都铺满(晶体平移对称性的要求)。这题目中,固体物理学元胞可以是分别以4个钾原子为顶点的平行四边形。注:传统晶体的定义就是布拉菲格子(等价格点形成的点阵)+ unit cell(元胞)。通过平移元胞,可以把晶体都铺满。上述题中选取的六边形晶胞,正好可以通过平移,把晶体都铺满,得到整个晶体。

只有对于金属中的简并电子,才是绝对零度时和常温下电子的平均动能十分相近。因为随着温度的升高,只有Fermi能级附近处的电子才能发生状态的变化,其余大多数电子的状态并无改变,所以动能的变化也就不大——相近。但是,对于一般的半导体而言,情况将有所不同!

材料专业的基础课。

固体物理学的展望 新的实验条件和技术日新月异,正为固体物理不断开拓新的研究领域。极低温、超高压、强磁场等极端条件、超高真空技术、表面能谱术、材料制备的新技术、同步辐射技术、核物理技术、激光技术、光散射效应、各种粒子束技术、电子显微术、穆斯堡尔效应、磁共振技术等现代化实验手段,使固体物理性质的研究不断向深度和广度发展。由于固体物理本身是微电子技术、光电子学技术、能源技术、材料科学等技术学科的基础,也由于固体物理学科内在的因素,固体物理的研究论文已占物理学中研究论文三分之一以上。其发展趋势是:由体内性质转向研究表面有关的性质;由三维体系转到低维体系;由晶态物质转到非晶态物质;由平衡态特性转到研究瞬态和亚稳态、临界现象和相变;由完整晶体转到研究晶体中的杂质、缺陷和各种微结构;由普通晶体转到研究超点阵的材料。这些基础研究又将促进新技术的发展,给人们带来实际利益。同时,固体物理学的成就和实验手段对化学物理、催化学科、生命科学、地学等的影响日益增长,正在形成新的交叉领域。“863”计划的重大项目 信息技术 ·超大规模集成电路设计 ·高性能计算机及其核心软件 ·软件重大专项 ·高性能宽带信息网 生物和医药技术 ·创新药物和中药现代化 ·组织器官工程 ·生物反应器 ·功能基因组和生物芯片 ·非典型肺炎防治关键技术及产品研制 新材料技术 ·超大规模集成电路配套材料 先进制造技术 ·微机电系统 ·燃气轮机 先进能源技术 ·电动汽车

固体废弃物微生物处理论文格式

在谈到垃圾的处理时,谈的较多的往往是城市垃圾的处理,而对农村垃圾的关注甚少。20世纪80年代以前,我国农村在自家的庭院里将庭院里产生的 有机垃圾(包括庭院垃圾)进行沤肥,并没有产生多大的环境问题80年代以后,随着我国经济的迅速发展,农村居民生活水平的大幅度提高,农村固体废弃物的数量也开始迅速增长。如果按照农村平均每人Et产生的生活垃圾量为1997年城市居民每人Et产生垃圾量(0.8~1.0kg)计算,我国农村每年产生的生活垃圾量将为750万t,而且还呈每年增长的趋势,还有为数众多的乡镇企业和个体企业所排放大量固体废弃物。长期以来,这些垃圾随意散乱堆放在农村的周围,污染面广量大,导致农村生态环境Et益恶化,如果不加以及时整治,由这些垃圾引起的环境问题将严重影响农村居民的生存健康,同时还将对农村的生态环境构成严重的威胁。2我国农村垃圾的来源及其分类我国农村地域广阔,人口呈严重文章版权归文秘114网作者所有!的分散状态,各地的经济条件、地理情况、自然天气和生活物品的消费情况干差万别,垃圾的种类和数量相差很大。归纳其来源和特点,农村垃圾主要可分为生活废弃物和产业废弃物,其中有少部分为危险废弃物·。2.1生活废弃物生活废弃物指农村居民在Et常生活中产生的固体废弃物。其主要成分包括煤渣、厨余物、废纸、废塑料、废织物、废金属、废玻璃、陶瓷碎片、废旧电池、废旧家用电器等。这些垃圾主要来源于农民的Et常消费品如一次性塑料制品,各种塑料包装或盒,泡沫包装材料。各种废弃工具,破旧衣物等。2.2产业废弃物由于乡镇企业数量的剧增,产生了大量的产业废弃物产业废弃物主要指工业、农林业、畜牧业、医疗卫生业等生产或执业过程中产生的废弃物由于这些废弃物常带有一定的毒性,破坏整个生态系统并对人体健康产生危害,因而越来越引起人们重视,其中很多废物应划入危险废弃物一类进行安全处理,但到目前为止,只有极少数发达的城乡地区对这类物质加以处理,其中绝大部分还没有得到有效地安置和处理:来源于乡镇企业的产业废弃物几乎涵盖了城市产业固体废弃物的绝大部分2.3危险废弃物我国危险固体废弃物是指列入国家危险废物名录或是根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定具有危险特性的废物。危险固体废弃物在农村主要存在于化学原料和化学制造业、采掘业、黑色金属冶炼及其压延加工业、有色金属冶炼及其压延加工业、造纸及制品制造业等乡镇企业工业部门另外还有一些是医院临床废物、多氯联苯类废物、生活垃圾飞灰、含汞镉电池、费矿物油、含汞废Et光灯管以及部分地方农民仍在使用的国家已经禁止使用的农药和灭鼠药等剧毒物品。这些危险废弃物和产业废弃物几乎没有得到任何有效处理。3农村固体废弃物对自然环境的影响3.1对土壤环境的影响固体废弃物不加以利用,任意露天堆放,不但占用一定的土地,导致可利用土地资源减少,还容易污染土壤环境。残留毒害物质不仅在土壤里难以挥发降解,而且能杀死土壤中的微生物,破坏土壤的腐解能力,改变土壤的性质和结构,阻碍植物根系的生长和发育“白色”垃圾在土壤中长期存留而不易降解,严重影响农作物生长,导致粮食减产。3.2对水体环境的影响固体废弃物可随地表径流进入河流湖泊,或者随风迁徙落入水体,从而将有毒有害物质带入水体,杀死水中生物,污染人类饮用水源,危害人体健康;固体废弃物产生的渗滤液危害更大,它可进入土壤污染地下水,或者直接进入河流、湖泊和海洋,造成水资源的水质型短缺�6�8。3.3对大气环境的影响堆放的固体废弃物中的细小颗粒、粉尘等可随风飞扬,进入大气并扩散到很远的地方;一些有机固体废弃物在适宜的温度和湿度下还可发[找文章到☆文秘114 ( )一站在手,写作无忧!]生生物降解,释放出沼气,在一定程度上消耗其上层空间的氧气,使植物衰败;有毒有害废物还可发生化学反应产生有毒气体,扩散到大气中危害人体健康。可回用垃圾危险物垃圾3.4对人体健康及生态的影响一些持续性有机污染物在环境中难以降解,这类废 弃物进入水体或渗入土壤中,将会严重影响当代人和后代人的健康,对生态环境也会造成长期的不可低估的影响。残留毒害物质在动植物体内积蓄,严重影响动植物的生长,生态平衡遭受严重破坏。当人食用含有有毒物质积累的动植物时,又使毒害物质积存在人体内,对人的肝脏和神经系统造成严重损害,诱发癌症和导致胎儿畸形等。4农村固体废弃物的治理措施4.1农村固体废弃物的收集、运输和处理对农村固体废弃物进行处理,要做到垃圾的减量化、资源化和无害化,其总体处理模式见图1。垃圾回收站乡镇或县危险物处理站——稠囹剩余有害垃圾村垃圾填埋场乡镇垃圾处理站图1农村垃圾处理模式图首先要改变的是目前农村对垃圾散乱堆放和任村对某些垃圾可以自行处理如焚烧,但要注意避免二意倾倒的习惯,做好垃圾的收集工作。每个行政村应次污染。建立多个垃圾投放点及至少一个垃圾填埋场(垃圾填对于乡镇企业或个体企业所排放的固体废弃物,埋场地的选择要有当地环保部门的认可,同时做好填首先要求其尽可能自行处理,尽可能实现固体废弃物埋场周围环境监测,防止其污染地下水),每个农户自的资源化,减少垃圾排放;其次将剩余固体废弃物送觉将垃圾送至垃圾投放点。农户最好在家里对垃圾进至当地垃圾处理站进行处理,确保做到不使垃圾和危行粗分类[51,将生活垃圾分为有机垃圾(以厨余垃圾险物任意倾倒,同时做好环境监测,监督其对固体废为主)、可回收利用垃圾(以塑料、橡胶、纸张、玻璃、金弃物的安全处理。属、家用电器为主)、建筑垃圾(以砖石、瓦块、砂土为4.2加强政府职能主)、危险物垃圾(主要包括废电池、废荧光灯管、水银虽然我国在城市固体废弃物处理上已经有了比温度计、废油桶、农药药瓶、过期药品等)等之后,送往较完善的政策法规,但是对广大小城镇和农村固体废垃圾投放点。或者先把垃圾送至投放点,然后有专人弃物的处理上才刚刚起步,因此有很多相关问题有待负责将垃圾进行上述简单分类。解决。笔者建议各级政府部门目前应抓紧做好以下工对于有机垃圾,部分可以作为畜禽食物加以利作:用,其余可直接进行填埋或堆肥处理。可回收利用的(1)政府对农村的垃圾做广泛的调查和研究工垃圾可通过废物回收或送往废品回收站实现废物资作,统计目前的农村垃圾排放种类、数量和特点,为建源化。建筑垃圾和煤渣等可以用来铺路或进行直接填立一个完善的农村垃圾处理政策、法规和处理方法提埋。对于所剩下的不易处理的垃圾和危险垃圾则有专供依据和参考;车或雇车定期运送至乡镇或县一级单位进行垃圾处(2)政府加强对基层农民进行有关固体废弃物的理。这就要求每个镇或县都要根据条件建立相应规模危害和环境影响等的宣传工作,提高农民的环保意的垃圾处理站,对所输送来的垃圾进行筛选,最后进识;使农民熟悉和了解固体废弃物的分类标准,同时行或焚烧、或填埋、或专门处置的处理。有条件的行政提供相应的简单处理方法和措施,使农民意识到随意40农业环境与发展2oo4.4环境整治__排放的垃圾刊本身的潜危害,促使其南觉对垃圾进行妥善安置和分类处理.尤其星对危险物品的处理:提倡绿色消费.减少垃圾的入户量:f31政府要利用经济手段和相灭政策来引导企业和公众参与垃圾资源回收利用.鼓励和扶持垃圾产业的发展.扶植或帮助建设废品叫收中心增加可回收垃圾回收的渠道和比例,增加垃圾的综台利用率.充分做好垃圾资源化的工作:(4)建立农村垃圾处理站,以行政村为中心建立垃圾集中收集点.以小城镇为中心建立垃圾集中处理站。政府|殳立用于农村垃圾回收处理的专项资金.用于对垃圾的收集、运输和处理受其垃圾对周围环境影响的l雒测,同时做好危险垃圾物品的收集和处理:(5)规划农村私营上业经济的发展,便于环境保护.对于污染严重的工业企业要严格审批,集中建农村工业区域.针对分布于乡镇企业、私自企业,政府出台相应有关固体废弃物处理的政策和法律法规或监督其对现有政策、法规的执行情况,对于已造成严重污染的企业要加强治理,限期整改:(6)建立多渠道筹建经费政策农村环保基础殳施的建设需要大量的资金,政府在保证刘城市环保经费的投人外要制定一些切实可行的农村环保经费的筹措政策通过向金融机构融资,吸引国内外直接投资等方式进行农村环保设施的建设.确保农村环保工作与城市环保工作的同步发展。5结束语我国农十十之间的经济状睨相差很大,各地的生活条件又有极大的差别,昕排放的垃圾种类和数量也有很大的区别由于对垃圾的处理需要有一定的人力、物力和财打的支持.各地由于经济筮展的差别能够对垃圾的处理程度就有很大不同因此各地区要根据自身的’晴况量力而行.选择合适的垃圾处理方法,减少农村垃圾对农村生态环境的进一步破坏解决好这一题 需要政府、企业和农民的全面参与和支持,从源头和末端全方位加以控制,最终使农村有一个清洁的环境,从而实现农村的可持续发展。

固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态物质。下面我给大家分享一些固体废物处理与处置技术论文,大家快来跟我一起欣赏吧。

浅析固体废物的处理与处置

摘要:本文介绍了固体废物的概念及分类,分析了固体废物的危害和常用的几种资源化、无害化处理和处置技术。提出我国在固体废物利用技术方面取得初步成效的同时,还应参考学习国外先进的固体废物处理设计理念,从而达到环境效益、经济效益和社会效益的和谐统一。

关键词:固体废物;预处理;最终处置

Abstract: This paper introduces the concept and classification of solid waste, the harm of solid waste and several common resource, harmless treatment and disposal technology. The initial results have been achieved in China's use of technology in solid waste at the same time, should also refer to the study of solid waste treatment of foreign advanced design idea, harmony and unity so as to achieve environmental benefits, economic benefits and social benefits.

Keywords: solid waste disposal; pretreatment;

中图分类号:[]文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

1固体废物的概念

《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》中对固体废物的概念作出如下解释:固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。

2固体废物的分类

固体废物的分类方法有多种,按其组成可分为有机废物和无机废物;按其形态可分为固态废物、半固态废物、液态废物和气态废物;按其污染特性可分为危险废物和一般废物;按其来源可分为农业固体废物、工业固体废物、矿业固体废物、城市固体废物和放射性固体废物等。

3固体废物的危害

固体废物特别是有害固体废物,能通过不同途径危害人体健康。固体废物露天存放或置于处置场,其中的有害成分可通过环境介质(大气、土壤、地表或地下水等)间接传至人体,对人体健康造成极大的危害。

对土壤环境的影响

固体废物任意露天堆放,必将占用大量的土地,破坏地貌和植被。固体废物及其淋洗和渗滤液中所含有有害物质会改变土壤的性质和结构,并对土壤中的微生物产生影响。这些有害成分的存在,不仅有碍植物根系的发育和生长,而且还会在植物有机体内积蓄,通过食物链危及人体健康。

对大气环境的影响

堆放的固体废物中的细微颗粒、粉尘等可随风飞扬,从而对大气环境造成污染。据研究表明,当风力在4级以上时,在粉煤灰或尾矿堆表层的粒径小于的粉末将出现剥离,其飘扬的高度可达20~30m以上,在风季期间可使平均视程降低30%~70%。而且堆积的废物中某些物质的化学反应,可以在不同程度上产生毒气或恶臭,造成地区性空气污染。

废物垃埋场中逸出的沼气也会对大气环境造成影响,固体废物在运输和处理过程中,也能产生有害气体和粉尘。

对水环境的影响

在世界范围内,有不少国家直接将固体废物倾倒于河流、湖泊或海洋。应当指出,这是有违国际公约、理应严加管制的。固体废物随天然降水或地表径流进人河流、湖泊,或随风飘迁落入河流、湖泊,污染地表水,并随渗滤液渗透到土壤中,进入地下水,使地下水污染;废渣直接排人河流、湖泊或海洋,能造成更大的水体污染。

即使无害的固体废物排人河流、湖泊,也会造成水体污染,河床淤塞,水面减小,甚至导致水利工程设施的效益减少或废弃。

4固体废物处理与处置技术

固体废物预处理技术

固体废物预处理是将固体废物转变成适于运输、利用、贮存或最终处置的过程。预处理方法主要有压实、破碎、分选、脱水等。

(1)固体废物压实技术

固体废物的压实即利用机械方法增加固体废物的聚集程度,增大容重和减少体积,便于装卸、运输、储存和填埋。适合压实处理的固体废物主要是压缩性能大而复原性小的物质。压实的原理是减少孔隙率,将空气压掉。若采用高压压实,除减少空隙外,在分子之间可能产生晶格的破坏使物质变性。

(2)固体废物的破碎技术

固体废物的破碎就是利用外力克服固体废物质点间的内聚力而使大块固体废物分裂成小块的过程。磨碎是使小块固体废物颗粒分裂成细粉的过程。破碎方法可分为机械能破碎和非机械能破碎两类,广泛应用的机械能破碎主要有剪切破碎、冲击破碎、挤压破碎和磨碎等,非机械能破碎主要有低温破碎、湿式破碎、半湿式选择性破碎等。

(3)固体废物的分选

固体废物的分选是将有用的成分分选出来加以利用,并将有害的成分分离出来。根据物料的物理性质或化学性质分别采用不同的方法,主要包括人工手选、风力分选、磁选、筛分、跳汰机、浮选、电选等分选技术。

(4)固体废物的脱水与干燥

有些固体废物中含有较高的水分,从而影响废物的处理。为减少废物的体积或提高废物的热值等目的,对固体废物进行脱水和干燥是固体废物预处理中常用的方法。常用的脱水方法有浓缩和过滤脱水等。

固体废物的干燥是利用加热使物料中水分蒸发,也就是随着相变化使水分分离出去,同时进行传热和传质扩散过程的操作。

固体废物生物处理技术

固体废物生物处理技术主要包括好氧生物降解制堆肥和厌氧发酵制沼气。

好氧堆肥以好氧菌为主对废物进行吸收、氧化、分解。微生物通过自身的生命活动,把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物,并放出生物生长活动所需要的能量,把另一部分有机物转化合成新的细胞物质,使微生物生长繁殖,产生更多的生物体。

厌氧发酵也称为沼气发酵或甲烷发酵,是指有机物在厌氧细菌的作用下转化成为甲烷(沼气)的过程。有机物的厌氧发酵过程依次分为液化、产酸和产甲烷三个阶段,每一阶段各有其独特的微生物类群起作用。

由于好氧堆肥具有发酵周期短、无害化程度高、卫生条件好、易于机械化操作等特点,故国内外用垃圾、污泥、人畜粪尿等有机废物制造堆肥的工厂,绝大多数都采用好氧堆肥化。

固体废物热处理技术

固体废物热处理主要分为焚烧和热解。

焚烧法是一种高温热处理技术,即以一定的过剩空气量与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应,废物中的有害有毒物质在高温下氧化、热解被破坏,是一种可同时实现废物无害化、减量化、资源化的处理技术。

焚烧处置技术对环境的最大影响是尾气造成的污染,常见的焚烧尾气空气污染物包括:粒状污染物、酸性气体、氮氧化物、重金属、一氧化碳和有机氯化物。为了防止二次污染,工况控制和尾气净化则是污染控制的关键。

固体废物的热解是利用有机物的热不稳定性,在缺氧或无氧条件下对其进行加热蒸馏,使其分解成为可燃气、油、固形炭。

热解与焚烧的区别在于:①焚烧是放热的,热解是吸热的;②焚烧是在富氧状态下反应,热解是在无氧或缺氧状态下反应;③焚烧的产物是二氧化碳和水,热解的产物主要是可燃的低分子化合物,气态的氢、甲烷、一氧化碳,液态的甲醇、丙酮、醋酸、乙醛等有机物及焦油、溶剂油等,固态的焦炭或炭黑等;④焚烧产生的热能主要用于发电或供热,热解产生的燃料油及燃料气,便于贮藏及远距离输送。

固体废物最终处置技术

固体废物处置的总体目标是确保废物中的有毒有害物质,无论现在和将来都不致对人类及环境造成不可接受的危害。处置的基本要求是废物的体积应尽量小,废物本身无较大危害性,处置场地适宜,设施结构合理,封场后要定期对场地进行维护及监测。

目前国内外较常用的处置技术为土地填埋处置。填埋技术是利用天然地形或人工构造,形成一定空间,将固体废物填充、压实、覆盖以达到贮存的目的。对于危险废物可能需要进行固化或稳定化处理,对填埋场则需要做严格的防渗构造。

5结束语

综上所述,在固体废物的处理处置技术方面,我国遵循“减量化、资源化、无害化”、全过程管理、分类管理、污染者负责的原则,对固体废弃物从产生、收集、贮存、运输、利用直到最终处置的全过程实行一体化的管理;对收集、贮存、运输、处置固体废物的设施、设备和场所,加强管理和维护,保证其正常运行和使用。放眼发达国家经济高速发展的同时,在固体废物处理和资源化方面也取得令人惊叹的成绩,尤其是在固体废物处理设计理念上的先进性,对我国固体废物处理处置有一定的参考价值。

参考文献:

[1] 赵磊;国外几种主要固体废物综合处理技术综述;资源再生;2009年7期

[2] 赵由才;实用环境工程手册 固体废物污染控制与资源化;化学工业出版社;2002

[3] 北京市环境保护科学研究院;三废处理工程技术手册 固体废物卷;化学工业出版社;2000

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副标题# 固体废物处理与处置技术论文篇二 浅谈固体废物处理处置现状 摘要:分析了目前固体废物的产生量和处理处置现状,结合实际情况,对我国固体废物的处理处置产业的发展提出了相应的对策与建议。 关键词:生活垃圾;危险废物;工业固体废物;处理处置 收稿日期:20130521 作者简介:杜艳丽(1980—),女,河南长垣人,助理工程师,主要从事环境工程方面的研究工作。中图分类号:F293 文献标识码:A 文章编号:16749944(2013)07022602 1 引言 固体废物是指在生产建设、日常生活和其他活动中产生的,丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。 2 固体废物对环境的危害 固体废弃物如果处理不当,其中的有毒有害物质可以通过环境介质大气、土壤、地表等进入生态系统,破坏生态环境,导致不可逆的生态变化。其危害主要包括以下几个方面。 (1)对土壤的污染。固体废物的堆存,破坏地表植被,改变土地利用类型,引起水土流失。更为严重的是固体废物及其渗滤液中所含的有害物质会改变土壤的性质和结构,对微生物的活动产生影响,还可能通过食物链影响人体健康。 (2)对水体的污染。固体废物对水体的污染有两种途径:一是向地表水体中直接倾倒废物,导致水体的直接污染;二是在堆放过程中,产生的渗滤液流入江河、湖泊或渗入地下而导致水体受到污染。 (3)对大气的污染。露天堆放或者填埋处理后的废物,释放出有害气体、产生毒气或者恶臭,造成区域性空气污染;在废物运输及处理过程中释放出有害的气体和粉尘污染大气。 3 固体废物的处理处置现状 固体废物处理处置中最受关注的是生活垃圾、危险废物、电子废物和一般工业废物。随着我国经济的快速发展,急剧增加的固体废物超过了生态系统的承载力,而且其任意堆放和不合理的处置使自然生态系统遭受破坏问题日益突出,严重制约了我国经济的发展和人们生活质量的提高。 生活垃圾处理情况 随着我国经济持续稳定发展不断加快,我国生活垃圾的产生量呈逐年增加趋势。到2011年为止,生活垃圾处理厂(场)2039座,填埋设计容量达亿m3,堆肥设计处理能力达到万t/d,焚烧设计处理能力达到万t/d,运行费用为亿元。全年共处理生活垃圾亿t。另外在生活垃圾清扫、收运方面,全国城市共有9万余台市容环卫专用车辆及设备。 此外,2010年全国1633个县城(人口约亿)产生生活垃圾6317万t,进行无害化处理的数量为173251万t,无害化处理率仅为274%;其中直接进行卫生填埋处置为887%,进行焚烧处理为668%,进行堆肥处理为213%。全国19410个镇(人口约139亿人)、13735个乡和721个乡镇级特殊区域(人口约0361亿人)以及2798万个自然村(人口约7688亿人)的生活垃圾管理和处理处置还没有建立基本的管理体系。 危险废物处理情况 根据环境统计年报,2011年全国工业危险废物产生量34312万t,综合利用量17731万t,贮存量8235万t,处置量9165万t,倾倒丢弃量001万t,全国工业危险废物综合利用处置率为765%。危险废物集中处理(置)厂(场)644座,医疗废物集中处理(置)厂(场)260座,危险废物设计处置能力达到353万t/d。 我国危险废弃物集中处置能力的区域分布极不平衡,在东部沿海经济发达地区集中处置能力较高,而在其他地区则相对偏低。特别是在有色金属采矿选矿和冶炼较为发达的西南地区,其集中处置能力无法满足生产需求。 33 一般工业废物处理情况 2011年,全国一般工业固体废物产生量323亿t,综合利用量195亿t,贮存量60亿t,处置量70亿t,倾倒丢弃量433万t,全国一般工业固体废物综合利用率为599%。工业固体废物倾倒丢弃量超过20万t的省份有云南、新疆、山西、贵州和重庆,这5个省份的工业固体废物排放量占全国工业固体废物倾倒丢弃量的784%。一般工业固体废物倾倒丢弃量超过50万t的行业依次为煤炭开采和洗选业、有色金属矿采选业、黑色金属矿采选业,这3个行业一般工业固体废物倾倒丢弃量占统计工业行业固体废物倾倒丢弃总量的710%。 一般工业废物的主要去向是综合利用,如我国2011年水泥产量为2085亿t,而水泥熟料生产量为1307亿t,其差值778亿t主要为工业固体废物用作水泥的混合材,仅水泥混合材一项所利用的一般工业废物量就占其产生总量的241%,综合利用总量的399%。如果路基材料、水泥骨料等建筑材料生产所利用的固体废物,建筑材料工业所利用的一般工业废物可以占到其产生总量的40%以上。由此可以看出,一般工业废物的综合利用水平也依赖于其他相关行业的发展。 电子废物处理情况 目前,我国已成为家用电器生产和消费大国。据统计,我国电视机的社会保有量已经达到35亿台,冰箱、洗衣机也分别达到13和17亿台。随着电子产品更新速率越来越快,这使得电子废弃物的数量翻倍增长。据有关资料,今后我国每年将至少有500万台电视机,400万台冰箱,500万台洗衣机要报废,每年还会有500万台电脑。如何将电子废弃物进行资源化回收处理,已经成为当前影响我国经济、社会和环境可持续发展以及再生资源回收再利用面临的一个新课题。 4 固体废物处理处置产业发展的建议 目前我国固体废物污染防治虽也制定了一些法规、条例与标准,但是由于缺少相应的细则,依法管理有一定难度,应尽快完善相关的法律法规和标准。 开展固体废物基础数据调查和预测工作 在我国固体废物基础调查和研究方面,加大国家投入,尤其是战略性和前瞻性问题。,加强基础调研工作,对固体废物产生源统计,建立起一套从国家到地方的长效与统一管理机制,为国家环境管理提供决策依据。 加快关键技术研发 针对固体废物产生量大、种类多、成分复杂、性质差异很大的特点,需要研究开发不同的处理与利用技术。由于固体废物种类很多,现阶段不可能一一进行研究,应首要研究那些利用价值较高、产生量大、对环境影响程度深的固体废物,以危险废物安全处置为重点,加强固体废物污染防治技术。 加强宣传,提高公众的环保意识 改进消费观念,提高公众的环保意识和环保理念,是有效利用城市固体废物的决定因素。加强对公众的宣传力度,为城市固体废物的减少及回收利用做出努力,可以从细微处着手。例如降低一次性商品的使用,选购无害的绿色包装商品,建立可操作性较强的垃圾分类及回收体系等。 加快完善相关法律法规,加强政府的引导和扶持 进一步完善我国固体废物处理处置的相关法律法规和标准。固体废物处理处置的技术研发费用较大,很多经营都是微利甚至不盈利的,因此,政府的引导和扶持作用很重要。对于城市固体废物循环利用,政府直接管理手段主要有融资帮助、环保专项基金支持、鼓励固体废物回收企业投资等,同时强调以经济激励手段作补充。 加强多层次合作交流 建立固体废物系统技术咨询服务体系,开展信息咨询、培训宣传、技术推广等;发挥各类各级环保社团组织特别是环境科学学会和环保产业协会等在学术交流等方面的作用;充分利用国际合作渠道,借鉴学习其他国家在固体废物管理方面的先进经验和技术,开发适合我国固体废物管理和固体废物处理处置技术的评估原则和标准、评估方法、评估程序等。 5 结语 固体废物的处理处置不能仅靠单一技术手段来解决问题,而是需要多种技术有机组合进行综合治理,包括前端分类收集等手段。同时,固体废物处理处置也绝不是单纯的技术问题,而是需要全社会多方面参与的综合社会管理问题。固体废物处理处置的目的也不是单纯“销纳”废物,而是涉及可持续性发展的资源保护及再生,今后固体废物处理处置技术的发展方向将会充分体现这个原则。 参考文献: [1] 白术波,王彦伟.固体废物的处理与利用[J].广东化工,2011,38(2):141~142. [2] 姜 鑫,边增光.关于我国固体废物处理利用发展现状分析[J].商场现代化,2010(6):70. [3] 王 琪.我国固体废物处理处置产业发展现状及趋势[J].环境保护,2012(15):23~26. [4] 刘志刚,胡好莉.我国固体废物管理对策初探[J].黑龙江环境通报,2008,32(1):45~47. 看了“固体废物处理与处置技术论文”的人还看: 1. 北方农村固废处置问题的分析论文 2. 环境污染科技论文 3. 浅谈企业环保意识论文 4. 化工安全管理论文 5. 节能减排科技论文

固体废物检测论文

固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态物质。下面我给大家分享一些固体废物处理与处置技术论文,大家快来跟我一起欣赏吧。

浅析固体废物的处理与处置

摘要:本文介绍了固体废物的概念及分类,分析了固体废物的危害和常用的几种资源化、无害化处理和处置技术。提出我国在固体废物利用技术方面取得初步成效的同时,还应参考学习国外先进的固体废物处理设计理念,从而达到环境效益、经济效益和社会效益的和谐统一。

关键词:固体废物;预处理;最终处置

Abstract: This paper introduces the concept and classification of solid waste, the harm of solid waste and several common resource, harmless treatment and disposal technology. The initial results have been achieved in China's use of technology in solid waste at the same time, should also refer to the study of solid waste treatment of foreign advanced design idea, harmony and unity so as to achieve environmental benefits, economic benefits and social benefits.

Keywords: solid waste disposal; pretreatment;

中图分类号:[]文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

1固体废物的概念

《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》中对固体废物的概念作出如下解释:固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。

2固体废物的分类

固体废物的分类方法有多种,按其组成可分为有机废物和无机废物;按其形态可分为固态废物、半固态废物、液态废物和气态废物;按其污染特性可分为危险废物和一般废物;按其来源可分为农业固体废物、工业固体废物、矿业固体废物、城市固体废物和放射性固体废物等。

3固体废物的危害

固体废物特别是有害固体废物,能通过不同途径危害人体健康。固体废物露天存放或置于处置场,其中的有害成分可通过环境介质(大气、土壤、地表或地下水等)间接传至人体,对人体健康造成极大的危害。

对土壤环境的影响

固体废物任意露天堆放,必将占用大量的土地,破坏地貌和植被。固体废物及其淋洗和渗滤液中所含有有害物质会改变土壤的性质和结构,并对土壤中的微生物产生影响。这些有害成分的存在,不仅有碍植物根系的发育和生长,而且还会在植物有机体内积蓄,通过食物链危及人体健康。

对大气环境的影响

堆放的固体废物中的细微颗粒、粉尘等可随风飞扬,从而对大气环境造成污染。据研究表明,当风力在4级以上时,在粉煤灰或尾矿堆表层的粒径小于的粉末将出现剥离,其飘扬的高度可达20~30m以上,在风季期间可使平均视程降低30%~70%。而且堆积的废物中某些物质的化学反应,可以在不同程度上产生毒气或恶臭,造成地区性空气污染。

废物垃埋场中逸出的沼气也会对大气环境造成影响,固体废物在运输和处理过程中,也能产生有害气体和粉尘。

对水环境的影响

在世界范围内,有不少国家直接将固体废物倾倒于河流、湖泊或海洋。应当指出,这是有违国际公约、理应严加管制的。固体废物随天然降水或地表径流进人河流、湖泊,或随风飘迁落入河流、湖泊,污染地表水,并随渗滤液渗透到土壤中,进入地下水,使地下水污染;废渣直接排人河流、湖泊或海洋,能造成更大的水体污染。

即使无害的固体废物排人河流、湖泊,也会造成水体污染,河床淤塞,水面减小,甚至导致水利工程设施的效益减少或废弃。

4固体废物处理与处置技术

固体废物预处理技术

固体废物预处理是将固体废物转变成适于运输、利用、贮存或最终处置的过程。预处理方法主要有压实、破碎、分选、脱水等。

(1)固体废物压实技术

固体废物的压实即利用机械方法增加固体废物的聚集程度,增大容重和减少体积,便于装卸、运输、储存和填埋。适合压实处理的固体废物主要是压缩性能大而复原性小的物质。压实的原理是减少孔隙率,将空气压掉。若采用高压压实,除减少空隙外,在分子之间可能产生晶格的破坏使物质变性。

(2)固体废物的破碎技术

固体废物的破碎就是利用外力克服固体废物质点间的内聚力而使大块固体废物分裂成小块的过程。磨碎是使小块固体废物颗粒分裂成细粉的过程。破碎方法可分为机械能破碎和非机械能破碎两类,广泛应用的机械能破碎主要有剪切破碎、冲击破碎、挤压破碎和磨碎等,非机械能破碎主要有低温破碎、湿式破碎、半湿式选择性破碎等。

(3)固体废物的分选

固体废物的分选是将有用的成分分选出来加以利用,并将有害的成分分离出来。根据物料的物理性质或化学性质分别采用不同的方法,主要包括人工手选、风力分选、磁选、筛分、跳汰机、浮选、电选等分选技术。

(4)固体废物的脱水与干燥

有些固体废物中含有较高的水分,从而影响废物的处理。为减少废物的体积或提高废物的热值等目的,对固体废物进行脱水和干燥是固体废物预处理中常用的方法。常用的脱水方法有浓缩和过滤脱水等。

固体废物的干燥是利用加热使物料中水分蒸发,也就是随着相变化使水分分离出去,同时进行传热和传质扩散过程的操作。

固体废物生物处理技术

固体废物生物处理技术主要包括好氧生物降解制堆肥和厌氧发酵制沼气。

好氧堆肥以好氧菌为主对废物进行吸收、氧化、分解。微生物通过自身的生命活动,把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物,并放出生物生长活动所需要的能量,把另一部分有机物转化合成新的细胞物质,使微生物生长繁殖,产生更多的生物体。

厌氧发酵也称为沼气发酵或甲烷发酵,是指有机物在厌氧细菌的作用下转化成为甲烷(沼气)的过程。有机物的厌氧发酵过程依次分为液化、产酸和产甲烷三个阶段,每一阶段各有其独特的微生物类群起作用。

由于好氧堆肥具有发酵周期短、无害化程度高、卫生条件好、易于机械化操作等特点,故国内外用垃圾、污泥、人畜粪尿等有机废物制造堆肥的工厂,绝大多数都采用好氧堆肥化。

固体废物热处理技术

固体废物热处理主要分为焚烧和热解。

焚烧法是一种高温热处理技术,即以一定的过剩空气量与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应,废物中的有害有毒物质在高温下氧化、热解被破坏,是一种可同时实现废物无害化、减量化、资源化的处理技术。

焚烧处置技术对环境的最大影响是尾气造成的污染,常见的焚烧尾气空气污染物包括:粒状污染物、酸性气体、氮氧化物、重金属、一氧化碳和有机氯化物。为了防止二次污染,工况控制和尾气净化则是污染控制的关键。

固体废物的热解是利用有机物的热不稳定性,在缺氧或无氧条件下对其进行加热蒸馏,使其分解成为可燃气、油、固形炭。

热解与焚烧的区别在于:①焚烧是放热的,热解是吸热的;②焚烧是在富氧状态下反应,热解是在无氧或缺氧状态下反应;③焚烧的产物是二氧化碳和水,热解的产物主要是可燃的低分子化合物,气态的氢、甲烷、一氧化碳,液态的甲醇、丙酮、醋酸、乙醛等有机物及焦油、溶剂油等,固态的焦炭或炭黑等;④焚烧产生的热能主要用于发电或供热,热解产生的燃料油及燃料气,便于贮藏及远距离输送。

固体废物最终处置技术

固体废物处置的总体目标是确保废物中的有毒有害物质,无论现在和将来都不致对人类及环境造成不可接受的危害。处置的基本要求是废物的体积应尽量小,废物本身无较大危害性,处置场地适宜,设施结构合理,封场后要定期对场地进行维护及监测。

目前国内外较常用的处置技术为土地填埋处置。填埋技术是利用天然地形或人工构造,形成一定空间,将固体废物填充、压实、覆盖以达到贮存的目的。对于危险废物可能需要进行固化或稳定化处理,对填埋场则需要做严格的防渗构造。

5结束语

综上所述,在固体废物的处理处置技术方面,我国遵循“减量化、资源化、无害化”、全过程管理、分类管理、污染者负责的原则,对固体废弃物从产生、收集、贮存、运输、利用直到最终处置的全过程实行一体化的管理;对收集、贮存、运输、处置固体废物的设施、设备和场所,加强管理和维护,保证其正常运行和使用。放眼发达国家经济高速发展的同时,在固体废物处理和资源化方面也取得令人惊叹的成绩,尤其是在固体废物处理设计理念上的先进性,对我国固体废物处理处置有一定的参考价值。

参考文献:

[1] 赵磊;国外几种主要固体废物综合处理技术综述;资源再生;2009年7期

[2] 赵由才;实用环境工程手册 固体废物污染控制与资源化;化学工业出版社;2002

[3] 北京市环境保护科学研究院;三废处理工程技术手册 固体废物卷;化学工业出版社;2000

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随着城市的迅速发展,固体废物已成为破坏城市景观和污染环境的重要污染物。下面我给大家分享一些固体废物处理技术论文,大家快来跟我一起欣赏吧。

浅谈固体废物处理技术现状分析

【摘要】随着城市的迅速发展,固体废物已成为破坏城市景观和污染环境的重要污染物。其占有大量土地,其中的有害成分通过水、大气、土壤进入环境,给人类造成潜在、长期的危害。因此,搞好城市固体废物的处理对城市可持续发展有着重要的意义。

【关键词】固体废物;处理;可持续发展

环境是人类赖以生存与发展的基本条件,面对城镇居民改革,城市规模的扩大、人口增加、工业的迅速发展,固体废物排放量亦与日俱增,因此,城市固体废物处理已受到公众的关注而成为资源环境诸多问题的热点之一。

一、城市固体废物来源和分类

固体废物是生产建设、日常生活和其他活动中产生的污染环境的固态、半固态废弃物质。我国从其来源及管理的需求出发,分为以下三类:

1.工业固体废物

工业固体废物是指在工业、交通等生产活动中产生的固体废物,包括冶金固体废物(如高炉渣、钢渣、赤泥、有色金属渣等)、燃料灰渣(如粉煤灰、煤渣、烟道灰、页岩灰等)、化学工业固体废物(如硫酸渣、废石膏、盐泥废石、、化学矿山尾矿渣等)、石油工业固体废物(如碱渣、酸渣等)、粮食、食品工业固体废物等。

2.城市生活垃圾

城市生活垃圾是指城市日常生活中所产生的固体废物,以及法律、行政法规视为城市生活垃圾的固体废物。按来源可分为:家庭垃圾、食品垃圾、零散垃圾、市场垃圾、街道扫集物、医院垃圾、建筑垃圾及粪便。城市生活垃圾的构成主要受城市的规模、性质、地理条件、居民生活习惯、生活水平和民用燃料结构的影响。发达国家的城市居民粪便大都通过地下水道输入污水处理厂处理,而我国城市地下水下系统不完善及污水处理设施少,粪便需要收集、清运,是城市固体废物的重要组成部分;城镇居民改革促使城市周边区域生产的固体废物占很大比例,尤其建筑垃圾急剧增多,城市固体废弃物处理刻不容缓。

3.危险废物

危险固体废物是指具有易燃性、易爆性、化学反应性、腐蚀性、急性毒性、慢性毒性、生态毒性或传染性而对人类生活环境产生危害的废物,如冶炼渣、化学废物废料及母液、核燃料生产、加工产生的放射性废物,这类废物需要单独加以管理。

二、固体废物污染途径及危害

固体废物特别是有害固体废物,若处置不当,能通过不同途径危害人体健康。工、矿业固体废物所含化学成分能形成化学物质型污染;粪便及生活垃圾是各种病原微生物的孽生地合繁殖地,能形成病原体污染。

固体废物具有污染源多、污染原因复杂、危害范围广,管理比较困难等特点。其对人类环境的危害是多方面的,主要包括大量侵占土地,污染土壤;淤塞水道,污染水体;产生有害气体,污染大气;妨碍景观,影响市容环境卫生传播疾病,危害人体健康。

三、我国城市固体废物的特点

固体废物产生的途径与分类

社会物料流与固体废物产生的途径,维持人类社会一切活动的物料,都处于一种动态平衡的状态,并遵循质量守恒定律,人类的一切活动相对于外界环境而言,只不过是开发和利用了自然资源,而最终将资源以废物的形式等量回归于环境。在现代社会中,人类活动的每一环节均产生各种状态的废物,从环境中原料的开发直至产品的利用。城市固体废物指在城市居民日常生活中或为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废物。主要成分有厨房余物、废纸、废塑料、废织物、废金属、废玻璃、陶瓷碎片、砖瓦渣土、粪便。以及废家用什具、废旧电器、庭园废物等。

固体废物的分类,是依据其产生的途径与性质而定的。由于城市固体废物种类繁多,分类方法也不尽相同。其分类的不同,决定了固体废物处理的方法和手段。根据城市固体废物的来源可将其分为工业固体废物、生活垃圾以及其他固体废物;按照污染特性可将固体废物分为一般固体废物、危险废物以及放射性固体废物;按照化学性质分为有机固体废物和无机固体废物。

城市固体废弃物的污染及其危害

目前国内外大中小城市无一幸免地面临着固体废物的威胁。以我国为例,目前每年产生的工业固体废物为10多亿吨,累积量超过100亿吨,每年的生活垃圾发生量为6亿吨。环境的污染主要包括水体、大气、土壤等3个方面的污染。

水体污染:固体废物未经无害化处理任意堆放会造成城市地下水污染和降低水质和使用价值,其污染物质主要包括有机污染物、重金属和其他有毒物质。大气的污染:堆放的固体废物中的细微颗粒、粉尘等可随风飞扬,从而对大气环境造成污染。土壤的污染:固体废物任意露天堆放,占用大量的土地,破坏地貌和植被。固体废物经雨雪浸湿后渗出的有毒物质进入土壤会杀死土壤中微生物而破坏其生态平衡,改变土壤结构和土质。有毒物质也能够通过农作物的富集最终经食物链进人人体而危害人类健康。

四、城市固体废物处理现状及优缺点分析

固体废物处理指通过物理、化学、生物等不同方法,使固体废物适于运输、贮存、资源化利用,以及最终处置的过程。固体废物的物理处理法包括破碎、分选、沉淀、过滤、离心分离等处理方式;化学处理包括热解、固化等处理方式;生物处理包括厌氧发酵、堆肥处理等方式。鉴于固体废物对环境的严重污染,当前我国对城市固体废物的处理通常采用以下3种处理方式:

土地填埋

填埋技术即是利用天然地形或人工构造,形成一定空间将固体废物填充、压实、覆盖达到贮存的目的。该方法的实质是将固体废物铺成一定厚度的薄层后加以压实并覆盖土层的处置技术。土地填埋并不是简单意义上的填与埋,而是经过科学地选址、必要的场地防护处理和具有严格管理制度的工程体系。由于土地填埋具有技术成熟、投资少、处理量大、运行费用低、管理运输方便、能处理多种类型的废物、填埋场产生的沼气可作为能源利用等诸多优点而在我国城市废物处理得到广泛应用。土地填埋是固体废物最终归宿或最终处置并且是保护环境的重要手段,对于危险废物可能需要进行固化,稳定化处理,对填埋场则需要做严格的防渗构造。

焚烧

焚烧法是一种高温热处理技术,即以一定的过剩空气量与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化分解反应,废物中的有毒有害物质在高温中氧化、热解而被破坏。固体废物焚烧处理的工作流程所示。利用焚烧技术处理固体废物,不仅减容性好,而且处理量大、无害化彻底,焚烧后的废渣无毒无害,是建材的优良原料,热能可以回收利用,是资源化的又一途径。焚烧处置技术对环境的最大影响是尾气造成的污染,为了防止二次污染,城市固体废物的处理执行该方法时,要提高工况控制和尾气净化,这是减少该方法污染控制的关键。

综上所述:固体废物是一种放错地方的资源,充分利用固体废物,既可以缓解环境压力,也可以节约资源。控制城市固体废物对环境污染和对人体健康危害的主要途径是实行对固体废物的资源化、无害化和减量化处理。土地填埋法、焚烧法、堆肥法可实现或部分实现对固体废物的无害化处置,从而使固体废物或其中的有害成分无法危害环境,或转化为对环境无害的物质。但在对城市固体废物进行处理时,还应注意资源的回收,利用对固体废物的再循环利用,回收能源和资源,实现废物的再资源化已成为固体废物处理新的趋势。

参考文献:

[1]郭东华.刘贤文.临南油田水质改性后的固体废弃物回注处理研究[J].污染防治技术.2004年03期.

[2]于永庆.固体废弃物资源化利用现状和措施[J].黑龙江科技信息.2009年17期.

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行业主要上市公司:瀚蓝环境(600323);格林美(002340);伟明环保(603568);启迪环境(000826);东江环保()等

本文核心数据:固废处理产量、废铝回收量、固废处理产量占比等

行业概况

1、定义

固废处理,全称固体废弃物的处理,通常是指物理、化学、生物、物化及生化方法把固体废物转化为适于运输、贮存、利用或处置的过程,固体废弃物处理的目标是无害化、减量化、资源化。

根据《固体废物分类目录》,固体废物的种类包括工业固体废物、生活垃圾、建筑垃圾和农业固体废物。

2、产业链剖析:中游为关键环节

固废处理行业上游主要是固废处理设备制造,包括焚烧设备、餐厨垃圾处理设备、污泥干化处理设备、环卫清洁设备、固废转运设备等;中游固废处理环节可分为固废分类、固废转运和固废处理;下游则主要是废弃物资源回收循环利用等。

固废处理行业上游代表企业有固废焚烧设备供应商华冠科技、安居乐、绿景环保,餐厨垃圾处理设备供应商邦冠机械、水天蓝环保、三盛环保,污泥干化处理设备供应商恒源机械、科力达、金陵环保,固化转运设备供应商东风商用车、北汽福田、江西五十铃等;中游参与者按处理固废类型可分为工业危废处理企业、餐厨固废处理企业、固废处理综合企业等;下游主要参与者包括废水处理企业天泽环保、瑞美迪、沃腾环保、鸿淳环保,飞灰处理企业无锡科熔、中科国润、福尔程环保、恩特重工等。

行业发展历程:行业发展进入快车道

我国固废处理行业较发达国家起步较晚,从政策历程来看,2005年,《中华人民共和国固体废物环境污染防治法》正式实施,“十一五”期间国家政策主要鼓励对固体废物实行回收和利用、减少固体废物生产量;“十二五”时期,《关于建立完整的先进的废旧商品回收体系的意见》出台,我国开始加强对固体废物进口的监管,同时深入推进大宗固体废物综合利用,加强共性关键技术研发及推广,固废处理行业受重视程度增加;“十三五”时期,《“无废城市”建设试点工作方案》、《工业固体废物资源综合利用评价管理暂行办法》等政策出台,提出要全面整治历史遗留尾矿库,统筹推进大宗固体废弃物综合利用,鼓励专业化第三方机构从事固体废物资源化利用相关工作,固废处理行业发展进一步加快;“十四五”以来,低碳化进程推进的带动下,固废处理相关国家政策进一步优化,支持力度进一步加大,全面禁止进口固体废物,继续加强大宗固废综合利用,大力开展“无废城市”建设,固废处理行业发展进入快车道。

行业政策背景:受到国家政策大力支持

我国国家政策鼓励和支持固废处理行业发展。自2005年《中华人民共和国固体废物环境污染防治法》正式实施以来固废处理行业相关政策密集出台,重点政策如下:

行业发展现状:市场规模不断扩大

1、固废产生情况

近年来我国国民经济快速发展、城镇化水平持续提高,固体废物产量也快速增加。2016-2021年我国部分固体废物产生情况如下:

注:①截至2022年9月,一般工业固废、工业危险废物产生量、生活垃圾清运量级危险废弃物产生量2021年数据暂未发布,且国家统计局未公布2018-2019年危险废弃物产生量数据,表中数据根据历史趋势测算得出,届时以官方发布为准;

②不同数据来源统计口径不一,可能存在冲突。

2、固废处理情况

全球低碳的大环境下,我国环保产业整体发展良好,固废处理能力不断提高。瑞泰环保招股说明书数据显示,2016-2021年,中国固废处理量由亿吨上升至亿吨,年复合增长率约为。

3、固废处理行业市场规模

根据中国环境保护产业协会发布的《中国环保产业发展状况报告》,2016-2020年,我国固废处置与资源化行业营业收入逐年提高,2020年达8030亿元,初步估算2021年约为9900亿元。

注:中国固废处置资源化行业营业收入=固废处置资源化样本企业营业收入/环保产业全样本企业营业收入*环保产业总营业收入。截至2022年9月,最新数据统计时间为2020年,2021年数据根据往年数据及市场发展趋势估算得出。

行业竞争格局

1、区域竞争:华东地区发展较好

根据中项网数据,2021-2022上半年,我国固废处理工程招投标项目分布最为集中的区域为华东地区,固废处理工程项目数量共计58个,占全国总数量的,其次为华北地区和华中地区,分别占比和。

从企业区域分布来看,我国固废处理行业企业同样集中在华东地区。根据企查猫数据,截至2022年9月,江苏省固废处理相关企业数量超过1000家,位列全国第一,广东、安徽、山东和浙江省企业数量也均超过500家。

2、企业竞争:光大环境和瀚蓝环境规模领先

根据E20环境平台和中国城市建设研究院有限公司共同发布的“中国固废十大影响力企业”,2021年我国固废处理领域领先企业有中国光大环境(集团)有限公司、中国环境保护集团有限公司、上海康恒环境股份有限公司、上海环境集团股份有限公司等,具体排名如下:

具体来看,我国固废处理行业业务规模较大的企业有光大环境、瀚蓝环境等,2021年,光大环境危废及固废处理量达万吨,瀚蓝环境固废处理业务营业收入达亿元,竞争力较强。

行业发展前景及趋势预测

1、发展趋势:市场规模持续扩大、技术水平不断提高、资源化利用率进一步提高

我国固废处理行业发展趋势主要有市场规模持续扩大、技术水平不断提高、资源化利用率进一步提高三个方面。

2、发展前景:政策加持下发展前景向好

在固废产生量持续增加、国家政策大力支持、固废处理技术不断革新以及环保投资额扩大等因素的带动下,我国固废处理行业发展进入快车道,预计2027年固废处理量有望达到130亿吨,2022-2027年复合增长率约为。

固废处置与资源化利用行业营业收入也将同步扩大,预计2027年有望超过18000亿元,2022-2027年年复合增长率约为11%。

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国固废处理行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

热物理学论文3000字

我猜你说的是平时的小论文吧光学的话,你可以找一个教材上没有算过的光栅来算算干涉衍射后的光强分布;或者研究一下阿贝二次成像原理。热学的话,可以从4个麦克斯韦关系式出发,推导一些公式,比如新概念物理上内能与物态的关系式,等。我不大擅长这方面,倒是上学期期末写了电学的小论文还得到了点加分如果不是小论文,而是比较正式的话,这段文字应该被无视

物理学的发展,促进了科学技术的进步。现代物理学更成为高新技术的基础。1、在牛顿力学和万有引力定律的基础上发展起来的空间物理,能把宇宙飞船送上太空,使人类实现了飞天的梦想。也使中国人“九天揽月”成为可能。(2007年我们国家要登月,那时就是神州7号)。杨得伟是神州6号。(学完万有引力定律可窥一斑)2、带电粒子在电场磁场中的偏转的规律在科学技术中的应用。电视机显像管等。(学完带电粒子在电场磁场中的偏转会了解了。)刀。如核磁共振,超声波,X光机等。3、核物理的研究使放射线的应用成为可能。医疗上的放疗。在医疗上还有很多,如用于治疗脑瘤的4、20世纪初相对论和量子力学的建立,诞生了近代物理,开创了微电子技术的时代。半导体芯片。电子计算机。没有量子力学也就没有现代科技 。5、20世纪60年代,激光器诞生。激光物理的进展使激光在制造业、医疗技术和国防工业中的得到了广泛的应用。大家熟悉的微机光盘就是用激光读的。光导纤维等。6、20世纪80年代高温超导体的研究取得了重大突破,为超导体的实际应用开辟了道路。磁悬浮列车等。80年代,我国高温超导的研究走在世界的前列。7、20世纪90年代发展起来的纳米技术,使人们可以按照自己的需要设计并重新排列原子或者原子团,使其具有人们希望的特性。纳米材料的应用现是一个新兴的又应用很广泛的前沿技术。秦始皇兵马俑的色彩防脱。8、生命科学的发展也离不开物理学。脱氧核糖核酸(DNA)是存在于细胞核中的一种重要物质,它是储存和传递生命信息的物质基础。1953年生物学家沃森和物理学家克里克利用X射线衍射的方法在卡文迪许(著名实验物理学家)的实验室成功地测定了DNA的双螺旋结构。可以说物理学的发展,促进了各个领域科学技术的进步。使人类的生产和生活发生了翻天覆地的变化。物理学的发展引发了一次又一次的产业革命,推动着社会和人类文明的发展。可以说社会的每一次大的进步都与物理学的发展紧密相连。18世纪中叶,在热学发展的基础上发明并改进了蒸汽机。蒸汽机的广泛使用,促成了手工业向机械化的大生产的转变,并使陆上和海上的大规模的长途运输成为可能。大大推动了社会的发展。古人云:一日千里。火车、飞机的使用使每一个地球人实现了“一日千里”甚至日行万里的梦想。蒸汽机的使用是第一次产业革命。1840年,法拉弟发现了电磁感应现象,并逐渐形成了完整的电磁场理论。在此基础上发展起来的电力工业,使人类进入电气化的时代,给人类的生产和生活带来翻天覆地的变化。大家想想现在使用的电灯、电话、电视、微机等一切的电力设施就能体会了。这是第二次产业革命。20世纪70年代,微观物理方面取得重大突破,开创了微电子工业,使世界开始进入了以电子计算机应用为特征的信息时代。这是第三次产业革命。可以说社会的每一次巨大的进步都是在物理学发展的基础上完成的。没有物理学的发展就没有人类社会和文明的巨大进步

物理学给人类提供了大量的物质财富,同时也提供了精神财富。物理学的高技术和强渗透性也使之成为社会发展的重要推动力。下面是我为大家整理的物理学论文,供大家参考。

摘要:论述了X射线的发现,不仅对医学诊断有重大影响,还直接影响20世纪许多重大发现;半导体的发明,使微电子产业称雄20世纪,并促进信息技术的高速发展,物理学是计算机硬件的基础;原子能理论的提出,使原子能逐步取代石化能源,给人类提供巨大的清洁能源;激光理论的提出及激光器的发明,使激光在工农业生产、医疗、通信、军事上得到广泛应用;蓝光LED的发明,将点亮整个21世纪.事实告诉我们,是物理学推动科技创新,由此得出结论:物理学是科技创新的源泉.昭示人们,高校作为培养人才的场所,理工科要重视大学物理课程.

关键词:X射线;半导体;原子能;激光;蓝光LED;科技创新;大学物理

1引言

物理学是一门研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用以及最一般的运动规律的科学[1-3],其内容广博、精深,研究方法多样、巧妙,被视为一切自然科学的基础.纵观物理学发展历史可以发现:其蕴含的科学思维和科学方法能够有效促进学生能力的培养和知识的形成,同时,其每一次新的发现都会带动人类社会的科技创新和科技发展.正因如此,大学物理成为了高等学校理、工科专业必修的一门基础课程.按照教育部颁发的相关文件要求[4-5],大学物理课程最低学时数为126学时,其中理科、师范类非物理专业不少于144学时;大学物理实验最低学时数为54学时,其中工科、师范类非物理专业不少于64学时.然而调查显示,众多高校(尤其是新建本科院校)并没有严格按照教育部颁发的课程基本要求开设大学物理及其实验课程.他们往往打着“宽口径、应用型”的晃子,大幅压缩大学物理和大学物理实验课程的学时,如今,大学物理及其实验课程的总学时数实际仅为32-96学时,远远低于教育部要求的最低标准(180学时).试问这么少的课时怎么讲丰富、深奥的大学物理?怎么能够真正发挥出大学物理的作用?于是有的院、系要求只讲力学,有的要求只讲热学,有的则要求只讲电磁学,…面对这种情况,大学物理的授课教师在无奈状态下讲授大学物理.从《大学物理课程报告论坛》上获悉,这不是个别学校的做法,在全国具有普遍性.殊不知,力、热、光、电磁、原子是一个完整的体系,相互联系,缺一不可.这种以消减教学内容为代价,解决课时不足的做法,就如同削足适履,是对教育规律不尊重,是管理者思想意识落后的一种体现.本文且不论述物理学是理工科必修的一门基础课,只论及物理学是科技创新的源泉这一命题,以期提高教育管理者对大学物理课程重要性的认识.

2物理学是科技创新的源泉

且不说力学和热力学的发展,以蒸汽机为标志引发了第一次工业革命,欧洲实现了机械化;且不说库伦、法拉第、楞次、安培、麦克斯韦等创立的电磁学的发展,以电动机为标志引发了第二次工业革命,欧美实现了电气化.这两次工业革命没有发生在中国,使中国近代落后了.本文着重论述近代物理学的发展对科学技术的巨大推动作用,从而得出结论:物理学是科技创新的源泉.1895年,威廉•伦琴(WilhelmR魻ntgen)发现X射线,这种射线在电场、磁场中不发生偏转,穿透能力很强,由于当时不知道它是什么,故取名X射线.直到1912年,劳厄(MaxvonLaue)用晶体中的点阵作为衍射光栅,确定它是一种光波,波长为10-10m的数量级[6].伦琴获1901年诺贝尔物理学奖,他发现的X射线开创了医学影像技术,利用X光机探测骨骼的病变,胸腔X光片诊断肺部病变,腹腔X光片检测肠道梗塞.CT成像也是利用X射线成像,CT成像既可以提供二维(2D)横切面又可以提供三维(3D)立体表现图像,它可以清楚地展示被检测部位的内部结构,可以准确确定病变位置.当今,各医院都设置放射科,X射线在医学上得到充分利用.X射线的发现不仅对医学诊断有重大影响,还直接影响20世纪许多重大科学发现.1913-1914年,威廉•享利•布拉格(willianHenrgBragg)和威廉•劳仑斯•布拉格(WillianLawrenceBragg)提供布拉格方程[6,P140]2dsinα=kλ(k=1,2,3…)式中d为晶格常数,α为入射光与晶面夹角,λ为X射线波长.布拉格父子提出使用X射线衍射研究晶体原子、分子结构,创立了X射线晶体结构分析这一学科,布拉格父子获1915年诺贝尔物理学奖.当今,X射线衍射仪不仅在物理学研究,而且在化学、生物、地质、矿产、材料等学科得到广泛应用,所有从事自然科学研究的科研院所和大多数高等学校都有X射线衍射仪,它是研究物质结构的必备仪器.1907年,威廉•汤姆孙(W•Thomson)发现电子,电子质量me=×10-31kg,电子荷电e=×10-19C.电子的荷电性引发了20世纪产生革命.1947年,美国的巴丁、布莱顿和肖克利研究半导体材料时,发现Ge晶体具有放大作用,发明了晶体三极管,很快取代电子管,随后晶体管电路不断向微型化发展.1958年,美国的工程师基尔比制成第一批集成电路.1971年,英特尔公司的霍夫把计算机的中央处理器的全部功能集成在一块芯片上,制成世界上第一个微处理器.80年代末,芯片上集成的元件数已突破1000万大关.微电子技术改变了人类生活,微电子技术称雄20世纪,进入21世纪微电子产业仍继续称雄.到各个工业区看看,发现电子厂比比皆是,这真是小小电子转动了整个地球啊!电子不仅具有荷电性,还具有荷磁性.

1925年,乌伦贝克—哥德斯密脱(Uhlenbeck-Goudsmit)提出自旋假说,每个电子都具有自旋角动量S轧,它在空间任意方向上的投影只可能取两个数值,Sz=±h2;电子具有荷磁性,每个电子的磁矩为MSz=芎μB(μB为玻尔磁子)[7].电子的荷磁性沉睡了半个多世纪,直到1988年阿贝尔•费尔(AlberFert)和彼得•格林贝格尔(PeterGrünberg)发现在Fe/Cr多层膜中,材料的电阻率受材料磁化状态的变化呈显著改变,其机理是相临铁磁层间通过非磁性Cr产生反铁磁耦合,不加磁场时电阻率大,当外加磁场时,相邻铁磁层的磁矩方向排列一致,对电子的散射弱,电阻率小.利用磁性控制电子的输运,提出巨磁电阻效应(giantmagnetoresistance,GMR),磁电阻MR定义MR=ρ(0)+ρ(H)ρ(0)×100%式中ρ(0)为零场下的电阻率,ρ(H)为加场下的电阻率[8].GMR效应的发现引起科技界强烈关注,1994年IBM公司依据巨磁电阻效应原理,研制出“新型读出磁头”,此前的磁头是用锰铁磁体,磁电阻MR只有1%-2%,而新型读出磁头的MR约50%,将磁盘记录密度提高了17倍,有利于器件小型化,利用新型读出磁头的MR才出现笔记本电脑、MP3等,GMR效应在磁传感器、数控机库、非接触开关、旋转编码器等方面得到广泛应用.阿尔贝?费尔和彼得?格林贝格尔获2007年诺贝尔物理学奖.1993年,Helmolt等人[9]在La2/3Ba1/3MnO3薄膜中观察到MR高达105%,称为庞磁电阻(Colossalmagnetoresistance,CMR),钙钛矿氧化物中有如此高的磁电阻,在磁传感、磁存储、自旋晶体管、磁制冷等方面有着诱人的应用前景,引起凝聚态物理和材料科学科研人员的极大关注[10-12].然而,CMR效应还没有得到实际应用,原因是要实现大的MR需要特斯拉量级的外磁场,问题出在CMR产生的物理机制还没有真正弄清楚.1905年,爱因斯坦提出[13]:“就一个粒子来说,如果由于自身内部的过程使它的能量减小了,它的静质量也将相应地减小.”提出著名的质能关系式△E=△m莓C2式中△m.表示经过反应后粒子的总静质量的减小,△E表示核反应释放的能量.爱因斯坦又提出实现热核反应的途径:“用那些所含能量是高度可变的物体(比如用镭盐)来验证这个理论,不是不可能成功的.”按照爱因斯坦的这一重大物理学理论,1938年物理学家发现重原子核裂变.核裂变首先被用于战争,1945年8月6日和9日,美国对日本的广岛和长崎各投下一颗原子弹,迫使日本接受《波茨坦公告》,于8月15日宣布无条件投降.后来原子能很快得到和平利用,1954年莫斯科附近的奥布宁斯克原子能发电站投入运行.2009年,美国有104座核电站,核电站发电量占本国发电总量的20%,法国有59台机组,占80%;日本有55座核电站,占30%.截至2015年4月,我国运行的核电站有23座,在建核电站有26座,产能为千兆瓦,核电站发电量占我国发电总量不足3%,所以我国提出大力发展核电,制定了到2020年核电装机总容量达到58千兆瓦的目标.核能的利用,一方面减少了化石能源的消耗,从而减少了产生温室效应的气体———二氧化碳的排放,另一方面有力地解决能源危机.利用海水中的氘和氚发生核聚变可以产生巨大能量,受控核聚变正在研究中,若受控核聚变研究成功将为人类提供取之不尽用之不竭的能量.那时,能源危机彻底解除.

20世纪最杰出的成果是计算机,物理学是计算机硬件的基础.从1946年计算机问世以来,经历了第一至第五代,计算机硬件中的电子元件随着物理学的进步,依次经历了电子管、晶体管、中小规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路;主存储器用的是磁性材料,随着物理学的进步,磁性材料的性能越来越高,计算机的硬盘越来越小.近日在第十六届全国磁学和磁性材料会议(2015年10月21—25日)上获悉,中科院强磁场中心、中科院物理所等,正在对斯格明子(skyrmions)进行攻关,斯格明子具有拓扑纳米磁结构,将来的笔记本电脑的硬盘只有花生大小,ipod平板电脑的硬盘缩小到米粒大小.量子力学催生出隧道二极管,量子力学指导着研究电子器件大小的极限,光学纤维的发明为计算机网络提供数据通道.

1916年,爱因斯坦提出光受激辐射原理,时隔44年,哥伦比亚大学的希奥多•梅曼(TheodoreMaiman)于1960制成第一台激光器[14].由于激光具有单色性好,相干性好,方向性好和亮度高等特点,在医疗、农业、通讯、金属微加工,军事等方面得到广泛应用.激光在其他方面的应用暂不展开论述,只谈谈激光加工技术在工业生产上的应用.激光加工技术对材料进行切割、焊接、表面处理、微加工等,激光加工技术具有突出特点:不接触加工工件,对工件无污染;光点小,能量集中;激光束容易聚焦、导向,便于自动化控制;安全可靠,不会对材料造成机械挤压或机械应力;切割面光滑、无毛刺;切割面细小,割缝一般在;适合大件产品的加工等.在汽车、飞机、微电子、钢铁等行业得到广泛应用.2014年,仅我国激光加工产业总收入约270亿人民币,其中激光加工设备销售额达215亿人民币.

2014年,诺贝尔物理学奖授予赤崎勇、天野浩、中山修二等三位科学家,是因为他们发明了蓝色发光二极管(LED),帮助人们以更节能的方式获得白光光源.他们的突出贡献在于,在三基色红、绿、蓝中,红光LED和绿光LED早已发明,但制造蓝光LED长期以来是个难题,他们三人于20世纪90年代发明了蓝光LED,这样三基色LED全被找到了,制造出来的LED灯用于照明使消费者感到舒适.这种LED灯耗能很低,耗能不到普通灯泡的1/20,全世界发的电40%用于照明,若把普通灯泡都换成LED灯,全世界每个节省的电能数字惊人!物理学研究给人类带来不可估量的益处.2010年,英国曼彻斯特大学科学家安德烈•海姆(AndreGeim)和康斯坦丁•诺沃肖洛夫(Kon-stantinNovoselov),因发明石墨烯材料,获得诺贝尔物理学奖.目前,集成电路晶体管普遍采用硅材料制造,当硅材料尺寸小于10纳米时,用它制造出的晶体管稳定性变差.而石墨烯可以被刻成尺寸不到1个分子大小的单电子晶体管.此外,石墨烯高度稳定,即使被切成1纳米宽的元件,导电性也很好.因此,石墨烯被普遍认为会最终替代硅,从而引发电子工业革命[14].2012年,法国科学家沙吉•哈罗彻(SergeHaroche)与美国科学家大卫•温兰德(),在“突破性的试验方法使得测量和操纵单个量子系统成为可能”.他们的突破性的方法,使得这一领域的研究朝着基于量子物理学而建造一种新型超快计算机迈出了第一步[16].

2013年,由清华大学薛其坤院士领衔、清华大学物理系和中科院物理研究所组成的实验团队从实验上首次观测到量子反常霍尔效应.早在2010年,我国理论物理学家方忠、戴希等与张首晟教授合作,提出磁性掺杂的三维拓扑绝缘体有可能是实现量子化反常霍尔效应的最佳体系,薛其坤等在这一理论指导下开展实验研究,从实验上首次观测到量子反常霍尔效应.我们使用计算机的时候,会遇到计算机发热、能量损耗、速度变慢等问题.这是因为常态下芯片中的电子运动没有特定的轨道、相互碰撞从而发生能量损耗.而量子霍尔效应则可以对电子的运动制定一个规则,电子自旋向上的在一个跑道上,自旋向下的在另一个跑道上,犹如在高速公路上,它们在各自的跑道上“一往无前”地前进,不产生电子相互碰撞,不会产生热能损耗.通过密度集成,将来计算机的体积也将大大缩小,千亿次的超级计算机有望做成现在的iPad那么大.因此,这一科研成果的应用前景十分广阔[17].物理学的每一个重大发现、重大发明,都会开辟一块新天地,带来产业革命,推动社会进步,创造巨大物质财富.纵观科学与技术发展史,可以看出物理学是科技创新的源泉.

3结语

论述了X射线,电子、半导体、原子能、激光、蓝光LED等的发现或发明对人类进步的巨大推动作用,自然得出结论,物理学是科技创新的源泉.打开国门看一看,美国的著名大学非常注重大学物理,加州理工大学所有一、二年级的公共物理课程总学时为540,英、法、德也在400-500学时[18].国内高校只有中国科学技术大学的大学物理课程做到了与国际接轨,以他们的数学与应用数学为例,大一开设:力学与热学80学时,大学物理—基础实验54学时;大二开设:电磁学80学时,光学与原子物理80学时,大学物理—综合实验54学时;大三开设:理论力学60学时,大学物理及实验总计408学时.在大力倡导全民创业万众创新的今天,高等学校理所应当重视物理学教学.各高校的理工科要按照教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导委员会颁发的《非物理类理工学科大学物理课程/实验教学基本要求》给足大学物理课程及大学物理实验课时.

参考文献:

〔1〕祝之光.物理学[M].北京:高等教育出版社,.

〔2〕马文蔚,周雨青.物理学教程[M].北京:高等教育出版社,.

〔3〕倪致祥,朱永忠,袁广宇,黄时中,大学物理学[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2005.前言.

〔4〕教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导分委员会.非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求[J].物理与工程,2006,16(5)

〔5〕教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导分委员会.非物理类理工学科大学物理实验课程教学基本要求[J].物理与工程,2006,16(4):1-3.

〔6〕姚启钧,光学教程[M].北京;高等教育出版社,.

〔7〕张怪慈.量子力学简明教授[M].北京:人民教育出版社,.

〔8〕孙阳(导师:张裕恒).钙钛矿结构氧化物中的超大磁电阻效应及相关物性[D].中国科学技术大学,.

一、全息教学在初中物理教学中运用的策略

1.运用全息理论,对初中物理教学课型进行合理选择与搭配

新课改以后,物理课堂教学由传统的讲授内容方面转变到物理的过程方面,其核心是给学生提供机会、创造机会。因此,在物理教学中,教师要善于运用全息教学理论,并根据学生的生活经验和已有的知识背景,对课型合理地选择与搭配,带领学生运用多种方法对物理知识进行重演在现,激励学生发现并提出问题,进而激发学生学习物理的兴趣,培养学生创新和探究能力。例如:在讲静电屏蔽时,首先带领学生对静电屏蔽进行了实验,并得到了正确的结果。突然有一个学生提出问题“:用电吹风吹头时,电吹风其对电视信号有影响,那么是不是静电屏蔽不完全成立?”于是带领学生们又做了如下实验:将一个手机放在一个密闭的纸盒内,用另一部手机呼叫,学生们听到了响声。再让同学思考,如果将手机放在前面做过实验的金属笼内,是否能听到铃声?多数学生根据静电屏蔽原理猜测肯定不能。然而将手机放进铁笼后,仍能听到铃声。学生们都感到疑惑,难道静电平衡理论有误?针对这种现象让大家思考了“静电”二字,然后向学生们解释手机信号是一种电磁波而不是静电,其属一种交变的电磁场,遇到金属网时,金属网会感应出同频率的电磁波,只是强度变小,因此在仍能听到笼中手机铃声,也解释了,也就解释了为什么吹风机对电视信号有影响。这样通过对物理知识重演再现与对比的方式,加深了学生对物理知识的理解,从而提高了教学质量。

2.运用全息理论,根据物理教材和学情选择合适的教学方法

在进行物理教学时,物理教材中的安排的知识点难易程度不同,如果各个知识点都按照相同的教学方法去讲解,容易理解的知识点学生会掌握的相对熟练,而对于相对较难的知识点,就可能会导致学生对其似懂非懂,这样就会不利于学生的学习。这样物理教师在运用全息理论时,不要一味的按照一个教学方法进行讲解要注意对教学方法的改变,使学生能够熟练地掌握知识点。另外,每个学生对于知识点的掌握情况不同,有些学生可能掌握的好一些,有些学生掌握的差一些,因此物理教师要根据学情来选择教学方式,既要照顾那些掌握知识差的同学,也要让掌握较好的同学能够学到更多的知识。例如,在向同学讲解“测量”的知识点时,对与学生来说这个相对知识点相对容易,在日常生活中很容易接触到,因此教师在运用全息教学论时,可以先向学生对所要内容的主旨,主要思路进行讲解,然后对主要知识点进行仔细讲解,经过这样的讲解,学生会很容易对测量知识进行掌握。而在向学生讲解“光学规律”时,学生对其中的规律和容易混淆,如果物理教师还按照讲解“测量”方法向学生进行讲解,学生就很难掌握。因此,教师要改变教学方法,既要向学生进行理论讲解,也要带领学生对个规律进行实验,通过实验加深学生对光学规律的理解,使学生对知识点能够更好地掌握。3.运用全息理论,根据知识内容和特点选择合适的评价方式在物理教学中,物理教师对学生的评价方式非常重要,有的评价方式会激发学生学习物理的知识的兴趣,而有的评价方式可能使学生受到打击,从而失去学习物理的兴趣。因此教师要合理的运用全息理论,并且根据知识内容和特点选择合适的评价方式,激发学生学习物理的兴趣。例如,在课堂上让学生回答问题时,学生回答对了要给与肯定的评价,而如果学生回答错了,要用积极的评价方式去评价,用全息理论去告诉他,其在探讨知识的过程中,没有选择正确的方式方法,让其用正确的方式再去进行探讨,这样既让学生知道了自己了不足,也对学生进行了鼓励学生,这样学生就会乐意去学习,从而大大地提高物理教学质量。

二、结束语

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