《能源材料與社會》PPT課件

能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而能的總量保持不變。 人 類 對 木 材 、 水 力 、 風 力 、 畜 力 、 等 能 源 的 利用 促 進 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 進入 一 個 嶄 新 時 期 。 而 以 煤 作 為 燃 料 的 蒸 汽 機 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 入 電 氣 時 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 全 新 途 徑 。 核 聚 變 是 較 輕 的 原 子 核 結(jié) 合 為 較 重 的 原 子核 的 一 種 核 反 應 。 氫 彈 就 是 根 據(jù) 這 個 原 理 制 造 的 一 種 威 力 比原 子 彈 更 大 的 核 武 器 。 大亞灣核電站田灣核電站 嶺澳核電站 秦山核電站 風力發(fā)電n風能的來源是太陽能。n太陽光照射在地球上，引起各地氣壓差異，形成空氣流動風。風力助航風力提水 人 類 社 會 的 發(fā) 展 與 人 們 對 材 料 的 認 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 代 、 青 銅 時 代 和 鋼 鐵 材 料 時 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 電 性 能 ， 材 料 可 分 為 導 體 、 半導 體 及 絕 緣 體 三 大 類 。 容 易 導 電 的 材 料 是 導 體 ， 如 銅 、 鋁 等 不 容 易 導 電 的 材 料 是 絕 緣 體 ， 如 玻 璃 、 橡 膠 等 半 導 體 的 導 電 性 能 介 于 導 體 和 絕 緣 體 之 間 。 如 硅 、 鍺 、砷 化 鎵 等 半 導 體 材 料 可 以 制 成 二 極 管 、 三 極 管 等 半 導體 元 件 和 集 成 電 路 。 常 用 的 電 器 中 都 可 以 找 到 大 量 的 半 導 體 元 件 半 導 體 元 件 具 有 許 多 獨 特 的 功 能 。 二 極 管 具有 單 向 導 電 性 ， 三 極 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 材 料 為 了 制 造 物 美 價 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 ， 觀 察 到 在 測試 溫 度 降 低 到 4.2K時 ， 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 現(xiàn) 象 。 超 導 現(xiàn) 象 和 超 導 體 ： 當 溫 度 降 低 到 絕 對 零 度 附近 時 ， 某 些 材 料 的 電 阻 突 然 減 小 到 無 法 測 量 的 程 度 ，可 以 認 為 其 電 阻 突 然 變 為 零 ， 這 種 現(xiàn) 象 叫 做 超 導 現(xiàn)象 ， 能 夠 發(fā) 生 超 導 現(xiàn) 象 的 物 質(zhì) 稱 為 超 導 體 。 不 同 材 料 的 轉(zhuǎn) 變 溫 度 不 同 ， 如 汞 (4.15K)、 鎢(0.012K)、 鋅 (0.75K)等 。 現(xiàn) 在 的 一 些 高 溫 超 導 材料 ， 由 一 般 導 體 轉(zhuǎn) 變 為 超 導 體 的 溫 度 已 達 到 100K以上 。 我 國 研 制 的 超 導 材 料 的 轉(zhuǎn) 變 溫 度 已 達 到 134K http:/ 納米顆粒材料碳納米管