能源专家讲座《聚变能究竟离我们有多远》

杨振林在国家天文台的演讲内容演讲，也是学术及交流的一种方式，在物理学界，杨振林先生可以说是声望很高了，下面来说说杨振林在国家天文台的演讲内容，一起来看看。

今年，我台邀请到杨振宁先生来台里做报告。

杨先生是当前活着的物理学家中最为杰出者之一，而且他已95岁高龄，他的这次报告实为我台学术演讲上空前之盛事。

由于想来参加的人非常多而场地有限，台里只好发入场券，真是一票难求。

好在即使不在场的人也可以看网络直播。

我自己此前听过两次杨先生的报告，一次在清华大学，一次在中科院物理所，那都是二十多年前的事了。

因此这次也早在进入会场，选了一个靠前的座位。

下午4时，杨振宁先生准时来到天文台，走上讲台。

报告由陈建生院士主持。

杨先生做了题为麦克斯韦方程和规范理论起源的演讲。

杨先生在报告中回顾了规范理论的发展历史，既有他对这段历史文献资料仔细研究得出的结论，又有他自己和米尔斯提出非阿贝尔规范场的历史过程。

杨先生首先回顾了电磁理论早期的发展历史。

最早，数学很强的安培给出的磁力与电流的关系是基于超距作用的概念。

法拉第不懂数学，但他首先通过实验研究拒绝了超距作用的观念，并提出了一个模糊的几何概念：electro-tonic state, 但未能给出精确的定义。

麦克斯韦23岁从剑桥大学毕业后决心研究电学理论。

仅仅2年后，他就写出了他经典的3篇电磁学论文中的第1篇。

在这一篇论文里，受到汤姆森论文的启发，麦克斯韦写出了磁场强度等于矢量势的旋度的公式：H=▽×A，这里的A现在称为矢量势，就是法拉第的electro-tonic state。

杨先生特别指出，尽管一般科学史家往往把麦克斯韦在第2篇论文中发现位移电流作为其最大贡献，但实际上写出这一公式也是麦氏的重大贡献。

杨先生也饶有兴趣地讨论了麦氏受旋涡理论启示发现位移电流的过程，但表示今天我们已很难完全理解麦氏当时的思路了，他自己曾几次仔细研究麦氏的推理过程也未能成功。

麦克斯韦终其一生都用矢量势A表述他的方程，但由于A不是直接可观测量，因此麦氏之后的海维赛、赫兹等人都不喜欢这一点，他们致力于在电磁场方程中消除A而仅使用电磁场强度E和H，但今天我们知道，由于量子力学Aharonov-Bohm 效应，A实际上有基本的意义，是不能被消除的。

开讲啦吕广宏观后感
开讲啦吕广宏的观后感《开讲啦》这样一个讲台。

《流浪地球》这部电影，刚才小撒已经说了非常地热。

热到什么程度呢。

可能跟聚变之火一样热了。

这部电影它是非常震撼的，大家看到很多这样的镜头，比如地下城，坐电梯下去。

比如说运载车，说什么“道路千万条，安全第一条”是吧。

但是说真的，最令我震撼的就是那行星发动机。

上万个行星发动机推动地球离开太阳系。

这是一个多么宏伟的气势，真是令人震撼，令人感动。

那么大家非常热烈讨论，这个行星发动机真的能够推动地球离开太阳系吗。

什么样的能源能够为这个行星发动机提供动力呢。

咱们地球上现有的传统能源、化学能源是无法满足这个要求的。

为什么呢。

我们可以做个简单的计算，我要想推动这个地球，你需要多大的能量呢。

10的33次方焦耳。

好多个零是吧。

它相当于我们要燃烧10的23次方吨的标准煤。

还是没概念，还这么多零是吧。

再给大家说。

这么多吨的标准煤，比地球的重量还要大几个量级。

什么意思呢。

我们烧掉了这个地球，也满足不了这个要求。

那么就问大家了，什么样的能源能满足这样的要求呢。

聚变能源。

所以咱们行星发动机里边的燃料是什么。

烧石头。

同学们，烧石头产生重元素的聚变就能满足我们行星发动机的动力要求。

“人造太阳”照亮未来能源之路（科技大观）太阳普照大地，孕育万物，其能量来自于内部一刻不停的聚变反应。

根据爱因斯坦的质能关系理论，质量亏损可转化成能量。

聚变反应就是两个较轻的原子核，主要是氢或重氢（氢的同位素），聚合成一个较重的原子核时质量亏损，从而释放出能量的过程。

可以说，核聚变离我们的生活并不遥远。

聚变反应能产生巨大的能量。

一克重氢可产生相当于燃烧8吨汽油的能量。

当前，全球依赖的主要能源如石油、天然气等，终有一天将被耗尽，以煤炭来说，目前探明的储量仅可再用200年，这意味着人类未来将告别化石能源时代。

若能掌控并利用聚变反应，产生源源不断的新能源，就好比创造出了一个“人造太阳”，可惠及全球，造福子孙后代。

制造“人造太阳”并使其发生聚变反应，首先需要将重氢加热到上亿摄氏度的高温，并约束在有限的空间里。

聚变反应主要靠两种方式来约束：一种是磁约束，利用线圈产生强大的磁场，来约束聚变物质；另一种是惯性约束，利用多束强大的激光束或粒子束，聚焦于一个米粒大小的重氢靶丸上，瞬间压缩产生高温高压。

由于激光器的效率较低，聚变产出的能量不能弥补激光器消耗的能量，而磁约束的可行性早在上世纪末就已经在欧盟的JET装置、日本的JT—60装置上得到验证：其聚变产生的能量超过投入的能量。

磁约束聚变研究的下一步目标，是实现点火和自持燃烧，也就是用聚变产生的能量来维持聚变反应。

为此，欧盟、中国、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国共同合作，正在法国建造下一代磁约束聚变装置——国际热核聚变实验堆（ITER），即所谓的“人造太阳”计划，预计将于2020年建成，中国承担了其中一些部件采购包的制造任务，并积极参与了研制工作。

与目前世界上大多数核电站使用的核裂变技术不同，聚变的燃料和产物不具放射性，而且很容易通过取消核反应条件终止反应，因此不存在失控、核泄漏及核废料等安全问题。

更为重要的是，聚变的燃料重氢在海水中大量存在。

每升海水中含30毫克重氢，完全聚变所释放的能量，相当于燃烧340升汽油。

初中物理能源与可持续发展所有知识点全整理1.能源的定义和分类：-能源是指能够进行物理活动、产生热或做功的物质或现象。

-能量可以分为传统能源和清洁能源两大类。

-传统能源包括石油、煤炭、天然气等化石能源，以及核能等。

-清洁能源包括太阳能、风能、水能等可再生能源，以及地热能等。

2.能源的转换和利用：-能源可以通过转换过程进行利用。

例如，石油和煤炭可以在燃烧时释放化学能转化为热能，然后利用热能产生电能。

-能源转换的过程会有一定的损耗，例如，燃烧时产生的热能中有一部分会散失，导致能量的浪费。

-可以通过提高能源利用效率，减少能源转换过程中的损耗，来实现可持续发展。

3.能源的储存和运输：-由于能源的生产和需求在时间和空间上存在不匹配，因此需要进行能源的储存和运输。

-储存能源的方法包括电池、氢能储存、压缩空气储能等。

-运输能源的方法包括输电线路、管道输送等。

4.可持续发展的概念和原则：-可持续发展指的是满足当前世代的需求，而不损害满足未来世代需求的能力。

-可持续发展的原则包括经济可持续发展、社会可持续发展和环境可持续发展。

5.可再生能源的特点和利用：-可再生能源是指在自然界中循环再生的能源，如太阳能、风能、水能等。

-可再生能源的特点是非常丰富和可再生，不会造成资源枯竭，对环境污染较少，可持续利用。

-可再生能源可以通过太阳能电池板、风力发电机、水力发电厂等装置进行利用。

6.节能和能源利用的效率问题：-节能是指在满足需求的前提下减少或避免能源消耗的行为。

-提高能源利用效率可以减少资源的消耗和污染。

-可以通过改进设备、提高能源转换效率、研发节能新技术等方式实现节能和提高能源利用效率。

7.能源与可持续发展的关系：-能源是现代社会发展的重要基础，但是传统能源的使用给环境带来了很多负面影响。

-采用可持续发展的能源策略可以减少对传统能源的依赖，降低环境污染，保护生态平衡。

-发展可再生能源、推广节能技术、提高能源利用效率等都是推动能源可持续发展的重要措施。

热血探索——潘建伟开讲啦演讲稿：大家好！今天我非常荣幸能够站在这里，向各位介绍一位特别的嘉宾——潘建伟教授。

他是一位享誉全球的物理学家和超级计算机专家，也是中国科学院院士和清华大学校长。

我们非常欣喜地邀请他来为我们分享他的热血探索精神和探索未知的勇气。

在科学研究领域中，潘建伟教授可以说是无人不知、无人不晓。

他领导了世界上最大的量子通信卫星的研究开发，取得了举世瞩目的成就。

同时，他也是超算研究领域的先锋，研制出了世界上第一台百万并行计算机和第一台上亿并行计算机。

这一系列惊人的成就，展示了他热血探索的精神和执着追求的勇气。

探索是人类不断前进的动力，潘建伟教授深知这个道理。

他表示，只有不断探索未知，才能推动科学的进步和人类的发展。

而要在科学探索中获得突破，需要几个关键的要素：好奇心、创造力、勇气和韧性。

他认为，热血探索精神，就是要有以上这些素质，获得理解和支持的同时，发挥领导者的创造力和理念，在科学研究领域中不断探索新的领域和新的知识。

在他的长期科研实践中，潘建伟教授始终坚持热血探索的原则，致力于在物理学、计算机科学和量子通信等领域中拓展新的知识领域。

他不仅推动了各类科学项目的开展，还密切关注和支持科技成果的转移和应用。

他认为，科技革命已经改变了人类的世界，未来还会有更多的变化，我们需要时刻保持对未知领域的好奇心和热情。

潘建伟教授的热血探索精神、科学家品质和领导者魅力，不仅影响了他的学生们，也深深吸引着更多的人们。

他的科学成就和人格力量，激励着更多年轻人踏上了科学探索的道路，也帮助科技领域的发展和人类文明的进步。

在当今发展迅速的科技时代，、大数据和物联网等新技术正在带来无穷无尽的机会和挑战。

面对这些新技术，我们更需要有潘建伟教授这样的科学家和领袖。

他为我们展示了热血探索的力量和实践，引领我们勇敢前行，继续探索科技和人类发展之路。

让我们再一次向潘建伟教授表示由衷的敬意，感谢他的分享和指导。

同时，也希望我们未来能够在科技领域中，继续发扬热血探索精神，为人类创造更加美好的未来。

Sci-Tech Expo科技博览可控核聚变——“无限的能源”梦想文　王握文　任永存　李杭2022年年初，英国原子能研究所发布消息称，在最近一次核聚变发电实验中，欧洲联合核聚变实验装置（J E T）在5秒内产生了59兆焦耳的持续能量，打破了这一装置在1997年创造的4秒内产生约22兆焦耳这一纪录，创造了可控核聚变能量新的世界纪录。

所谓可控核聚变，是指在一定条件下控制核聚变的速度和规模，能实现安全、持续、平稳能量输出的核聚变反应。

在能源需求量日益增加、能源短缺日趋严重的今天，可控核聚变凭借原料充足、安全可靠、无污染等优势，被科学家视为解决人类能源问题的“光明大道”。

59兆焦耳，可以满足一个普通家庭一天的电力需求。

此次J E T创造的世界纪录，让很多科学家确信，人类获得这一“无限的能源”是可能的、可行的。

利用核聚变，难就难在“可控”二字提起工业社会你会想到什么？滚滚蒸汽，堆积如山的煤炭，还有喷涌而出的石油……自进入工业社会以来，以化石燃料为核心的能源不断应用于人们的生产生活，助推着工业文明发展和科学技术进步。

即使在技术高度发达的今天，人们依然对煤炭、石油、天然气等传统能源保持着相当大的依赖。

然而，随着人类需求的不断扩大，传统能源的储量正在不可逆转地减少，其造成的污染更是对人类健康与生存造成严重影响。

寻找无限的清洁能源一直是科学家努力探索与追求的目标。

1942年12月，以美籍意大利著名物理学家恩利克·费米为首的一批科学家，根据核裂变原理，在美国建成了世界上第一座人工核反应堆，为人类打开了原子世界的大门。

研究表明，1克铀-235充分核裂变后，释放出来的能量相当于2.8吨标准煤燃烧释放的能量。

这激起了世界各国利用核裂变发电的热情。

然而，这种方式存在很大局限。

一方面，核裂变反应所需的裂变燃料在地球上储量有限；另一方面，核裂变产生的核废料具有长期放射性，一旦处理不当，会给人类及环境造成长久而巨大的影响。

未来能源的探索演讲稿
尊敬的各位领导、各位老师、亲爱的同学们：
大家好！今天我很荣幸能够在这里和大家分享一下关于未来能源的探索的话题。

未来能源是一个备受关注的话题，因为它关乎着我们的生活、环境和未来。

我们每个人都应该为未来能源的探索贡献自己的力量。

首先，让我们来看看目前我们所依赖的能源资源。

化石燃料的使用已经给地球带来了严重的环境问题，比如全球变暖、空气污染等。

因此，我们迫切需要寻找替代能源，来减轻对环境的压力。

太阳能、风能、水能等可再生能源成为了备受关注的热点，它们不仅可以减少对化石燃料的依赖，还可以减少对环境的破坏。

其次，未来能源的探索需要我们每个人的努力。

政府应该加大对可再生能源的投入，制定更加严格的环保政策，鼓励企业和个人使用可再生能源。

同时，我们每个人也应该从自身做起，减少能源的浪费，提倡低碳生活，积极参与环保活动。

只有我们每个人都意识到了能源问题的重要性，才能够共同为未来能源的探索贡献自己的一份力量。

最后，未来能源的探索是一个漫长而艰巨的过程，但是我们不能因此而放弃。

我们应该坚定信心，勇敢前行，相信科技的力量，相信人类的智慧。

只有这样，我们才能够找到更加清洁、高效的能源，为地球的未来做出更大的贡献。

未来能源的探索是一个关乎全人类的大事，让我们携起手来，共同努力，为我们的地球创造一个更加美好的未来！谢谢大家！。

第二十二章能源与可持续发展能量概念是物理学中一个非常重要的概念，在《义务教育物理课程标准》中，“能量”作为主线之一，也贯穿在整套教材中.本章在前面学过的各种能的知识的基础上，对能源知识作了常识性的介绍，对能量概念进行了简单的回顾和总结.本章介绍了日常生活中常用的各种能源，着重介绍了“核能”和“太阳能”，并简要介绍了人类利用能源的历程，以及能源的大量使用给人类带来的环境问题.本章共分4节：1.第1节“能源”，本节的主要内容是让学生了解能源、一次能源、二次能源等概念以及21世纪的能源趋势.2.第2节“核能”，本节内容是本章的重点，涉及核能、聚变、裂变、链式反应等核反应知识，但这些知识与学生的生活实际相离很远，教师在教学中应组织学生讨论与交流，尽量让学生有一个初步的印象.3.第3节“太阳能”，本节主要是让学生了解一些与太阳能有关的科普知识，重点要放在对太阳能的利用这一方面.4.第4节“能源与可持续发展”，本节主要通过实例说明了能量转移和转化具有方向性、能源消耗对环境的影响以及不可再生能源和可再生能源的概念，还讨论了未来的理想能源.【教学目标】1.在知识与技能方面：常识性了解什么是能源，什么是一次能源和二次能源，什么是可再生能源和不可再生能源；常识性了解核能、裂变和聚变；初步认识太阳的结构，大致了解太阳能的利用方式；常识性了解能量转化技术给人类带来的便利；初步了解能量转移和能量转化的方向性；认识能源消耗对环境的影响.2.在过程与方法方面：增强学生观察、归纳的能力；培养学生认识科学、掌握科学、应用科学的本领.3.在情感、态度与价值观方面：使学生具有了解科学，爱科学的思想情感，能保持对大自然的好奇，初步领略自然现象的美妙与和谐，对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感.【教学重点】能源的分类，核能的聚变和裂变，太阳能的利用方式，能量转移和能量转化的方向性以及能源的可持续发.【教学难点】区别一次能源和二次能源，区别不可再生能源与可再生能源，太阳能的应用，对能量转移和转化的方向性的理解.【课时建议】本章共有4节，建议5课时.第1节能源……………………………1课时第2节核能……………………………1课时第3节太阳能…………………………1课时第4节能源与可持续发展……………1课时本章复习和总结…………………………1课时1.观察法：通过深入的观察，认识太阳能的利用，并认识太阳能的优缺点.2.调查学习法：通过调查及查阅，认识能源与可持续发展的关系，增强环保意识、节能意识.3.阅读学习法：通过阅读等方法，了解核能的利用及核电站的工作原理.第1节能源课题能源课型新授课教学目标知识与技能1.了解什么是能源，能源的不同分类.2.知道什么是一次能源和二次能源.3.了解21世纪的能源趋势.过程与方法通过让学生搜集与能源有关的资料，锻炼学生解决问题的能力，学会解决问题的方法.情感、态度与价值观通过学生搜集资料的过程，体验成功的喜悦，了解人类文明的发展过程，获得民族自豪感.教学重点能源的分类教具准备多媒体课件、蜡烛、小灯泡、火柴、太阳能电动车、手电筒、手摇电动机教学难点区别一次能源和二次能源教学课时1课时课前预习1.人类利用能源的历程：钻木取火是人类最早的“技术革命”；蒸汽机的利用使人类进入工业化社会；科学家发明了可以控制核能释放的装置——核反应堆，拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕.2.能源的类型：根据是否直接获得，分为一次能源和二次能源；根据能不能在短期内从自然界得到补充,分为可再生能源和不可再生能源.3. 21世纪的能源趋势：由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长.巩固复习教师引导学生复习上一章内容，并讲解学生所做的对应练习（教师可有针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.新课导入教师展示一个太阳能电动车，用手电筒照射，太阳能电动车转动了.用手摇发电机发电，使小灯泡发光.点燃蜡烛，蜡烛发光.师同学们，这几个实验中都体现了哪些能量转化？学生讨论、交流并回答：太阳能电动车是把太阳能转化为动能，发电机是把机械能转化为电能，蜡烛燃烧是把化学能转化为内能和光能.师同学们，我们通过前面的学习，认识了各种各样的能量：运转的发电机产生电能；电灯发热、发光，产生了内能和光能；燃料燃烧产生了内能；做机械运动的物体具有机械能等等.可见，能量在日常生活中，对我们来说是必不可少的.那么对于能量你们想了解哪些问题呢？讨论一下.学生讨论\,交流并回答：生1：人类可以利用哪些能量？生2：我们需要的能量从哪里来？生3：自然界的能量取之不尽吗？学生产生疑问，积极思考.师以上这些，当我们学完本节后，你就会明白了.好，下面我们就开始学习科学链接：我国化石能源现状我国煤炭探明储量为世界的13%，居全球第二.石油、天然气资源相对不足，水利资源非常丰富，居世界各国首位.由于我国人口太多，人均能源相对不足，煤炭的人均探明储量仅为世界平均值的一半，而石油人均可采的储量仅为世界平均值的11%.进行新课一能源、化石能源1.能源师人类生产、生活的一切活动都需要能量.这些能量是从哪里来的呢？请大家举例分析.学生思考问题，并讨论回答：生1：我们烧水、做饭，需要能量，是柴薪、煤、天然气燃烧释放出来的能量；生2：开动汽车、飞机、轮船等交通工具，需要能量，是汽油、柴油燃烧释放出来的能量.生3：电灯发光，需要能量，是水力发电、火力发电转化来的电能.……师上面大家说到的柴薪、煤、天然气、汽油、柴油、水等都可以提供能量.因此，凡是能为人类提供能量的物质资源，都可以叫做能源.板书：能源：凡是能为人类提供能量的物质资源，都可以叫做能源.2.化石能源师同学们，请根据你们掌握的地理知识，分析一下，煤、石油、天然气是如何形成的？学生交流、讨论并回答.师远古时期陆地和海洋中的植物，通过光合作用，将太阳能转化为生物体的化学能.在它们死后，躯体埋在地下和海底，腐烂了.沧海桑田，经过几百万年的沉积、化学变化、地层的运动，在高压下渐渐变成了煤和石油.在石油形成过程中还放出天然气.今天，我们开采化石燃料来获取能量，实际上是在开采上亿年前地球所接受的太阳能.所以，煤、石油、天然气称为化石能源.教师用多媒体展示海上开采石油画面，激发学生的好奇心和勇攀科学高峰的决心板书：化石能源：我们今天使用的煤、石油、天然气，是千百万年前埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的.二一次能源与二次能源师在我们生活中，能源有很多，如：柴薪、煤、石油、天然气、煤气、水能、太阳能、核能、电能等等.请大家比较，它们有什么不同，如何归类.按产生的方式可以分为：板书：一次能源：从自然界直接获取的能源.二次能源：无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源三21世纪的能源趋势师由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长.特别是近几十年来，能源消耗增长速度明显加快.教师引导分析教材P168的图象：两个多世纪以来，人类能源消耗在急剧增长，1950年消耗的能源仅相当于26亿吨标准煤，但2007年却达到了160亿吨，整整提高了5倍多.课外拓展：按对环境的影响可分为：清洁能源：太阳能、电能、水能、地热能等；污染能源：煤、石油、天然气等.按人类开发早晚和使用情况可分为常规能源和新能源.常规能源：煤、石油、天然气及水能等人类已经利用多年的能源叫做常规能源.新能源：核能、太阳能、潮汐能、地热能等人类最近才开始利用的能源叫做新能源.师目前人类的主要能源还是石油，据已探测的数据表明，化石能源的储量并不丰富，而且化石能源开发利用后不能再生，不久的将来会消耗殆尽.石油的短缺终会引起世界的能源危机.有关这方面的知识，请大家阅读材料P169“科学·技术·社会——石油危机和能源科学”.师进入21世纪以来，风能和水能逐渐得到较为广泛的应用，核能也被人类加以利用，新的能源也不断被发现.通过搜集资料，了解世界能源结构的变化，列举新能源利用的状况以及能源消耗数量的变化情况.说明：学生通过搜集资料，能更深地理解能源的概念以及重要性、开发和利用新能源的重要性和迫切性.【课堂交流、小结与延展】师同学们，我们通过本节课的学习，了解了能源的概念和常见的能源，及各种不同能源的特点.更重要的是能源与现代社会的生产、生活密不可分，为推动人类文明进步发挥了重要的作用.你们还有哪些收获呢？请相互交流、讨论.生1：通过学习，我知道能源是个广义的概念，凡是能为人类提供能量的物质资源，都可以叫做能源.生2：通过学习，我知道了人类利用能源的历程：柴薪→煤→化石能源.我们所使用的能源可以分为一次能源和二次能源：如风能、水能、太阳能、煤、石油、天然气以及核能全部可以直接从自然界获得，称为一次能源；电能、汽油、煤油等是消耗一次能源而得到的二次能源.生3：我们使用的化石能源储量并不丰富，由石油引起的危机受到科学家们广泛的关注.新的能源，如风能、水能和核能都已经得到很好的利用了.生4：能源的使用推动了人类文明的进步，推动了生产力的发展，为人类社会进步做出了重要的贡献.因此，能源是国家的一项重要的战略资源，必须考虑可持续发展.师最后，由于石油是许多国家经济发展的支柱，所以，世界上为争夺石油而引发了很多战争.由此，请同学们在课下就下面问题继续讨论：1.以石油作为经济发展的支柱是否可靠？2.以化石燃料为主的能源结构还能支持多久？3.能否开发新型能源？4.人类开发化石能源给生态环境带来哪些影响？教学板书课堂小结同学们，我们通过这节课的学习，收获了不少知识.我们对能源有了新的理解，知道了能源的使用推动了人类文明的进步、21世纪能源趋势的变化.大家如果想进一步了解不同能源的特点，我们在下次课继续探讨和学习.好，谢谢大家！小组问题探讨：1.如何辨别一次能源、二次能源？一次能源、二次能源各有什么特点？2.通过实例了解世界和我国能源消耗的趋势，那么，我们需要的这些能量是谁提供的？如何对这些能量进行分类？它们的各自特点是什么？我们如何来利用它们呢？教材习题解答动手动脑学物理(P169)1.解答：2.解答：蒸汽机的发明是人类的第二次能源革命，人类从以柴薪作为主要能源的时代，进入以化石能源为主要能源的时代，人类从此以机械动力大规模代替人力和畜力.电能的广泛使用，标志着人类进入电气化时代，电能作为一种二次能源，便于从多种途径获得（如水力发电、火力发电、核能发电、太阳能发电及其他各种新能源发电等），同时又便于转换为其他能量形式以满足社会生产和生活的种种需要（如电动力、电热、电化学能、电光源等）.与其他能源相比，电能在生产、传送、使用中更易于调控.这一系列优点，使电能成为最理想的二次能源，格外受到人们关注.3.解答：（给出一例调查仅供参考）八十年代能源以柴薪为主，九十年代能源以煤炭为主，现在能源以电能和天然气为主.现在人均消耗能源的数量是八十年代的3倍左右.（答案不唯一，以自身调查了解为准）难题解答【例】下列说法中，正确的是（）A.核能是化石能源B.风能、水能、地热能、潮汐能、太阳能和生物质能等都是二次能源C.石油、煤、天然气是常规能源D.以上说法都正确解析：风能、水能、地热能、潮汐能和生物质能都是一次能源.煤、石油、天然气是常规能源.答案：C布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并提醒学生预习下一课时的内容。

创新中国第二集能源总结
创新中国第二集能源总结：。

点燃原子、链接质子，改变分子排列方式……在化学反应的过程里，这些粒子犹如导火索般引爆了一场改写历史的奇迹——“点燃”科学。

《“点燃”科学》。

主持人陈超老师与李楠同学对话“点燃”科学——从基础研究到前沿领域能够把握住未来发展方向并且可以投身
于其中，就是所谓的青年。

为什么要做出这样选择？两位青年代表将自己走上科研道路的故事娓娓道来，让大家看到了他们在追求梦想时遇到的艰辛和努力。

其实我也很幸运，因为遇见一群好老师。

我认识刘兵老师已经有五六个月了吧，她一直都很耐心地帮助我，跟着老师读书，跟随老师讨论问题。

而今天讲述我老师的故事则更加深入一步。

还记得当初我和徐琳都没有考进北京大学，最后是几个复旦的学生争取到了名额，成功被录取。

但是，徐琳落榜了。

然而那个没有选择复旦而是去了北大的小姑娘后来又怎么样呢？如果说曾轶可是用音乐
打破世俗偏见的话，那曾轶可就像他爸爸妈妈一样用音乐改变命运。

通往理想殿堂的道路不会平坦，需要面临种种挑战。

有的孩子敢于尝试，甚至迎难而上；有的孩子却畏首畏尾，半途而废。

同样的，我希望每一个学习化学专业的同学既要勇于尝试，也要懂得思考，在探寻科学奥秘的道路上脚踏实地。

此外，作为高校教育者，一定要坚守本职岗位，培养社会所需之才。

在建设科技强国的征程中，离不开广大科技工作者的无私奉献。

在“中国青年创新创业大赛”的舞台上，让更多青年勇立潮头，发挥创造性，贡献智慧和力量！。

核聚变专题知识讲座
随着聚变能技术的发展，聚变能正在成为人们关注的焦点。

因此，为了促进和推动聚变能技术的发展，我们在我校将举行一场有关核聚变的专题知识讲座会。

此次讲座会将由我校核聚变专家主讲。

精彩节目包括：讲座前讨论聚变能技术的现状，以及在核聚变能技术发展过程中应注意哪些问题；讲座主讲部分，分别介绍聚变能技术的现状、发展前景和重大技术挑战；演讲后讨论环节，讨论社会上聚变能技术的现实应用，以及聚变能技术未来发展所面临的挑战等问题，及现场从众多聚变能爱好者中抽出10位嘉宾参与对讲座的现场问答互动，最后也将就讲座会提出的重大技术挑战以及聚变能技术的未来发展问题展开热烈讨论，努力促进与聚变能技术发展相关的理论技术的共同研究和探索。

讲座将于本月底在我校准备举办，期待着更多的聚变能爱好者的参与，期望此次聚变能专题知识讲座会能够为聚变能技术的未来发展做出贡献。

月球，这个神秘而又充满诱惑的天体，可能成为人类未来能源问题的解决方案。

在探索月球的过程中，科学家们发现了其潜在的能量之源：核聚变。

核聚变是太阳和恒星利用的能量产生机制，如果成功地在月球上实现，将为人类提供可持续、清洁和强大的能源，改变我们对能源的依赖和使用方式。

首先，让我们来了解一下核聚变的原理。

核聚变是通过将两种轻元素（通常是氘和氚）融合成更重的元素，在过程中释放出巨大的能量。

这与目前地球上使用的核裂变技术有所不同，裂变是将重元素分裂成较轻的元素，同样也会释放出大量能量，但同时也会产生放射性废料和安全隐患。

而核聚变则不会产生长期的放射性废料，因此更加清洁和安全。

而月球作为进行核聚变反应的理想场所，具有许多独特的优势。

首先，月球表面的氦-3资源丰富，这是进行核聚变反应所需的重要燃料。

其次，月球的低重力环境使得进行能源生产更加容易，可以降低建造和操作反应堆所需的能量成本。

最重要的是，月球上所产生的能源可以直接发送到地球或者其他空间站，为深空探索和未来人类活动提供稳定的能源支持。

除了在月球上进行核聚变反应，月球基地还可以为地球和其他天体的探索提供支持。

例如，利用月球上丰富的氦-3资源，可以简化太空船的燃料装载，从而降低太空探索的成本。

此外，月球基地可以作为未来深空探索和甚至殖民活动的起点，为人类开拓新的空间前沿提供基础设施和保障。

然而，要实现月球上的核聚变能源生产，仍然面临着许多技术挑战和工程难题。

例如，如何在月球表面建造并维护核聚变反应堆，如何有效地提取和运输氦-3资源，以及如何解决长时间在月球上工作所面临的生存和健康问题等。

这需要各国政府、科研机构和企业共同努力，投入大量资金和人力物力，开展相关科研和试验，并研究出适合月球环境的技术解决方案。

然而，无论面临多少挑战，月球核聚变能源的前景依然令人充满期待。

它不仅可以为地球提供清洁而又充足的能源，减轻环境压力，还可以为人类的太空探索事业打开新的篇章，甚至为未来的太空殖民活动提供支持。

聚变能的研究和应用聚变能是一种利用核反应产生能量的技术，也是世界范围内正在积极研究和发展的新型能源技术。

目前全球有多个国家和地区在进行聚变能研究，其中包括欧盟、中国、日本、韩国、俄罗斯等。

在聚变能的发展中，不仅仅是科学家和工程师在努力，政府和公司也在投入大量资金和资源进行支持和应用推广。

一、聚变能的原理及优势聚变能的原理是在极高的温度（亿级别）和压强下，将轻元素（如氢、氦等）融合成重元素，释放出巨大的能量。

与传统的核裂变能源不同，聚变能技术安全性高，环境污染小，不会产生核废料等问题，因此备受关注。

由于聚变能技术的安全性、环保性等优势，因此在全球的“能源转型”中被期望成为重要的替代能源之一。

而目前最有前景的聚变项目有ITER（欧洲），EAST、CFETR（中国），LHD（日本）等多个。

二、目前聚变能技术的挑战和进展在聚变能技术的研发过程中，较大的挑战是如何建造一个符合安全性、可控性、成本效益等标准的聚变反应堆。

目前主要的问题在于：1、如何将分布在反应室内的超高温等离子体控制在一个合适的位置;2、如何解决材料的损耗和辐照带来的长期稳定性问题;3、如何实现工程化的应用和产业化落地;4、如何实现其与其他能源之间的衔接等。

近年来，全球聚变研究中取得了重要进展。

例如，中国的“EAST”超导托卡马克实验装置世界上第一个成功控制1000秒的离子流。

日本的“LHD”固态氚放射性废料永久存储技术也获得了一些进展。

ITER项目也在进行中，预计将于2025年开始全部运行，科研工作者亦将在 ITER 上研究实验可控性、高热负荷及大规模迭代等问题。

三、聚变能技术在未来的应用前景聚变能技术的应用前景被广泛关注和期望，它可被视为解决能源短缺与环境污染问题等难点的传家宝。

未来聚变能技术的应用领域非常广泛：1、聚变能可为城市供应安全、环保、高效的电力，将优先应用于公用事业、地铁站、机场等领域，解决照明、电力和能源短缺问题。

2、聚变能技术可为精细化制造、石化、交通、国防等行业提供巨大的动力支持。

聚变电工技术苏州科技学院天平学院邢旭富引言：当今人类社会能源消耗空前，每年消耗的煤，石油，天然气等碳氢能源达数十亿吨。

如果按这个消耗速度，全世界的碳氢能源不到200年就会枯竭。

热核聚变技术。

作为面向未来的热核聚变技术，也许需要30年到50年以后才能够成为稳定的能源供应。

中国正积极参与到国际能源科技合作项目ITER计划中，同时还超前部署国内相关的技术研发工作。

原理：热核聚变是指由质量小的原子，主要是指氘或氚，在一定条件下（如超高温和高压），发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。

原子核中蕴藏巨大的能量，原子核的变化（从一种原子核变化为另外一种原子核）往往伴随着能量的释放。

如果是由重的原子核变化为轻的原子核，叫核裂变，如原子弹爆炸；如果是由轻的原子核变化为重的原子核，叫核聚变，如太阳发光发热的能量来源。

应用：1、可控核聚变的发生条件，产生可控核聚变需要的条件非常苛刻。

我们的太阳就是靠核聚变反应来给太阳系带来光和热，其中心温度达到1500万摄氏度，另外还有巨大的压力能使核聚变正常反应，而地球上没办法获得巨大的压力，只能通过提高温度来弥补，不过这样一来温度要到上亿度才行。

核聚变如此高的温度没有一种固体物质能够承受，只能靠强大的磁场来约束。

此外这么高的温度，核反应点火也成为问题。

不过在2010年2月6日，美国利用高能激光实现核聚变点火所需条件。

中国也有“神光2”将为中国的核聚变进行点火。

2、核聚变的反应装置目前，可行性较大的可控核聚变反应装置就是托卡马克装置。

托卡马克是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环性容器。

它的名字Tokamak来源于环形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnit)、线圈(kotushka)。

最初是由位于苏联莫斯科的库尔恰托夫研究所的阿齐莫维齐等人在20世纪50年代发明的。

托卡马克的中央是一个环形的真空室，外面缠绕着线圈。

托起明天的太阳磁约束聚变的发展现状和未来展望
观后感
报告伊始，李XX院士介绍了磁约束聚变的发展现状，聚变能是人类未来理想的能源，聚变能发展挑战极大，最快的是DT托卡马克。

过去50年聚变能的发展取得了一系列进展，开始建造ITER。

通过参加ITER计划，我国聚变能的发展得到快速发展，已经全面步入国际先列，有了清晰的发展线路。

然后李XX院士对磁约束聚变的发展未来进行了展望，表示通过未来五年实验，设计，预研，和建设一个紧凑燃烧装置夸父启明，2030年聚变堆建设；2040年聚变堆科学实验三个阶段的发展，可以逐步实现我们利用聚变能的梦想。

最后李建XX士提出，长期以来，中国聚变人都有一个梦想；如果未来有一盏灯能被聚变之能点亮，这地一盏灯一定要在中国，这个梦想的实现不能单单的靠一个或者两个人，靠的是一个优秀的团队，而我们这代人正是希望，要严格要求自己。

结束之际，李XX院士为同学们答疑解惑，相信所有观看这场直播的同学都收获颇多。

通过本次报告学习，丰富了自身的科技知识，也切实了解到科技与我们的生活密切相关、紧密相连。

作为新时代的新青年，未来的人民教师，希望他们都能做到崇尚科学精神，树立科学思维，掌握科学方法，以后为祖国培养一代又一代的合格建设者与可靠接班人！。