新世纪的绿色环保能源

 我们伴随着日益严重的世界性能源短缺和环境污染走进了２１世纪。原油价格不断上涨的浪潮还在升温,而地球上的化石燃料如石油、煤炭等这些不可再生能源的储量在快速减少。那么,寻找无污染且可持续发展的绿色环保能源来取代化石燃料已是人类的共同课题之一。按照我国的２１世纪发展计划,即到２０５０年进入中等发达国家的行列,那么,我国那时的年人均ＧＤＰ要达到５０００至６０００美元（美国、日本２０世纪８０年代的水平）。设想那时的单位产值能耗可降至０．４１吨标准煤／千美元ＧＤＰ,可以推算出２０５０年一次能源总需求量约为３４．４亿吨标准煤,按１６亿人口计算,人均约为２．１５吨标准煤。     

地球物理与能源浅谈

人类赖以生存的地球,根据放射性岩石的历史,地球的年龄估计有45亿年,它的半径平均为6371.2千米,人类现在对地球的知识的掌握还不完整,对地球的起源、内部构造的了解,还只是停留在推测阶段,人们以地球固体岩石表面为界,把地球的圈层划分为外圈和内圈两部分。外圈包括大气圈、水圈,生物圈;内圈包括地壳、地幔、地核。本文试图从物理学观点,对地球起源、内外圈、地球的能源等做一些通俗性的介绍,俾能对自然科学爱好者和青少年中学生开阔视野,培养他们对地球物理的兴趣。 一、地球的起源 一般认为,宇宙大爆炸产生星际物质,地球则是星际物质凝聚成的疏松团,一些气体不单铺在地球表     

γ射线暴可能会杀死海洋生物

根据古巴的一个研究组的研究结果，到达地球的宇宙γ射线暴（GRB）会伤害深度直达75m的海洋浮游生物．40％的海洋光合作用是由这些有机体进行的，因此，这一情况可能对地球的二氧化碳水平产生严重影响．     

“色即是空”的物理学解析

我们人类能够感知到的这个宇宙是有限的,这一点在科学界已经无可置疑,因为宇宙在时间上是有限的,形成已有大约150亿年的时间,那么它在空间上也必然是有限的.2008年2月哈勃望远镜拍摄到距地球130亿光年的最远星系,科学家称这些星系已经很接近宇宙的边缘,宇宙的边缘距离地球约为150亿光年(150亿光年的距离和150亿年的形成时间似乎是一个巧合).     

晶体大小分布对高压下岩石纵波速度影响的初步研究

 对化学成分、矿物成分、矿物含量及矿物定向性相近的4块新生代粗面玄武岩样品进行了橄榄石晶体大小分布和高压条件下纵波速度测量，讨论了晶体大小分布对高压条件下岩石纵波速度测量的影响。初步认为，如果岩石中有94%的矿物颗粒小于0.54 mm，那么，在高压条件下使用谐振频率为1 MHz的换能器（PZT）测量的岩石纵波波速不受岩石中矿物晶体大小分布的影响，所得的岩石纵波速度实验测量结果可以严格地与地球物理资料进行对比。     

字宙观察中Lyman—a圆形斑的偏振晕圈

2000年,在一项“年轻宇宙的星系辨认”的巡天计划中,天文学家发现了两个巨大的正在发光的气体云团．两者从地球上看过去就像是两片圆形斑（blob）,它们所处的时代是：宇宙的年龄仅仅25亿岁左右,那时大部分恒星已经形成．圆形斑的范围非常之大,发光气体云的尺度要比其包围的星系尺度大100倍．     

从地球到行星

―、人类的家园--地球地球有着45.6亿年的演化史,最初的7亿年是地球的黑暗时代,经历了大量的火山活动、陨石和彗星的撞击;在38.5亿?7亿年前,地球基本是一个微生物的世界;从5.4亿年前寒武纪生命大爆发到现在是动物和植物快速演化和繁盛的时期;目前,地球已演化成一个具有高等智慧生物的星球.     

历史上地球平均温度的上升滞后于大气中CO2浓度的上升

在距今19000年以前的一段时间，地球处于所谓最后一个冰期．之后，在距今19000年至10000年期间，整个地球逐渐变暖，冰原从北半球的大陆消退，同时大气组分也发生明显变化．专业人士称上述转变为“冰川终止（glacial termination）”，有许多专家试图解释触发和维持上述变化的机制，不幸至今仍然缺乏有说服力的理论．在最近出版的Nature周刊上，Shakun等重构了全球温度分布随时间的变化规律，证明：“冰川终止”变暖过程的发生，实际上是南北两个半球温度反相（antiphased）变化叠加的结果．因此说，在距今19000年至10000年期间，地球所经历的是某种全球变暖．海洋环流的变化分别控制了南北半球反相温度变化的幅度，它似乎是影响这一变暖过程的最重要因素．     

日食月食形成原理及日月食相

1影光源发出的光照到不透明的物体上，在物体的后面形成一个光线照不到的黑暗区域，这就是影，若光源发光面较大，每个发光点都在物体的后方形成影区，这些影区重叠部分是先完全照射不到的黑暗区域叫做本影（见图1）．本影周围部分光源照射不到的半明半暗区域叫半影．而图中3区好像也是本影，其实那里也能得到一部分光的照射，并不是真本影叫做伪本影．太阳是一个很大的发光体，地球及地球的卫星--月球都是不发光体，在地球及月球的背后都有本影、半影及伪本影．由于地球绕太阳公转、月球绕地球旋转、地球本身还在自转．它们共同运动的结果…     

万有引力定律的教学

1教学目标 ①知识与技能（1）了解牛顿发现万有引力定律的两次重大突破及其思考与检验．（2）了解月球绕地球公转及其对立情形、地球表面附近物体各种运动情形,赤道上物体随地球自转而做匀速率圆周运动及其两个极限情形．     

地球中微子——把脉地球内部热量

 地球内部包含有巨大的热量,这些热量简称地球内热,它是驱动板块构造、地幔对流和地球自激发电机的动力,是推动整个地球发生发展和演化的原动力。在45亿~47亿年前的地球形成早期,地热促成了核、幔、壳的分异,使地球从一个太空中未曾分异的"混沌体"演变成现今所看到的多圈层的地球;在现今,地热驱动着诸如构造运动、岩浆活动、火山作用等一切内力作用,使地球发生着翻天覆地的变化。     

亚洲的暴风雨与地球的旋转

地球自身的旋转轴经受着多种旋转力的作用，例如二分点（即旋转轴处于春分、秋分点时）的进动等．最近发现有两个重要的旋转运动不被人注意地相互间抵消了．比利时的地球物理学家S．Lambert博士精确地测量到了这类在常规下是很难探测到的微弱晃动．这两个晃动分别是现在还不太明白其起因的钱德勒章动（Chandler wobble），这个章动的周期是433天．另一个是起源于地球上气候变化引起的晃动．这两个运动的综合后果应该导致地轴发生大于10米的移动．但由于这两个晃动的相互抵消作用，从2005年12月到2006年2月这段时间，地轴的移动却降低到了1米以下．     

等离子体尾场“涡轮增压”粒子加速器

当2000年欧洲粒子研究所（CERN）的大型正负电子对撞机（LEP）被拆除时，该对撞机已经创造了将电子能量加速到100GeV以上的记录．但是这样高的能量并不容易达到．利用原来LEP的隧道新建的大型强子对撞机LHC的造价为10亿美元．     

提示地球奥秘

地球形成于46亿年前,为太阳系第三行星,她是太阳系中唯一有生命存在的星球,是一个“活”的星球。地球不仅从外界接收太阳的光和热,地球内部还聚集着巨大的热和能量;有磁场;地球内部物质在不断地运动、不断地进行着物质交换……这样的过程预期还能进行45亿年。地球正当中年。     

圆二色技术及应用

 近几十年以来,生物大分子结构的测定逐渐成为生命科学领域的热门课题．许多生物大分子,如蛋白质、核酸、多糖等都是手性分子,所谓手性（Ｃｈｉｒａｌｉｔｙ）就是具有不能重叠的三维镜像对应异构体．一般说来,凡具有手性的分子就具有旋光活性．旋光活性很早就为人们所认识并广泛应用于研究分子的非对称性结构．１８９６年科顿效应（ＣｏｔｔｏｎＥｆｆｅｃｔ）的发现为族光色散（ＯｐｔｉｃａｌＲｏｔａｔｏｒｙＤｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）和圆二色（ＣｉｒｃｕｌａｒＤｉｃｈｒｉｓｍ）的出现奠定了理论基础．这些灵敏方法的出现,使得人们有可能从这些实验技术中得到一些新的结构信息,为更深入的研究立体化学和电子结构提供了条件．     

追踪多孔介质内流体的流动

美国加州大学伯克利分校的Lawrence国家实验室的J．Granwehr和Yi-Qiao Song两位科学家最近用核磁共振成像（MRI）测试仪完成了对多孔介质内流体流动状态的追踪观察，MRI的重要性就在于它能对软物质（如生物组织）或潮湿的硬物质（如岩石微粒）的表层下的结构进行观察、现在科学家们在MRI上创造了一种新的模式，可以用来观察流体是如何在多孔介质内部进行流动的．这个方法特别适用于石油勘探，因为在石油开采中在某些固定位置监测流体在这些不透明的、天然的、或人造的结构内的流动过程是非常重要的．     

地磁场的演示

地球空间的磁场，在中学地理、物理课中都要讲解，但是在讲解这部分知识时学生总是认为抽象，难以理解．为了解决这个问题，我们做了一个能直观反映地磁场现象的仪器——地球磁场演示仪．制作方法１）取一架地球仪，在地球仪南北偏心大约北纬Φ＝７５．５°东经λ＝２５９．５°，南纬Φ＝６６．６°东经λ＝１３９．９°〔１〕的两近似对称点处各钻一直径为１～１．５ｍｍ的小孔Ｏ、Ｏ′，然后铆上一颗空心铜质铆钉（参考图２）．２）按如图１所示做二个木质或塑料小卡子，套上铜质小螺杆ｍ，取一条形磁体用小卡将其卡住．　　３）沿地球仪…     

第九届非物理类专业大学生物理竞赛试题及解答(1992)

第九届非物理类专业大学生物理竞赛试题及解答（１９９２）试题一、选择题（每小题３分，共３０分）１．一个人想用长为ｌ的竿子打在岩石上的办法把竿子折断，为此，他用手拿住竿子的一端，让竿子绕该端作无位移转动，此人希望当竿子打在岩石的瞬时，手受到的冲击力最小，...     

人类首次准确预测小行星撞击地球

国际小行星中心所在的哈佛史密松天体物理中心提前一天发布预测,一颗名为2008TC3的小行星有99．8％～100％的概率将于北京时间2008年10月7日上午10：46与地球相撞．随后据来自美国宇航局（NASA）的消息,格林尼治时间10月7日2时46分,一颗编号为2008TC3的小行星由苏丹北部上空进入地球大气层并发生燃烧．事后观测表明,人们预计出的撞击时间误差只有15s．它成为人类历史上第一颗被事先观测到的撞地小行星．虽然这颗在大气中分解掉的小行星并没有给地球带来多少威胁,但第一次成功预报还是引人注目．     

付科摆振幅的半衰期和临界摆长

付科摆振幅的半衰期和临界摆长孙大典（山东淄博师专物理系２５５０１３）地球是个转动参照系．自它的自转角速度较小（ωＥ＝７．２９２×１０－５ｒａｄ·ｓ－１），在地球上须用很精密的仪器才能测出其非惯性系效应．亦可通过简单的实验将它较弱的非惯性系效应积累起来...