拉瓦锡与化学革命——纪念化学革命二百周年

本文记述了拉瓦锡在化学上的主要贡献,阐明了化学革命发生的历史背景和对化学发展的巨大促进作用,较全面的分析了拉瓦锡的思想方法和研究方法,并在对拉瓦锡的评价问题上,提出了自己的看法。     

世界最薄材料问世

科学家已研制出世界上最薄的材料，厚度仅为头发的二十万分之一。科学家预测这一材料将会在电脑和医学研究领域掀起一场声势浩大的科技革命。     

蓬勃发展的金属锂负极

当今,国际格局正在产生重大变革,能源利用从传统化石能源主体逐渐转向低碳可再生能源。以电化学反应为基础的高效储能体系不受地理环境限制。发展高能量密度与高安全性的电化学储能技术,是以可再生能源、新能源汽车工业为代表的能源革命的重要环节。目前,锂离子电池技术成熟度高,在促进社会智能化、便携化进程中发挥着重要作用。基于电化学插层反应的锂离子电池经过将近三十年的发展,能量密度趋近于理论极限,但仍不能满足当代社会的储能需求。因此,发展高安全高比容量的下一代电极材料势在必行。     

页岩气高效开采的可压裂度和射孔簇间距预测

页岩储层的可压裂性是影响页岩气产量的关键因素. 本文基于断裂力学理论, 以高围压下岩石层理弱面的剪切破坏为主要研究对象, 依据岩石抗拉强度和层理弱面抗剪强度的比值关系, 首先提出了可压裂度的概念, 给出了无量纲的定性曲线图, 涵盖了岩石脆性矿物质含量, 粘性主导和韧性主导裂缝尖端流体压强、射孔簇分布间距的综合地质与工程因素. 接着提出了一种新的表征高围压下页岩可压裂度的无量纲参数, 在保证达到充分解吸附的最小压裂间距前提下, 依据该参数可计算水平井压裂中的射孔簇间距, 可作为工程参考指标. 本文将断裂力学理论结合水力压裂高效开采页岩气工程, 具有力学理论意义和工程应用前景.      

页岩气开采中的若干力学前沿问题

页岩气的开采涉及破裂和收集输运两个关键过程.如何实现2000,m以下、复杂地应力作用下、多相复杂介质组分的页岩层内网状裂纹的形成,同时将孔洞、缝隙中的游离、吸附气体进行高效收集,涉及到诸多的核心力学问题.这一工程过程涵盖了力学前沿研究的诸多领域:介质和裂纹从纳米尺度到千米尺度的空间跨越,游离、吸附气体输运过程中微秒以下的时间尺度事件到历经数年开采的时间尺度跨越,不同尺度上流体固体的相互作用,以及压裂过程中通过监测信息反演内部破坏状态等.针对近年来我们国家页岩气勘探开发工作所取得的成就及后续发展中面临的前沿力学问题,在综合介绍页岩气藏的基本特征和开发技术的基础上,以页岩气开采中的若干力学前沿问题为主线,从页岩力学性质及其表征方法、页岩气藏实验模拟技术、页岩气微观流动机制及流固耦合特征、水力压裂过程数值模拟方法、水力压裂过程微地震监测技术、高效环保的无水压裂技术等6个方面的最新研究进展进行了总结和展望,结合页岩气藏开发的工程实践, 深入探究了其中力学关键问题,以期对从事页岩气领域的开发和研究的从业人员提供理论基础, 同时,该方面的内容对力学学科、尤其是岩土力学领域的科研工作也具有重要指导价值.      

核聚变——未来的新能源

能源是社会发展的基石。古人伐木为薪,后来柴薪逐渐被煤、石油、天然气等化石燃料取代。而今,化石能源面临“危机”,同时又对环境造成严重污染。以煤炭、石油、天然气等化石能源替代柴薪的第一次能源革命,带来了社会、经济的飞速发展。然而这些宝贵的化石能源是不可再生的,据估     

王淦昌和国家"八六三"计划——为王淦昌先生百年诞辰而作

20世纪80年代，中国从“文化大革命”的恶梦中醒来，国家的经济、教育、文化、科技都遭到“文革”灾难性的破坏．改革开放刚拉来序幕，邓小平登高一呼：“发展是硬道理”，道出了亿万人民的心愿．“科学技术是第一生产力”的思想开始深入人心，加快发展我国科学技术事业有了现实的可能性．同时，我国科学技术与世界先进水平的差距十分明显，国力不强，家底薄弱．而国际上，从80年代初开始，一波新技术革命的浪潮迅猛发展，其中最具标志性的是，美国总统里根1983年宣布的《战略防御倡仪》（SDI）计划，具有明显的实现一超独霸的战略意图．相继出笼的欧洲的《尤里卡计划》及日本、苏联的高技术计划，在国际高技术领域掀起了不甘落后的竞争热潮．     

光纤量子密码网络

 数字通信和数字信号处理领域的快速发展直接推动了20世纪后半叶兴起的信息革命。今天的数字信息系统仍然只在经典物理的范畴。每一个比特的信息都能完全的被经典器件描述，比如说一个晶体管或者微处理器的输入电压高低来代表0或者1。然而，信息也能通过量子力学的方式来处理和传输，这就产生了全新的量子信息科学。量子信息科学的一个典型应用就是量子密码术，在过去的十几年中发展十分迅速，美国和欧洲甚至都已经有比较成熟的商业产品。那么，什么是量子密码术，它的基本工作原理是什么，量子密码网络又是解决什么问题的。希望通过本文的叙述，读者能有大致的了解。     

四星名校 人才摇篮

江苏省平潮高级中学创办于1941年,是一所具有光荣革命传统和鲜明时代特征的普通高中。现在,学校占地200亩,建筑面积达11万平方米,有48个教学班,学生3000余名。校园里高楼林立,环境优美,花木茂盛,书香扑鼻,被誉为树人育才的圣地,怡情启智的殿堂。     

科学与人文交汇的哥本哈根

哥本哈根，学物理的人都很熟悉，它是20世纪物理学革命的圣地．