馬中慧
人人都在一步一個腳印地向前走,驀然回頭發(fā)現(xiàn):現(xiàn)代高新技術(shù)正在以驚人的速度發(fā)展著,社會已進(jìn)入知識經(jīng)濟(jì)的時代,而知識經(jīng)濟(jì)是高新技術(shù)經(jīng)濟(jì)、高文化經(jīng)濟(jì)、高智力經(jīng)濟(jì)的新型經(jīng)濟(jì)。在新經(jīng)濟(jì)時代,物理學(xué)的發(fā)展已成為高新技術(shù)發(fā)明或生產(chǎn)方法改進(jìn)的基礎(chǔ),高技術(shù)本質(zhì)上就是現(xiàn)代自然科學(xué)成果的充分體現(xiàn)。
信息技術(shù)、航天技術(shù)、新材料技術(shù)、生物技術(shù)、新能源技術(shù)和海洋技術(shù)與物理學(xué)有著密切的聯(lián)系,下面就物理學(xué)在這六個領(lǐng)域的應(yīng)用作簡單的闡述。
一、物理學(xué)與新能源技術(shù)
我們生活中常見的太陽能電池板,白天將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲藏起來,黑夜將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能釋放出來,為行人提供方便;太陽能熱水器,很多家庭都在使用,方便、快捷、節(jié)省能源。我國在1964年10月16日,第一顆原子彈爆炸了,那時,中國人是多么的自豪和激動呀!現(xiàn)在農(nóng)村所采用的沼氣池,等等,新能源都與物理學(xué)有直接的聯(lián)系。能源是人類賴以生存、社會不斷進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),能源的每一次突破,都會引起社會和生產(chǎn)的變革。但是,隨著社會的發(fā)展,能源的消耗急劇上升,能源供需失衡的矛盾十分尖銳。因此,制定合理的能源政策,尋找提供新能源的途徑,已成為世界各國亟待解決的問題。
二、物理學(xué)與新材料技術(shù)
談到“新材料”這個詞,我們大家都不陌生,納米是一個長度單位,1nm=10-9m?,F(xiàn)在科學(xué)家們可用納米材料做成非常珍貴的衣服,水珠掉到這些衣服上面只會滾動,不會滲透呢!我們知道:電可以給人們帶來光明和溫暖,用電線供電的時候,不可避免地會把好多電能損耗在電線上,并且還可能會因?yàn)闊崃窟^大而引起火災(zāi),現(xiàn)在好了,有了超導(dǎo)體材料,可以盡量減少這些損耗了。瓦楞板產(chǎn)品平整,具有質(zhì)輕多色、防水耐油、耐沖擊、耐低溫的優(yōu)點(diǎn),更關(guān)鍵的是它無毒干凈,它是用聚丙烯一次性擠壓制作而成的,是一種符合未來需求的新型材料。
三、物理學(xué)與航天航空技術(shù)
看上去清澈透明,空無一物的大氣層,是人類和生物的保護(hù)傘,但是,近幾年在南極上空臭氧層出現(xiàn)了空洞,究其原因是地球的大氣層出現(xiàn)“漏洞”造成的,幸好,航天飛機(jī)的試飛成功,讓“補(bǔ)天”的夢想成為可能;美國太空總署開發(fā)的“記憶海綿”也稱為“太空海綿”,這種材料具有吸震、減壓、低回彈的優(yōu)點(diǎn),還可以根據(jù)你身體的曲線和溫度自動調(diào)整形狀,化解身體各壓迫點(diǎn)的壓力,它可用來制作宇航員太空旅行時,所需的支撐物和保護(hù)墊??臻g物理的發(fā)展使人類實(shí)現(xiàn)了飛天的夢想,如神舟飛船成功發(fā)射,所有這些都離不開物理。
四、物理學(xué)與信息技術(shù)
人們信息的獲取、傳遞、處理等技術(shù)都是信息技術(shù)的范疇。隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展,信息內(nèi)容變得繁雜,數(shù)量越來越龐大,大容量信息的傳輸,迫使信息從“電”的方向向“光”的方向發(fā)展。光通信是以激光為載體,光導(dǎo)纖維為傳輸介質(zhì)的傳導(dǎo)方式,實(shí)現(xiàn)了大容量傳輸,生活離不開信息,信息的處理離不開物理。
五、物理學(xué)與生物技術(shù)
物理學(xué)對生物技術(shù)的開發(fā)運(yùn)用有很好作用。超聲波大家都很熟悉,它最大的特點(diǎn)就是能量高,穿透力強(qiáng)。如果達(dá)到一定強(qiáng)度,超聲波透入生物就會引起生物組織與生物體細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化,所以超聲波可以用來提高種子的發(fā)芽率和遺傳物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率等等,現(xiàn)在生物技術(shù)正在豐富著人們的生活。
六、物理學(xué)與海洋工程技術(shù)
深海挖掘、海水淡化、海洋中的生物資源、礦物資源、化學(xué)資源、動力資源等都屬于海洋工程。近年來,中國科學(xué)院地質(zhì)與地球研究所已經(jīng)自主研發(fā)出我國第一代海底地震儀,并海試成功,它是以人工的方法,從海面發(fā)射激光,根據(jù)激光反射回來的時間、方向等信息來判斷海底的構(gòu)造,巖層的分層狀況等,這些都與物理學(xué)有著密切的聯(lián)系。
物理學(xué)是人類智慧的結(jié)晶,它涉及各種領(lǐng)域,也促進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展,我們一定要學(xué)好物理,應(yīng)用好物理!
今天,高新技術(shù)已經(jīng)成為一個國家綜合國力的象征。endprint