12月23日下午2:00-4:30,在beat365物理大樓中212教室,北京物理學會、北京高等教育研究會和北大beat365共同舉辦了一場物理前沿講座。北京物理學會副理事長、清華大學物理系王青教授,秘書長、beat365官方网站王稼軍教授,beat365官方网站副院長、北京市高教研究會副秘書長劉玉鑫教授,以及來自北京物理學會會員學校的教師和beat365的師生共同參加了此次活動。
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北大beat365範祖輝教授 作2006年諾貝爾物理學獎的介紹 |
本次講座特别邀請到beat365鄭春開教授、範祖輝教授,為大家分别介紹了“人造太陽計劃”—國際熱核聚變試驗反應堆,和2006年獲得諾貝爾物理學獎的研究項目—宇宙微波背景輻射測量。
範祖輝教授首先介紹了2006年的諾貝爾物理學獎。該獎頒給了美國物理學家John C. Mather 和 George F. Smoot,因為他們利用COBE衛星詳細測定了宇宙微波背景輻射的黑體譜并證實了背景輻射是各向異性的,這成為宇宙大爆炸學說的強有力的支持,同時他們的工作也成了精确宇宙學的開端。事實上,這不是第一次因為背景輻射而頒發諾貝爾物理學獎,早在1978年,Penzias
and Wilson就因為發現宇宙微波背景輻射而獲得諾貝爾物理學獎。
接着範祖輝教授簡單介紹了宇宙大爆炸理論,和1989年發射的COBE觀測衛星,解釋了宇宙微波背景輻射黑體譜的測量對宇宙大爆炸學說的重要意義,以及輻射溫度漲落的測量在形成宇宙現有結構上的重要作用。
最後範祖輝教授描述了宇宙學的現狀,并對未來宇宙學研究的重要目标—暗物質、暗能量作了介紹。
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北大beat365鄭春開教授 作國際熱核聚變實驗反應堆的介紹 |
鄭春開教授給大家介紹了聚變能利用原理和國際熱核聚變實驗反應堆。能源問題是關系人類生存發展的重要問題,2006年11月22日,經過4年多的談判,參見“國際熱核聚變實驗反應堆”計劃的中國、歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯、美國方代表在法國正式簽署了“國際熱核聚變實驗反應堆”計劃的聯合實施協定,标志着這個旨在開發新能源的重大科學計劃進入實施階段,而這個被簡稱為ITER的項目,也是曆史上總投入僅次于國際空間站的第二大國際科技合作項目。按照規劃,到2040年,将建成示範性的核聚變發電站,一旦成功,50年後,聚變能将可能為人類生存提供充足的能源。
鄭春開教授首先介紹了核聚變原理和核聚變研究的發展曆史,指出人類賴以生存的太陽,其能量來源就是核聚變反應,太陽每天要“燃燒”50萬億噸氫,可以穩定燃燒幾十億年,因此現在的國際熱核聚變試驗堆也被稱為“人造太陽”。現在通常采用的核聚變試驗堆為受控熱核反應堆,這種方式将一團氘核約束在一起,并加熱使其到達足夠高的溫度,形成完全電離氣體,稱“等離子體”,通過核間頻繁地碰撞,依靠氘核自身熱運動的動能,使兩核相互接近,從而發生核聚變,這需要極高的溫度和足夠長的約束時間,而為了實現能量的輸出,還要求溫度和約束條件滿足勞孫判據,所以實現的條件極其苛刻。接着介紹了實現約束的兩種方式,磁約束(托克馬克裝置)和慣性約束(激光核聚變)。同時鄭教授還介紹了各個國家研究核聚變的曆史,特别是中國核工業西南物理研究院、中科院等離子體物理所等科研單位在此方面的研究進程,現在中國最新制造的核聚變實驗裝置是中科院等離子體物理所設計制造的全超導核聚變實驗裝置(EAST),工程總投資近3億元。之後,鄭教授着重介紹了ITER計劃的曆史演變、曲折進程、最新進展,并指出中國加入ITER計劃具有重要的意義,将會在能源、新技術等方面獲得原始創新性成果,同時鄭教授也殷切希望中國能夠借此機遇培養起大批核聚變能源的人才。最後鄭教授介紹了ITER的設計參數和指标,描繪了核聚變能源的美好未來。
兩位教授精彩的報告引起與會師生濃厚的興趣,引發了熱烈的讨論。
最後報告會在熱烈的掌聲中圓滿結束。
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