人造汽油是用什么做的_中科院人造汽油

1.让中国人无比骄傲的人造太阳，到底是什么？

2.纳米技术在我国的应用与发展

3.人造太阳是什么？

4.纳米材料有什么应用

5.什么是核元素

黑金钢纳米渗层技术

黑金钢纳米渗层技术，是通过多种元素渗入金属表面形成复合渗层，从而达到使零件表面改性的目的。它没有经过淬火，但达到了表面淬火的效果。最新改良工艺叫黑金钢纳米渗层技术。它相比传统表面处理行业的优点在于完全不变形，硬度更高，盲孔深度更深，中性盐雾试验可达800小时以上，效率高，无需抛光基体表面同样可达到相应的光洁度，可适用于非标及大小型零部件。

简介：

黑金钢纳米渗层处理：技术将热处理与防腐蚀处理一次完成，处理温度高，时间短，能同时提高零件表面硬度、中性盐雾试验，耐磨性和抗蚀性，耐磨度强，变形小，无公害。具有优化加工工序，缩短生产周期，降低生产成本的优点，得到众多厂家的认可和赞誉。

黑金钢纳米渗层处理技术在工艺上是热处理技术与防腐蚀技术的结合，在性能上是高耐磨性和高抗蚀性的结合，在渗层上是由多种化合物组成的复合渗层。因此国外认为这是金属表面强化技术领域内的巨大进展，把它称之为一种新的冶金方法。

应用：

以下是黑金钢纳米渗层技术工艺在一些典型零件上的应用举例：

1?高速钢刀具?各种HSS钻头、铣刀、拉刀、齿轮刀具，提高使用寿命8—12倍，特别对难加工材料，效果尤为突出

2 刀杆、刀体 各种机夹刀具刀杆、刀体提高其耐磨性，抗擦伤，不变形，很好地满足了定位和精度要求，防锈能力强

3 模具 适用于各种压铸模、注塑模、挤压模、橡胶模、 玻璃模等，大幅度提高模具使用寿命，改善被加工零件的耐磨度

4 汽车零件 气门、曲轴、凸轮轴、齿轮、气簧活塞杆、减震器杆、差速器支架、球面销等几十种零件，已应用多年，效果显著。

5 体育器械 6 纺织机械 7 开关零件 8 印刷机械 9 密封机械 各种阀门、轴类零件

10 电动工具零件 11 建筑机械零件 12 照相机零件 快门、锁扣等冲压件。

特点：

目前，黑金钢纳米渗层技术在国内也得到大量推广应用，尤其在汽车、摩托车、纺机、机床、电器开关、工模具上使用效果非常突出。其具体的特点如下：

1　良好的耐磨性、耐疲劳性能

该工艺能极大地提高各种黑色金属零件表面的硬度和耐磨性，降低摩擦系数。产品经过黑金钢纳米渗层技术处理后，耐磨性比常规淬火、高频淬火高20倍以上，比20#钢渗碳淬火高12倍以上，比镀硬铬和离子氮化高4倍以上。

疲劳试验表明：该工艺可使中碳钢的疲劳强度提高60%以上，比离子氮化，气体氮化效果均好。该工艺特别适合于形状复杂的零件，解决技术关键，让变形难题迎刃而解。

2　良好的抗腐蚀性能

对几种不同材料、不同工艺处理的样品按同样的试验条件，按ASTMBll7标准进行了连续喷雾试验，盐雾试验温度35±2℃，相对湿度>95%，5%NaCL水溶液喷雾。试验结果表明，经黑金钢纳米渗层技术处理后的零件抗蚀性是1Crl8Ni9Ti不锈钢的5倍，是镀铬的8倍，是发黑的20倍，中性盐雾试验达到800小时以上，完全可满足极端客户的需求。

3　产品处理以后变形小

工件经黑金钢纳米渗层技术处理之后几乎没有变形产生，可以有效的解决常规热处理方法难以解决的硬化变形难题。例如：尺寸为510×460×1.5mm的碳钢薄板经黑金钢纳米渗层技术处理之后，表面HV≥1000，不平度小于0.4mm。目前，黑金钢纳米渗层技术在众多的轴类零件、细长杆件上应用得非常成功，有效的解决了一直以来存在的热处理硬化和产品变形的矛盾。

4　可以代替多道热处理工序和防腐蚀处理工序，时间周期短

工件经黑金钢纳米渗层技术处理后，在提高其硬度和耐磨性的基础上同时提高其抗腐蚀能力，并且形成黑色、漂亮的外观，可以代替常规的淬火一回火一发黑（镀铬）等多道工序，缩短生产周期，降低生产成本。大量的生产数据表明，黑金钢纳米渗层技术处理与渗碳淬火相比可以节能70%，比镀硬铬节约成本50%，性价比高。

5　无公害水平高、无环境污染

众所周知，金属表面处理工艺，大部分都附带着产生大量有毒有害的化学物质。电镀工艺产生含有铜，锌，镍，铬等重金属的废水，金属清洗使用的浓硫酸，浓盐酸及氰化物，不仅生产成本剧增，更违背了环保的初衷。而黑金钢纳米渗层技术，从源头上杜绝了污染源的产生。无论是操作生产中及后期成品中绝对不含任何重金属物质，真正意义上的绿色环保。

6　黑金钢纳米渗层技术技术适用材料的范围广泛

该工艺对所有黑色金属材料均适用，从纯铁、低碳钢、结构钢、工具钢到各种高合金钢、铸铁以及铁基粉末冶金件。

该技术不仅会迅速占有传统表面处理的市场份额，而且因其卓越的性能会影响到材料市场。普通的碳钢在经过黑金钢纳米渗层处理后，所体现的相应性能指标能超过不锈钢，在当今市场竞争如此激烈的今天，无疑是制造业界的核爆炸。

当前，全球新一轮科技革命和产业变革正在兴起，我国制造业发展面临着发达国家蓄势占优和新兴经济体追赶比拼的双重挤压与挑战，而金属制造表面处理行业的网络化、智能化、柔性化、服务化的进程，对我国制造业的发展模式和转型升级产生着深刻的影响。

随着我国经济与科技的高速发展，世界制造业的重心已逐步向我国转移。与此同时，表面处理行业以其独有的性能显得越发重要。由于其具有较强的装饰性与功能性，且通用性强、应用面广等特点，已成为世界制造业中不可或缺，并且不断发展的行业。行业全球年产值数万亿元。集中分布在机器制造工业、轻工业、电子工业、航空、航天及仪器仪表工业。随着供给侧改革的加速推进和市场化改革的进一步深化，我们制造业将加快“高端化、智能化、绿色化”等发展进程而我们的技术完全符合产业导向，卓越的技术性能必定会成为终端技术领域新一代独角兽。

本公司一直致力于纳米渗层技术的研究，历经多年磨砺、经过反复实验论证，终于研发出新一代黑金刚纳米技术，该技术性能指标卓越，必将在表面处理行业界成为新一代霸主。为中国制造在终端技术领域实现了真正意义上的升级，让该领域中国产品的竞争力在世界的舞台上有了个质的飞跃。

让中国人无比骄傲的人造太阳，到底是什么？

是的。甲醛中毒的迹象的严重程度取决于由一个人吸入或摄入的甲醛的量。

甲醛的主要危害表现为对皮肤粘膜的刺激作用。甲醛在室内达到一定浓度时，人就有不适感。大于0.08 mg/m?的甲醛浓度可引起眼红、眼痒、咽喉不适或疼痛、声音嘶哑、喷嚏、胸闷、气喘、皮炎等。新装修的房间甲醛含量较高，是众多疾病的主要诱因。

其浓度在每立方米空气中达到0.08-0.09mg/m3时，儿童就会发生轻微气喘。当室内空气中达到0.1mg/m3时，就有异味和不适感；达到0.5mg/m3时，可刺激眼睛，引起流泪；达到0.6mg/m3，可引起咽喉不适或疼痛。浓度更高时 ，可引起恶心呕吐， 咳嗽胸闷，气喘甚至肺水肿；达到30mg/m3时，会立即致人死亡。

长期接触低剂量甲醛的危害有：引起慢性呼吸道疾病，引起鼻咽癌、结肠癌、脑瘤、月经紊乱、细胞核的基因突变，DNA单链内交连和DNA与蛋白质交连及抑制DNA损伤的修复、妊娠综合症、引起新生儿染色体异常、白血病?，引起青少年记忆力和智力下降。

甲醛中毒不同的体征和症状：

吸入甲醛可引起刺激鼻子，眼睛和喉咙，头痛，皮肤损伤。当经口吞食，甲醛可导致胃和食管烧灼感。

其他常见的症状包括胸闷，恶心，皮肤，皮疹，哮喘，等。在严重的情况下，当摄入甲醛可导致昏迷甚至死亡。

致癌和促癌作用：

甲醛为较高毒性的物质， 在我国有毒化学品优先控制名单上高居第二位。已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质，是公认的变态反应源，也是潜在的强致突变物之一。

研究表明：甲醛具有强烈的致癌和促癌作用。大量文献记载，甲醛中毒对人体健康的影响主要表现嗅觉异常、刺激、 过敏、肺功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等方面。

扩展资料：

甲醛中毒症状：

轻度中毒：明显的眼部及上呼吸道粘膜刺激症状。主要表现为眼结膜充血、红肿，呼吸困难，呼吸声粗重，喉咙沙哑、讲话或干涩暗哑或湿腻。中毒者还能感受到自己呼吸声音加粗。轻度甲醛中毒症状的另一个具体表现为一至二度的喉咙水肿。

中度中毒：咳嗽不止、咯痰、胸闷、呼吸困难及干湿性破锣音。胸透X光时肺部纹理实质化，转变为散布的点状小斑点或片状阴影，即为医学上的机型支气管肺炎；喉咙水肿增重至。进行血气分析之时会伴随着轻、中度的低氧血症。

重度中毒：肺部及喉部情况出现恶化，出现肺水肿与四度喉水肿的病症，血气分析亦随之严重，为重度低氧血症。

甲醛防治：

1、 通风法

通风法不必过于解释，就是通过空气的流动，将有害气体排到室外，这是一种简单有效的方法，不足之处是甲醛释放周期长，一般要三年到十五年，装修后将新房空闲三年以上显然不现实。因此单靠通风法还达不到要求。

2、物理吸附

为了深入探讨汉紫表面物种的作用以及吸附质-吸附剂之间的相互作用机制，中国科学院过程工程研究所用氯苯作为二恶英的模式物，研究了其氯苯的吸附特性，并通过TPD-MS、XPS、FTIR、Raman等表征方法阐明了氯苯与表面物种的作用关系。

该研究得到了国家自然科学基金（No.21177129）和国家“863”项目（No.2012AA062501）的资助，研究成果已发表于Chemical Engineering Journal(2014, 236, 506-512)。

3、用水、醋、红茶泡水来去除甲醛

甲醛易溶于水、醇和醚这是事实，空气中的游离甲醛运动过程中遇到水后会溶入其中，这与活性炭的吸附原理类似。一

4、活性炭吸附

南开大学专门研究活性炭的李老师告诉记者，活性炭的使用初期确实有效果，因为孔隙具有吸附势，是靠碳分子与被吸附分子的引力而形成的，孔径越小，吸附势越强。另外，按照分子运动理论来说，一切物体均由分子或原子组成，它们之间有间隙，同时又处于永不停息漫无规则的热运动状态，分子间相互碰撞很频繁。从有关资料显示来看，在标准状态下，甲醛分子的自由运动速度约为450米/秒，一个甲醛分子与其他分子每秒要碰撞109次。此时，碰撞分子的直径与活性炭孔隙如果匹配，即被吸附了。无论是传统的活性炭，还是炒得比较多的改性活性炭，由于其孔隙过大，吸附能力都有限。

5、 光触媒去除甲醛

光触媒在光的照射下，会产生类似光合作用的光催化反应，产生出氧化能力的自由氢氧基和活性氧，具有很强的光氧化还原功能，可氧化分解各种有机化合物和部分无机物，能破坏细菌的细胞膜和固化的蛋白质，可杀灭细菌和分解有机污染物，把有机污染物分解成无污染的水(H?O)、二氧化碳(CO?)和其它无害物质，因而具有的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化空气功能。

6、 橘子、菠萝等水果吸附甲醛

这是过去很多人喜欢用的一个方法，可以说是一个民间土方法。很多民间土方法是长期以来生活经验的总结，是经过时间与实践检测的真理。

7、食醋熏蒸

食醋属于酸性物质，有微弱中和空气中氨气的作用，但不会和甲醛等其他有害成分发生反应。

8、负离子净化法

据研究和使用证明有一种天然的负离子散播功能，可以有效吸收室内甲醛等有害气体，负离子可以有效清除室内甲醛等有害气体，净化室内空气清除其他石质的负能量，净化环境能量。

改善室内环境最好的办法就是增加室内的负氧离子含量。科学实验表明，被誉为“空气维生素”的负氧离子有利于身心健康，空气中负氧离子就能够有效分解甲醛、甲苯等装修污染物，产物是二氧化碳和水，是解决装修污染的不错选择。针对空气负离子清除甲醛的功效，中科院经实验证实，人工生成的小粒径负离子清除甲醛的有效率达73.33%以上，长期使用达99%。装修新房去除异味可用负离子来清除室内异味。?

9、 空气净化器除甲醛

空气净化器的所有净化效率计算都是在实验室内完成的，是在排除持续污染源的情况下测量所得，也就是说，这些数据都是在满足特定条件下获得的，因此在实际使用中，净化效率会比厂商们宣称的低一些。从本质上来说，空气净化器只是起到一种和补救的作用，比如在室内空气已经出现污染的情况下，使用空气净化器可以在一定程度上减轻污染程度，但并不意味着能从根本上消除空气污染。

10、二氧化氯

世界卫生组织（WHO）和世界粮食组织(FAO)也已将列为A1级安全高效消毒剂。具有无三致（无致癌、无致畸、无致突变性），有三效（广谱、高效、快速）和除臭、保鲜、除藻、漂白的奇特功能，已编入卫生法规进行使用。

单独靠一种方法很难去除装修后的有害气体，最好能结合实际情况选择几种方法。做到尽可能减少室内有害气体。以上方法都是在装修后的补救措施，其实最有效的方法就是在装修前就充分考虑到甲醛的危害，在装修过程中尽可能选用环保材料，做到未雨绸缪。

切菜板也会释放甲醛 ，严重可引发胃穿孔，医生提醒：长期食用粘有甲醛的食物，会引发食欲不振、腹胀，甚至胃黏膜糜烂、胃穿孔。

参考资料：

甲醛中毒-百度百科甲醛-百度百科

纳米技术在我国的应用与发展

在天文学界，有个理论讲宇宙文明分为3个层次，其中可以自如使用和控制所在行星的能量的就是行星文明；可以使用和控制所在恒星系统能量的就是恒星文明；可以使用系中能量的文明就是文明，其中文明为最先进的文明——卡尔达肖夫指数。

当时的学者受天文观测技术方面的限制，不知道太阳系外是否有行星，所以划分的文明等级不是特别的全面。随着天文观测技术的进步，科学家们认为，宇宙不仅仅只有一个系，还存在许多于系类似的星系，甚至是比系这样的宇宙结构还要庞大的存在。这就意味着可能存在比文明更先进的文明形式。

什么是“人造太阳”？中国有望在2035年建成！

短缺的地球需要发现新能源，所以科学家们研究发现如果人类达到恒星文明就可以使用所在恒星系统，也就是太阳的能量并释放太阳所有的能量。但是我们不能从太阳本身获得短期的能量，所以我们必须创造自己的“太阳”，于是人造太阳的概念就应运而生。什么是人造太阳？众所周知，因此，人造太阳就是根据太阳时刻在进行核聚变反应的特性，建立的核聚变反应堆，在此进行核聚变反应释放能量供人类发展。

目前最好的人造太阳实验结果就是今年5月“全超导托卡马克核聚变”装置，可以在1.6亿度的高温下稳定不间断的输出20秒能量。不要小瞧这短短20秒，这是我国在2003年加入国际热核聚变实验堆项目后作出的重大贡献，同时也是人类朝成功制造人造太阳迈进的一大步。不仅如此，中国更是在2035年前后建成第一座核聚变实验反应堆，这一切都说明人类正朝着突破行星文明慢慢前进。

“岌岌可危”的地球

工业革命以来，人类无节制地利用矿石等自然，换来了过去的200年间人类社会的飞快发展。在此发展背景下，各种矿产的大规模开需求量也在不断增加，同时人类社会活动的增加，这些都使地球变得面目全非。如果人们再像这样无节制地利用传统，再过几百年，当地球上各种开始“枯竭”时，人类文明就会走到尽头。

掌握核聚变能源的难度在哪里？

当传统不能满足人类发展需求后，成功地开发和应用核聚变新能源变得至关重要，但这并非易事。使用核聚变能源的主要难点在于“可控性”，因为它要像真正的太阳一样连续稳定地输出能量以解决人类短缺的问题，然而，控制核聚变能源的关键一直没有找到。

上个世纪的科学家曾预言，50年后就能解决新能源问题，但是50年过去了，我们也只是获得了些许进步而已，21世纪的科学家又给出一个50年的期限，这就意味着在21世纪末才可能将核聚变新能源投入生产使用。

人类或可能无法控制核聚变反应

当然，学术界还存在另一种观点：人类也有可能永远无法控制核聚变反应，人造太阳也没有办法稳定的输出能量，因为太阳能稳步输出能量，与周围环境密不可分，如果这样的话，人类确实就很难将人造太阳制造出来，地球的生态平衡也可能永远无法被修复。

就像不完善的卡尔达肖夫指数一样，就现阶段的科学水平确实很难将人造太阳制造出来，核聚变新能源也无法实现利用价值，但是，人类是富有创造力和进取心的种族，要相信未来一切皆有可能！

人造太阳是什么？

（1）信息产业中的纳米技术：信息产业不仅在国外，在我国也占有举足轻重的地位。2000年，中国的信息产业创造了gdp5800亿人民币。纳米技术在信息产业中应用主要表现在3个方面：①网络通讯、宽频带的网络通讯、纳米结构器件、芯片技术以及晰度数字显示技术。因为不管通讯、集成还是显示器件，都要原器件，美国已经着手研制，现在有了单电子器件、隧穿电子器件、自旋电子器件，这种器件已经在实验室研制成功，而且可能在2001年进入市场。②光电子器件、分子电子器件、巨磁电子器件，这方面我国还很落后，但是这些原器件转为商品进入市场也还要10年时间，所以，中国要超前15年到20年对这些方面进行研究。③网络通讯的关键纳米器件，如网络通讯中激光、过滤器、谐振器、微电容、微电极等方面，我国的研究水平不落后，在安徽省就有。④压敏电阻、非线性电阻等，可添加氧化锌纳米材料改性。

（2）环境产业中的纳米技术：纳米技术对空气中20纳米以及水中的200纳米污染物的降解是不可替代的技术。要净化环境，必须用纳米技术。我们现在已经制备成功了一种对甲醛、氮氧化物、一氧化碳能够降解的设备，可使空气中的大于10ppm的有害气体降低到0.1ppm，该设备已进入实用化生产阶段；利用多孔小球组合光催化纳米材料，已成功用于污水中有机物的降解，对苯酚等其它传统技术难以降解的有机污染物，有很好的降解效果。近年来，不少公司致力于把光催化等纳米技术移植到水处理产业，用于提高水的质量，已初见成效；用稀土氧化铈和贵金属纳米组合技术对汽车尾气处理器件的改造效果也很明显；治理淡水湖内藻类引起的污染，最近已在实验室初步研究成功。

(3)能源环保中的纳米技术：合理利用传统能源和开发新能源是我国当前和今后的一项重要任务。在合理利用传统能源方面，现在主要是净化剂、助燃剂，它们能使煤充分燃烧，燃烧当中自循环，使硫减少排放，不再需要装置。另外，利用纳米改进汽油、柴油的添加剂已经有了，实际上它是一种液态小分子可燃烧的团簇物质，有助燃、净化作用。在开发新能源方面国外进展较快，就是把非可燃气体变成可燃气体。现在国际上主要研发能量转化材料，我国也在做，它包括将太阳能转化成电能、热能转化为电能、化学能转化为电能等。

(4)纳米生物医药：这是我国进入wto以后一个最有潜力的领域。目前，国际医药行业面临新的决策，那就是用纳米尺度发展制药业。纳米生物医药就是从动植物中提取必要的物质，然后在纳米尺度组合，最大限度发挥药效，这恰恰是我国中医的想法。在提取精华后，用一种很少的骨架，比如人体可吸收的糖、淀粉，使其高效缓释和靶向药物。对传统药物的改进，用纳米技术可以提高一个档次。

(5)纳米新材料：虽然纳米新材料不是最终产品，但是很重要。据美国测算，到21世纪30年代，汽车上40％钢铁和金属材料要被轻质高强材料所代替，这样可以节省汽油40％，减少co2，排放40％，就这一项，每年就可给美国创造社会效益1000亿美元。此外，还有各种功能材料，玻璃透明度好但份量重，用纳米改进它，使它变轻，使这种材料不仅有力学性能，而且还具有其他功能，还有光的变色、贮光，反射各种紫外线、红外线，光的吸收、贮藏等功能。

(6)纳米技术对传统产业改造：对于中国来说，当前是纳米技术切入传统产业、将纳米技术和各个领域技术相结合的最好机遇。首先是家电、轻工、电子行业。合肥美菱集团从1996开始研制纳米冰箱，可折叠的pvc磁性冰箱门封不发霉，用的是抗菌涂料，里面的果盘都用纳米材料，发展轻工、电子和家用电器可以带动涂料、材料、电子原器件等行业发展；其次是纺织。人造纤维是化纤和纺织行业发展的趋势，中国纺织要在进入wto后能占据有利地位，现在就必须全方位应用纳米技术、纳米材料。去年关于保温被、保温衣的电视宣传，提到应用了纳米技术，特殊功能的有防静电的、阻燃的等等，把纳米的导电材料组装到里面，可以在11万伏的高压下，把人体屏蔽，在这一方面，纺织行业应用纳米技术形势看好；第三是电力工业。利用纳米技术改造20万伏和11万伏的变压输电瓷瓶，可以全方位提高11万伏的瓷瓶耐电冲击的性能，而且釉不结霜，其它综合性能都很好；第四是建材工业中的油漆和涂料，包括各种陶瓷的釉料、油墨，纳米技术的介入，可以使产品性能升级。

1999年8月20日《美国商业周刊》在展望21世纪可能有突破性进展的领域时，对生命科学和生物技术、纳米科学和纳米技术及从外星球上索取能源进行了预测和评价，并指出这是人类跨入21世纪面临的新的挑战和机遇。诺贝尔奖获得者罗雷尔也曾说过：70年代重视微米的国家如今都成为发达国家，现在重视纳米技术的国家很可能成为下一世纪先进的国家。挑战严峻，机遇难得，我们必须加倍重视纳米科技的研究，注意纳米技术与其它领域的交叉，加速知识创新和技术创新，为21世纪中国经济的腾飞奠定雄厚的基础。

编者按：激动人心的纳米时代已经到来，人们的生活即刻将发生巨大的变化，然而，我们也要清醒地看到，市场上真正成熟的纳米材料并不是很多。中科院院士院士认为，“真正意义的纳米时代还没有到来，我们正在充满信心地迎接纳米时代的到来。”

说，“人类进入纳米科技时代的重要标志是纳米器件的研制水平和应用程度。”纳米科技发展到今天，距离纳米时代的到来还有多远呢，说，“纳米研究目前还有许多基础研究在进行中，在纳米尺度上还有大量原理性问题尚待研究，纳米科技现在的发展水平大概相当于计算机技术在20世纪50年代的发展水平，人类最终进入纳米时代还需要30到50年的时间，50年后纳米科技有可能像今天计算机技术一样普及。”

对于纳米科技，科学的态度是积极参与，脚踏实地地推动这一前沿科技的健康发展，既不需要商业炒作，也不需要科学炒作。

纳米材料有什么应用

人民网合肥2月6日电 记者刘杰今天从中国科学院等离子体物理研究所所在的安徽合肥科学岛获悉：以探索无限而清洁的核聚变能源为目标的EAST超导托卡马克已完成部件装置，进入系统调试阶段，近日正在进行降温试验。据专家介绍，该装置预计7、8月份正式进入放电运行实验，届时如能成功完成放电实验，合肥将成为世界上第一个建成此类全超导非圆截面核聚变实验装置并能实际运行的地方。也就是说，我国将率先建成新一代“人造太阳”。

地球上的石油、煤等能源耗尽后，人类靠什么生活？科学家们开始把梦想变成现实。据介绍，从海水中提取氘（dāo），使其在上亿摄氏度的高温下与氚（chuān）产生聚变反应，1升海水里提取的氘，在完全的聚变反应中所释放的能量，相当于燃烧300升汽油释放的热能。专家说：“如果发明一种能够承受上亿摄氏度高温并且能够控制氘和氚聚变、稳定持续输出能量的装置，那就相当于发明一个‘人造太阳’，给人类提供像太阳一样无限清洁的能源，而海水是用之不尽的。”

一种被称为“托卡马克”的“人造太阳”实验装置承载起科学家们的梦想。从1990年开始，中国科学院等离子体物理研究所历时3年多建成中国第一台超导托卡马克装置———HT—7，使中国成为继俄、法、日之后第四个拥有同类实验装置的国家，实验中最高电子温度超过5000万摄氏度，并获得可重复的大于300秒的等离子体放电。从2000年开始，科学岛上的专家们在HT—7的基础上，开始建另一个更大型、代号为EAST的新一代全超导非圆截面托卡马克装置。

EAST从2003年开始进入总装。该项目总负责人万元熙研究员介绍说：“如果按期完成放电试验，那EAST就是世界上第一个建成的具有非圆截面的全超导托卡马克。不过，我们的花费却只有世界上同类装置的1/15或1/20。”据了解，该工程总投资近3亿元。

“这个装置的研究成果，对即将建设的国际热核聚变试验堆ITER的工程技术和物理基础研究方面将有重大意义。”万元熙说，“ITER是一个大型的国际科技合作，由于ITER的核心装置也是一个全超导非圆截面托卡马克，所以我们的EAST被同行们称为‘小ITER’”。

来源：人民网-《人民日报》 （责任编辑：马丽）

什么是核元素

在日常生活中，纳米技术应用的领域有哪些你不知道

纳米研究在创造成千种新材料方面非常成功，但是分子自我组成有用的物体或是建造微型纳米机器方面仍只是设想而已。决定单个原子行为的定律与主导大型材料的定律不同。这一领域的科学家必须首先了解纳米材料的特性，并充分利用其特性开展具体的活动。比如，以煤或石墨形式存在的碳元素结块不带电或光学性质，但是微型碳纳米管具有这些特性。碳纳米管的这些独特性质对于增强轻型自行车零部件的特性非常有用。但是，目前尚不清楚工程师对于更加精确地操作不同元素的单个原子所能取得多大程度的成功。

NNI的资金投入收到了成效：已经批准了2000～3000种人造纳米材料用于新产品。但是蜂拥而上寻找纳米技术的新用途时，我们是否忽视了其中存在的风险？许多分析人士怀疑其中有些纳米材料可能具有毒性，但是这些材料并没有经过严格测试，比如美国联邦药品管理局（FDA）要求药品在出售之前必须获得许可证。FDA对于新药测试的规定是世界上最严格的。一种新药开发和获得批准需要7～10年时间，花费达5亿美元。对于每一种纳米材料也作相似的规定可能会减缓甚至中断大部分的纳米技术研究。只有一小部分开发出来的纳米材料有足够大的市场能承担得住如此巨大的测试费用。

FDA的确要求纳米技术必须经过基本的毒性分析。是否我们应当更为谨慎地取更多预防性措施，并要求对纳米材料对健康的影响进行更多的测试。还是说纳米技术的潜在好处需要我们加速这一领域的研究？如果我们不等上20～30年看看到底会产生怎样的影响，又怎么能知道如何解决潜在的风险？要有多少例的癌症、肺病以及精神疾病才能证明目前对纳米材料的健康风险所进行的测试是不够的？对纳米材料进行更为严格的测试很困难，因为难以确定这种材料会加工成食物还是药物，还是不会用来吃的东西，人一旦吃下去，到底有没有害。比如说，FDA一直很担心几十年来一些产品被标榜为食物补充品，从而不用像药品一样需要成本很高的测试，但是这些产品可能也是有害的。

可以设的是，如果防水织物的涂层是有毒的纳米材料，随着衣物的老化涂层可能会气化，从而可能被人体吸入。此外，有些材料在转化为纳米粒子时会改变性质，就像水在不同温度下可能会变成晶体、液体或蒸汽。再比如，如果你摄入了一点银，它会经过身体的系统不会造成伤害。在印度，银箔用来装饰甜点，可以当作食物服用，但是在美国不允许将银作为食物，因为银盐，以及与其他分子在一起的含银化合物是有毒的。使问题更加复杂化的是，其他的银盐以及银纳米粒子是反微生物的，经常用于作为医疗装置的涂层，比如伤口敷料，甚至用在洗衣机中以阻止致病微生物的生长。随着越来越多的致病性疾病演变为对抗生素免疫，银纳米粒子的抗菌特征将变得更加重要。但多数人无法清楚是否或者是在什么条件下，银纳米粒子可能与其他分子结合形成有毒的化合物。

太阳能电池或电池中用的纳米材料是不可摄入的，但重点应当是在装置的使用寿命结束后废物的产生和废物处理问题。生命周期分析是用于确定一个大型项目的影响或新材料应用的指标之一。对于风险分析和环境影响分析非常认真的执行者，会努力控制偏见对其研究结果客观性造成的不利影响。一篇好的报告应当注意那些目前仍不知道的，要么是因为没有或不能开展必要的研究，要么是因为各种行动造成的结果太复杂，无法进行分析。在最好的情况下，在决策过程中考虑的各个问题可以通过风险分析和成本效益分析进行说明。在具备很多具体条件约束的背景下，认真的分析可以相当准确地反映实际情况。报告将充满表明客观性的数字和图表。当然，环境影响报告和风险分析也可以包含许多价值判断，什么更重要、什么不那么重要，以及导致研究结果产生偏见的其他主观因素。

在加速发展和长期风险之间进行权衡，往往加速发展会获胜。特别是在风险尚不确定，预计的利益巨大的情况下尤为如此。公众健康和环境风险加大是其中的权衡取舍之一。在产生和储存能量的纳米技术创新发展过程中，仍然有很多机会成本。全球气候变化和对清洁能源的迫切需求都是紧急事项，有必要对市场效益低的工业产品的发展提供补贴。政策制定者格外注重潜在的好处，希望通过创新和规模化生产，将最终使太阳能和风力发电成本与其他非可再生的能源相比具有竞争力。尚无证据表明能很快实现这一目标。清洁能源的成本会下降，但是下降的速度可能在未来几十年里不会低于煤电的成本。

同时，机会会失之交臂，因为额外的钱都花在了资助清洁能源，本来这笔钱可以用来资助其他的社会发展需要。政策制定者对于因为全球变暖应当放缓发展的观点持不同的态度。因此，我们并没有有效的方法对各种能源选择做出综合的权衡。清洁能源的倡导者认为对各种能源进行成本比较是一种误导。煤、石油和天然气的生产商和供应商并不为他们的产品造成的环境和公众健康损失负责。他们提出对煤炭和化石燃料征收碳税，以弥补社会成本，实现公平竞争。但到目前为止，政客们对于如何应对碳排放税实施可能遭到的抵制并没有多少兴趣。对于很多政客而言，特别是那些所代表的选区拥有很强的石油工业，抵制碳税是否认全球气候变化的主要理由。

核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。

同一种同位素的核性质不同的原子核，它们的质子数相同而中子数不同，结构方式不同，因而表现出不同的核性质。

核素概念最初是为了确切描述元素的原子量而引入的。最初的化学原子概念是元素原子，即同一种元素对应有同一种原子，因此某种元素的原子量被规定为该元素原子的相对质量。

核素与核素的符号；原子序数、质量数、中子数三者之间的关系：

具有一定核电荷数和质量数，并且具有同一能态的一种原子核或原子，称为一种核素。

核素常用符号AZX 表示，其中X是元素符号，Z是原子序数，A是质量数，A-Z=N，N是该核素中的中子数。由于元素符号X已经确定了它的原子序数，因此，通常核素也可简记为AX。