【正文】 反應(yīng)形式。原子核中蘊(yùn)藏巨大的能量，原子核的變化（從一種原子核變化為另外一種原子核）往往伴隨著能量的釋放。如果是由重的原子核變化為輕的原子核，叫核裂變，如原子彈爆炸；如果是由輕的原子核變化為重的原子核，叫核聚變，如太陽發(fā)光發(fā)熱的能量來源。核聚變程序于1932年由澳洲科學(xué)家馬克?歐力峰爵士（Mark 14論文Oliphant）所發(fā)現(xiàn)。隨后于1950年代早期，他在澳洲國立大學(xué)（ANU）成立了至今依舊活躍的等離子體核聚變研究機(jī)構(gòu)（Fusion Plasma Research）。D（氘）和T（氚）聚變會產(chǎn)生大量的中子，而且攜帶有大量的能量（），中子對于人體和生物都非常危險(xiǎn)。聚變反應(yīng)中子的真正麻煩之處在于中子可以跟反應(yīng)裝置的墻壁發(fā)生 核反應(yīng)。用一段時(shí)間之后就必須更換，很費(fèi)錢。而且換下來的墻壁可能有放射性（取決于墻壁材料的選擇），成了核廢料。還有一個(gè)不好的因素是氚具有放射性，而且氚也可能跟墻壁反應(yīng)。氘氚聚變只能算”第一代”聚變，優(yōu)點(diǎn)是燃料無比便宜，缺點(diǎn)是有中子?！暗诙本圩兪请秃?反應(yīng)。這個(gè)反應(yīng)本身不產(chǎn)生中子，但其中既然有氘，氘氘反應(yīng)也會產(chǎn)生中子，可是總量非常非常少。如果第一代電站必須遠(yuǎn)離鬧市區(qū)，第二代估計(jì)可以直接放在市中心。“第三代”聚變是讓氦3跟氦3反應(yīng)。這種聚變完全不會產(chǎn)生中子。這個(gè)反應(yīng)堪稱終極聚變。目前人類已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)不受控制的核聚變，如氫彈的爆炸。但是要想能量可被人類有效利用，必須能夠合理的控制核聚變的速度和規(guī)模，實(shí)現(xiàn)持續(xù)、平穩(wěn)的能量輸出?？茖W(xué)家正努力研究如何控制核聚變，但是現(xiàn)在看來還有很長的路要走。應(yīng)用：《1》.可控核聚變的發(fā)生條件產(chǎn)生可控核聚變需要的條件非?？量獭Ｎ覀兊奶柧褪强亢司圩兎磻?yīng)來給太陽系帶來光和熱，其中心溫度達(dá)到1500萬攝氏度，另外還有巨大的壓力能使核聚變正常反應(yīng)，而地球上沒辦法獲得巨大的壓力，只能通過提高溫度來彌補(bǔ)，不過這樣一來溫度要到上億度才行。核聚變?nèi)绱烁叩臏囟葲]有一種固體物質(zhì)能夠承受，只能靠強(qiáng)大的磁場來約束。此外這么高的溫度，核反應(yīng)點(diǎn)火也成為問題。不過在2010年2月6日，美國利用高能激光實(shí)現(xiàn)核聚變點(diǎn)火所需條件。中國也有“神光2”將為我國的核聚變進(jìn)行點(diǎn)火。《2》.核聚變的反應(yīng)裝置目前，可行性較大的可控核聚變反應(yīng)裝置就是托卡馬克裝置。托卡馬克是一種利用磁約束來實(shí)現(xiàn)受控核聚變的環(huán)性容器。它的名字Tokamak 來源于環(huán)形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnit)、線圈 15論文(kotushka)。最初是由位于蘇聯(lián)莫斯科的庫爾恰托夫研究所的阿齊莫維齊等人在20世紀(jì)50年代發(fā)明的。托卡馬克的中央是一個(gè)環(huán)形的真空室，外面纏繞著線圈。在通電的時(shí)候托卡馬克的內(nèi)部會產(chǎn)生巨大的螺旋型磁場，將其中的等離子體加熱到很高的溫度，以達(dá)到核聚變的目的。我國也有兩座核聚變實(shí)驗(yàn)裝置?！?》.核聚變的優(yōu)劣勢優(yōu)勢：（1）.核聚變釋放的能量比核裂變更大（2）.無高端核廢料（3）.可不對環(huán)境構(gòu)成大的污染，而且反應(yīng)過程容易控制，核事故風(fēng)險(xiǎn) 極低?。?）.燃料供應(yīng)充足，地球上重氫有10萬億噸（每1升海水中含30毫克氘，而30毫克氘聚變產(chǎn)生的能量相當(dāng)于300升汽油）（5）.無法用作核武器材料 也就沒有了政治干涉?。ê笞C實(shí)，氫彈是根據(jù)核聚變反應(yīng)制造的）劣勢：反應(yīng)要求極高，技術(shù)要求極高從理論上看，用核聚變制造武器和提供部分能源，是非常有益的。但目前人類還沒有辦法，對它們進(jìn)行較好的利用。（對于核裂變，由于原料鈾的儲量不多，政治干涉很大，放射性與危險(xiǎn)性大，核裂變的優(yōu)勢無法完全利用。截至2006年，核能（核裂變能）發(fā)電占世界總電力約15%。說明了核裂變的應(yīng)用的規(guī)模之大，更能說明優(yōu)勢比核裂變更大的核聚變能源前景更加光明?？茖W(xué)家們估計(jì)，到2025年以后，核聚變發(fā)電廠才有可能投入商業(yè)運(yùn)營。2050年前后，受控核聚變發(fā)電將廣泛造福人類。）9人類世人類世是指地球的最近代歷史，人類世并沒有準(zhǔn)確的開始年份，可能是由18世紀(jì)末人類活動對氣候及生態(tài)系統(tǒng)造成全球性影響開始。這個(gè)日子正與詹姆斯瓦特（James Watt）于1784年發(fā)明蒸汽機(jī)吻合。一些學(xué)者則將人類世拉到更早的時(shí)期，論文例如人類開始務(wù)農(nóng)的時(shí)期。2010年6月，澳大利亞國立大學(xué)微生物學(xué)著名教授、人類消滅天花病毒的功臣弗蘭克芬納稱人類可能在100年內(nèi)滅絕，“人類世”將終結(jié)。自260萬年前以來是第四紀(jì)。第四紀(jì)又分為兩個(gè)世，一個(gè)叫更新世(The Pleistocene)，一個(gè)叫全新世(The Holocene)。更新世指的是從260萬年前到一萬多年前的地質(zhì)年代；而從一萬多年前直到現(xiàn)在的則叫全新世。從地質(zhì)學(xué)的角度看，人類生活的地質(zhì)時(shí)期是顯生宙新生代第四紀(jì)中的全新世。全新世是在一萬多年前最近的一個(gè)冰川期結(jié)束后來臨的，與其它的地質(zhì)世動輒百萬年甚 至千萬年的跨度相比，這似乎是一個(gè)剛剛開始的地質(zhì)時(shí)期。早在1873年之前，人類就意識到自身對環(huán)境的影響。意大利地質(zhì)學(xué)家安東尼奧斯托帕尼將它稱為“人類世時(shí)代”。因?yàn)樵谶^去的兩百多年中，人類已經(jīng)成為了主導(dǎo)的地質(zhì)學(xué)因素。諾貝爾化學(xué)獎得主保羅克魯岑認(rèn)為，人類已不再處于全新世了，已經(jīng)到了“人類世”（The Anthropocene）的新階段。也就是說，他提出了一個(gè)與更新世、全新世并列的地質(zhì)學(xué)新紀(jì)元——“人類世”。地質(zhì)學(xué)上，依據(jù)所對應(yīng)地層的生命特征將地球46億年的歷史分成了前后兩個(gè)部分：前面是沒有明顯生命跡象的隱生宙，后面是有了明顯生命痕跡的顯生宙。顯生宙中又根據(jù)動植物形態(tài)的重大變化劃分出三個(gè)代，分別是古生代、中生代和新生代；中生代是裸子植物興盛和恐龍等爬行動物橫行的時(shí)代，分為三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)三個(gè)紀(jì)。新生代則是被子植物和哺乳動物興盛的時(shí)代，包括第三紀(jì)和第四紀(jì)兩個(gè)紀(jì)。第四紀(jì)是現(xiàn)代動植物活動的時(shí)期，分為更新世和全新世。從地質(zhì)學(xué)的角度看，我們?nèi)祟惿畹牡刭|(zhì)時(shí)期是顯生宙新生代第四紀(jì)中的全新世。全新世是在一萬多年前最近的一個(gè)冰川期結(jié)束后來臨的，與其它的地質(zhì)世動輒百萬年甚至千萬年的跨度相比，這似乎是一個(gè)剛剛開始的地質(zhì)時(shí)期。然而，從2000年開始，越來越多的科學(xué)家們逐漸接受了這樣的觀點(diǎn)：地質(zhì)史上一個(gè)新時(shí)期已經(jīng)開始，這就是“人類世”。人類活動已經(jīng)成為一種重要的地質(zhì)推動力，在已經(jīng)持續(xù)了200年的人類世中，地球環(huán)境發(fā)生的許多重要變化無法與人的活動分開，包括沉積物的腐蝕和類型發(fā)生巨變；碳循環(huán)出現(xiàn)大的波動；生物從開花時(shí)間到新遷徙類型均發(fā)生大規(guī)模 17論文改變；海洋酸性化，海洋中所含的碳酸氣比空氣中的高出50%，位于食物鏈底層的小型海洋生物生存受到威脅；等等。如果說我們這些普通人對這些生澀的科學(xué)術(shù)語所反映的事實(shí)很難有什么共鳴的話，那么，科學(xué)家提醒我們留意一下氣候的變化。因?yàn)榻裉?，全球變暖不只是科學(xué)家筆下單調(diào)的上升數(shù)字，而是人們不得不體驗(yàn)的實(shí)際過程。在20世紀(jì)，℃，全球氣候變暖導(dǎo)致地球上大部分地區(qū)的冰正在融化，南北極冰的面積在快速縮小，高山冰川不斷后退。按照目前的融化速度，就在21世紀(jì)，就在眼前，我們將看到北冰洋無冰的夏季，看到?jīng)]有積雪的乞力馬扎羅山?？茖W(xué)家們警告說，如果全球平均氣溫繼續(xù)上升，氣候變化可能導(dǎo)致地球主要的物理學(xué)基礎(chǔ)發(fā)生變化，并使地球進(jìn)入危險(xiǎn)狀態(tài)，將出現(xiàn)海平面大幅上漲、災(zāi)害天氣頻發(fā)等現(xiàn)象。前不久發(fā)生在我國南方的低溫雨雪冰凍災(zāi)害，以及世界其他地區(qū)的極端天氣，已經(jīng)讓人們見識了天氣的無常。工業(yè)革命以來人類對環(huán)境的影響是巨大的，已經(jīng)達(dá)到了不容忽略的程度，“人類世”概念的提出，正是地質(zhì)學(xué)界對這一事實(shí)的應(yīng)對。雖然“人類世”只是一個(gè)尚未得到公認(rèn)的地質(zhì)學(xué)概念，然而它的影響卻不會僅僅局限在地質(zhì)學(xué)內(nèi)部，因?yàn)樗婕傲爽F(xiàn)實(shí)的人與自然的關(guān)系。當(dāng)?shù)弥祟惢顒幽軌蛟诘厍蛳到y(tǒng)上打下明顯烙印的時(shí)候，我們也許會有一點(diǎn)自得，畢竟地球有史以來還沒有哪一個(gè)單獨(dú)的物種能夠做到這點(diǎn)?？墒且赖厍蚴且粋€(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，各因素之間的相互作用在時(shí)間和空間上都是無比精妙的，我們對地球系統(tǒng)施加的影響必將反過來作用于我們，更何況這種影響本身就對人類自身不利。根據(jù)IPCC 2007年的評估報(bào)告，在現(xiàn)存各種不同的經(jīng)濟(jì)社會模式照舊運(yùn)行的前提下，未來50~100年，全球氣候仍將繼續(xù)向變暖的方向發(fā)展，預(yù)計(jì)到本世紀(jì)末，℃~℃，~。這種增溫如果持續(xù)千年，將會造成最大幅度達(dá)7米的海平面的上升。“人類世”的提出給了人類一個(gè)警示，也給了一個(gè)機(jī)會。過去人們在無知的狀態(tài)下影響環(huán)境，未來人們將會在清醒的狀態(tài)下控制和引導(dǎo)自己的行為，通過溫室氣體減排等措施，阻止氣候繼續(xù)變暖的趨勢，努力維系地球億萬年才進(jìn)化出的這個(gè)剛好適于人類生活居住的環(huán)境，避免自毀家園。論文四新能源的發(fā)展新能源又稱非常規(guī)能源。是指傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式。指剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源，如太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等。1980年聯(lián)合國召開的“聯(lián)合國新能源和可再生能源會議”對新能源的定義為：以新技術(shù)和新材料為基礎(chǔ)，使傳統(tǒng)的可再生能源得到現(xiàn)代化的開發(fā)和利用，用取之不盡、周而復(fù)始的可再生能源取代資源有限、對環(huán)境有污染的化石能源，重點(diǎn)開發(fā)太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、海洋能、地?zé)崮芎蜌淠?。新能源一般是指在新技術(shù)基礎(chǔ)上加以開發(fā)利用的可再生能源，包括太陽能、生物質(zhì)能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮?、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面與深層之間的熱循環(huán)等；此外，還有氫能、沼氣、酒精、甲醇等，而已經(jīng)廣泛利用的煤炭、石油、天然氣、水能、核電等能源，稱為常規(guī)能源。隨著常規(guī)能源的有限性以及環(huán)境問題的日益突出，以環(huán)保和可再生為特祉的新能源越來越得到各國的重視。日前在中國，可以形成產(chǎn)業(yè)的新能源上要包括水能（主要指小型水電站）、風(fēng)能、生物質(zhì)能、太陽能、地?zé)崮艿?，是可循環(huán)利用的清潔能源。新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展既是整個(gè)能源供應(yīng)系統(tǒng)的有效補(bǔ)充手段，也是環(huán)境治理和生態(tài)保護(hù)的重要措施，是滿足人類社會可持續(xù)發(fā)展需要的最終能源選擇。一般地說，常規(guī)能源是指技術(shù)上比較成熟且已被大規(guī)模利用的能源，而新能源通常是指尚未大規(guī)模利用、正在積極研究開發(fā)的能源。因此，煤、石油、天然氣以及大中型水電都被看作常規(guī)能源，而把太陽能、風(fēng)能、現(xiàn)代生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽芤约昂四?、氫能等作為新能源。隨著技術(shù)的進(jìn)步和可持續(xù)發(fā)展觀念的樹立，過去一直被視作垃圾的工業(yè)與生活有機(jī)廢棄物被重新認(rèn)識，作為一種能源資源化利用的物質(zhì)而受到深入的研究和開發(fā)利用，因此，廢棄物的資源化利用也可看作是新能源技術(shù)的一種形式。新近才被人類開發(fā)利用、有待于進(jìn)一步研究發(fā)展的能量資源稱為新能源，相對于常規(guī)能源而言，在不同的歷史時(shí)期和科技水平情況下，新能源有不同的內(nèi)容。當(dāng)今社會，新能源通常指核能、太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、氫氣等。論文按類別可分為：太陽能，風(fēng)能，生物質(zhì)能，核能，氫能，地?zé)崮?，海洋能，小水電，化工能（如醚基燃料）等。新能源概況：據(jù)估算，其中可開發(fā)利用500～1000億度。但因其分布很分散，目前能利用的甚微。地?zé)崮苜Y源指陸地下5000米深度內(nèi)的巖石和水體的總含熱量。其中全球陸地部分3公里深度內(nèi)、150℃以上的高溫地?zé)崮苜Y源為140萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，目前一些國家已著手商業(yè)開發(fā)利用。世界風(fēng)能的潛力約3500億千瓦，因風(fēng)力斷續(xù)分散，難以經(jīng)濟(jì)地利用，今后輸能儲能技術(shù)如有重大改進(jìn)，風(fēng)力利用將會增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水溫差能等，理論儲量十分可觀。限于技術(shù)水平，現(xiàn)尚處于小規(guī)模研究階段。當(dāng)前由于新能源的利用技術(shù)尚不成熟，故只占世界所需總能量的很小部分，今后有很大發(fā)展前途。新能源共同的特點(diǎn)：1)資源豐富，普遍具備可再生特性，可供人類永續(xù)利用；比如，陸上估計(jì)可開發(fā)利用的風(fēng)力資源為253GW, ，預(yù)計(jì)到2010年可以利用的達(dá)到4GW, 到2020年到20GW。2)能量密度低，開發(fā)利用需要較大空間；3)不含碳或含碳量很少，對環(huán)境影響小；4)分布廣，有利于小規(guī)模分散利用；5)間斷式供應(yīng)，波動性大，對繼續(xù)供能不利；6)目前除水電外，可再生能源的開發(fā)利用成本較化石能源高。新能源包括： 《1》太陽能簡介：太陽能一般指太陽光的輻射能量。太陽能的主要利用形式有太陽能的光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換以及光化學(xué)轉(zhuǎn)換三種主要方式。廣義上的太陽能是地球上許多能量的來源，如風(fēng)能，化學(xué)能，水的勢能等由太陽能導(dǎo)致或轉(zhuǎn)化成的能量論文形式。利用太陽能的方法主要有：太陽能電池，通過光電轉(zhuǎn)換把太陽光中包含的能量轉(zhuǎn)化為電能；太陽能熱水器，利用太陽光的熱量加熱水，并利用熱水發(fā)電等。太陽能清潔環(huán)保，無任何污染，利用價(jià)值高，太陽能更沒有能源短缺這一說法，其種種優(yōu)點(diǎn)決定了其在能源更替中的不可取代的地位?！?》核能簡介： 核能是通過轉(zhuǎn)化其質(zhì)量從原子核釋放的能量，符合阿爾伯特愛因斯坦的方程E=mc^2。，其中E=能量，m=質(zhì)量，c=光速常量。核能的釋放主要有三種形式：：所謂核裂變能是通過一些重原子核（如鈾23鈾23钚239等）的裂變釋放出的能量：由兩個(gè)或兩個(gè)以上氫原子核（如氫的同位素—氘和氚）結(jié)合成一個(gè)較重的原子核，同時(shí)發(fā)生質(zhì)量虧損釋放出巨大能量的反應(yīng)叫做核聚變反應(yīng)，其釋放出的能量稱為核聚變能。：核衰變是一種自然的慢得多的裂變形式，因其能量釋放緩慢而難以加以利用?！?》海洋能簡介： 海洋能指蘊(yùn)藏于海水中的各種可再生能源，包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能、海水鹽度差能等。這些能源都具有可再生性和不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，是一項(xiàng)亟待開發(fā)利用的具有戰(zhàn)略意義的新能源。特點(diǎn)：，而單位體積、單位面積、單位長度所擁有的能量較小。這就是說，要想得到大能量，就得從大量的海水中獲得。海洋能來源于太陽輻射能與天體間的萬有引力，只要太陽、月球等天體與地球共存，這種能源就會再生，就會取之不盡，用之不竭。較穩(wěn)定的為溫度差能、鹽度差能和海流能。不穩(wěn)定能源分為變化有規(guī)律與變化無規(guī)律兩種。屬于不穩(wěn)定但變化有規(guī)律的有潮汐能與潮流能。人們根據(jù)潮汐潮流變化規(guī)律，編制出各地逐日逐時(shí)的潮汐與潮流預(yù)報(bào)，預(yù)測未來各個(gè)時(shí)間的潮汐大小與潮流強(qiáng)弱。潮汐電站與潮流電站可根據(jù)預(yù)報(bào)表安排發(fā)電運(yùn)行。既不穩(wěn)定又無規(guī)律的是波浪能。論文，也就是海洋能一旦開發(fā)后，其本身對環(huán)境污染影響很小?！?》風(fēng)能簡介：風(fēng)能是太陽輻射下流動所形成的。風(fēng)能與其他能源相比，具有明顯的優(yōu)勢，它蘊(yùn)藏量大，是水能的10倍，分布廣