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3 佛 山 科 普 时 空 FOSHAN SPACE OF POPULAR SCIENCE ( 双 月 刊 ) 主 管 / 主 办 单 位 : 佛 山 市 科 学 技 术 协 会 编 委 会 主 任 : 黄 文 编 委 会 副 主 任 : 2012 年 世 界 科 技 发 展 回 顾 能 源 环 保 (1) 航 空 航 天 (5) 国 外 技 术 前 沿 眺 望 未 来 的 手 机 人 生 (8) 国 际 视 野 朱 世 龙 徐 渊 可 持 续 性 能 源 所 面 临 的 挑 战 和 机 遇 ( 下 ) (10) 编 委 会 委 员 :( 按 姓 氏 笔 划 国 内 新 闻 排 列 ) 隆 力 奇 杯 2012 年 国 内 十 大 科 技 新 闻 解 读 (14) 孔 海 发 王 月 新 知 识 讲 堂 卢 钻 叶 钊 吴 浩 亮 成 进 泉 范 丽 华 周 贱 平 自 我 效 能 感 : 身 心 健 康 的 推 进 器 (17) 研 究 论 文 镇 级 图 书 馆 服 务 与 创 新 曾 美 甜 (20) 浅 谈 化 验 室 中 氨 氮 的 操 作 注 意 事 项 和 结 果 纠 正 赵 璧 圆 (22) 黄 志 明 姚 雁 刍 议 房 地 产 档 案 信 息 化 的 管 理 及 利 用 罗 小 红 (24) 档 案 工 作 中 的 感 悟 周 秋 萍 (26) 浅 谈 佛 山 市 禅 城 区 犬 瘟 热 发 病 特 点 及 防 治 李 耀 灿 (27) 关 于 实 现 档 案 信 息 化 管 理 的 思 考 王 晓 蓉 (29) 浅 谈 房 地 产 档 案 数 字 化 管 理 的 科 学 性 蔡 红 辉 (30) 继 承 是 根 本 创 新 求 发 展 饶 宝 莲 (32) 浅 议 教 师 考 绩 档 案 的 整 理 张 群 荣 (35) 如 何 开 展 新 时 代 的 曲 艺 文 化 叶 思 思 (36)

4 目 录 第 16 卷第 2 期 总第69期 2013年4月出版 浅谈我国人事制度的演进 陈 敏 37 陶瓷压机冷却系统设计 张 锐 陈达华 黄俊初 43 浅谈工程造价 刘 云 45 浅谈工程量清单计价 刘 云 48 施工过程的成本控制 伍玉丹 50 浅谈促进儿童健康发展的幼儿园户外环境设计 陈婉君 陈献玲 54 浅谈大型储罐变形控制与预防措施 周显雷 56 浅谈房地产档案的信息化管理 张穗红 58 浅谈含酚废水的危害及治理方法 杜凤贤 60 浅谈结构加固改造设计的基本概念和知识 李恂泷 邓建华 64 浅谈居住区地下车库顶环境景观设计 张德生 66 浅议学校档案工作之初建 张群荣 69 如何开展村 居 广场舞工作 叶思思 70 浅谈佛山一环指路标志系统信息分级方法 郑伟坚 71 编辑部主任 黄志明 责任编辑 黄志明 编辑 佛山科普时空 编辑部 中小学图书馆建设的 原点 思考 杜秋英 73 FSKEPU@163.com 邮政编码: 建基立业 创新传承 浅谈中小型博物馆藏品管理 谢洁清 76 地址:佛山市岭南大道北12号佛山 市政 府大院2号楼927室 试论生活垃圾发电厂自动化系统 邢 胜 78 电话: 出版: 佛山科普时空 编辑部 75t循环流化床锅炉运行调整和节能降耗 徐冠华 81 南海绿电#3给水泵汽蚀故障分析 文 进 83 浅论高层建筑火灾防范时的一些重要措施 黄美芳 86 浅谈水利工程管理的相关策略 谢海华 88 防水混凝土在地下室工程中的应用 梁达麟 89 印刷单位:佛山市合创展印刷有限公司 出版时间:30日 期刊登记证号:粤内登字第10291号 内部资料 免费交流

5 佛山科普时空 2012年世界科技发展回顾 2012年世界科技发展回顾 科技日报国际部 能源环保 美国 内华达国家安全网站设备的斯特林引擎 总花费不到100万美 页岩气开发牵动世界能源格局 太阳能电池转化率再攀新 元 这次成功演示证明 可靠的小型核反应堆有望被用作新型 高 国家点火装置研究目标转向研究核武器 太空飞行动力系统 田学科 本报驻美国记者 8月 美国对页岩气的开采已 能源部布鲁克海文国家实验室开发出用于电解水的催化 占天然气开采总量的约四分之一 据称到2035年这一比例将提 剂 采用相对廉价的材料解决了从清洁水中获取氢气的问题 高到约50 而到2015年美国将超越俄罗斯成为全球最大天然 研发的镍钼氮化物催化剂为纳米片状结构 开启了新的有效氢 气生产国 有外媒评论 美国的页岩气成功开发极有可能成为 催化模式 萨瓦那河国家实验室利用含三氢化铝的轻型材料制 全球页岩油气开发的 引擎 驱动能源产业出现一场革命 成了小型储氢容器 该材料具有极高的储氢能力 还具有较低 加州大学洛杉矶分校将聚合物太阳能电池的光电转化效率 的质量和有利的放电状态 实验证明其氢释放率适合为小型商 由2011年的8.6%提高到10.6% 新电池含有能吸收可见光和红 用燃料电池提供动力 为未来大规模制造便携式发电系统铺平 外线的两层光伏薄膜 可用于建筑物墙壁和窗户 佛罗里达大 了道路 在军用和商用领域都可能得到应用 罗彻斯特大学将 学尝试对石墨烯材料掺杂三氟甲基磺酰胺 处理后的石墨烯太 一种纳米晶体与廉价的镍催化剂结合 改进了一种光照制氢系 阳能电池能量转化率高达8.6% 创造了全新的转换纪录 国家 统 稳定性强 能持续生产氢气且成本低廉 可再生能源实验室利用纳米技术制成了转换效率可达18.2%的 为解决核废料存储问题 科学家研制出一种晶体化合物 黑硅太阳能电池 首次证明借助纳米结构的半导体也能制成性 圣母大学硼酸钍-1 NDTB-1 能安全地吸收核废料中 能良好低成本的太阳能电池 莱斯大学利用纳米粒子可直接将 放射性离子 一旦这些放射性粒子被捕捉到 其可以与同样大 太阳能转换成蒸汽 甚至可从冰水产生蒸汽 并拥有24 的综 小的 带电荷更多的材料相交换 将核废料回收再利用 这为 合能效 而使用新概念设计出的一种由砷化镓制成的太阳能电 核废料 变身 清洁燃料扫清了障碍 池模型 已取得了高达28.3 的转化效率 用钨丝制造的设备 劳伦斯伯克利国家实验室利用一种对人类无害的病毒 开 可直接利用阳光的热能发电 其光电转化效率高达37% 性能 发出将机械能转换成电能的技术 其利用特别设计的病毒涂在 优于目前最好的硅基太阳能电池 电极上 用手指轻敲邮票大小的电极 病毒即会将敲击的力量 科学家利用光以波的形式流过金属表面并与金属相互作用 转换成电流 新技术首次向个人发电机 在纳米器件中使用驱 原理 设计出一种新焊接技术 依据表面等离子体光子学采用 动器及基于滤过性毒菌的电子设备迈出富有前景的一步 佐治 一束简单的光将纳米线焊接在一起 有望促成新式电子设备和 亚理工学院开发出一种透明的柔性摩擦发电机 这种微型发电 太阳能设备的出现 麻省理工学院找到一种可降低硅厚度的新 机能 感觉 到一根羽毛飘落下来产生的压力 能将散步这类 途径 在保持电池高效的基础上最高变薄90% 从而降低薄膜 机械能转化为电 能用来制造自供电的触摸屏 在电子产品 太阳能电池的制造成本 环境监测以及医疗设备制造等领域具有巨大的应用潜力 3月 由国家点火装置所发射出的激光在经过最后一个聚 莱斯大学研究人员开发出一种几乎可以喷涂在任何物体表 焦透镜后达到2.03兆焦 成为世界上首个2兆焦能量的紫外激 面上的锂离子电池 这种可充电电池组成的喷漆 每一层都代 光 即使在经过光学损耗后 其射于靶室正中心的激光也高达 表着传统电池的组件 伦斯勒理工学院的研究人员将世界上最 1.875兆焦 成为目前最亮的 人造太阳 而12月 国家点 薄的材料石墨烯制成一张纸 用激光或照相机闪光灯的闪光震 火装置扭转研究方向 焦点由 能源 变为了 核武器 众 击 将其弄成 千疮百孔 状 致使该片材内部结构间隔扩 多物理学家情感和理智都难以接受而对这一决议大加批评 认 大 以允许更多的电解质 润湿 及锂离子电池中的锂离子获 为政府考虑轻率 对核聚变能源的探索将使美国在新一轮科技 得高速率通道的性能 这种石墨烯阳极材料比如今锂离子电池 竞争中站稳脚跟 更有可能推动人类文明的进程 而现在却选 中惯用的石墨阳极充电或放电速度快10倍 甚至在超过1000个 择了保持自己威慑力的武器库 充电/放电周期后仍能成功运行 洛斯阿拉莫斯国家实验室等机构首次演示了利用热管冷却 小型核反应堆 借助平顶裂变实验产生了24瓦电力 并驱动了 英国 政府仍支持核电 公布碳捕获与储存项目 CCS 计划路

6 2012年世界科技发展回顾 佛山科普时空 普京提议地理学会每年都组织浮动大学的北极科研考察活动 线图 推出 英国生物能源战略 刘海英 本报驻英国记者 自2011年3月日本大地震引发 9月 俄罗斯国家纳米技术公司决定向一家美国企业拥有 福岛核电站事故后 英国关于核能的争论久久不歇 直至 的便携式移动电源项目投资2500万美元 以发展燃料电池技 2011年10月福岛核事故最终调查报告表明核能对于英国来说是 术 这种移动电源使用的燃料为储存在小盒中的液体丁烷 借 安全亦是不可或缺的 此后 英国政府开始鼓励核能领域的研 助于化学反应可以通过USB接口向智能手机 平板电脑 电子 究 新建核电站项目再次步入视野 虽然在2月底 时为世界 书 MP3播放器等电子产品充电 与锂电池相比 这种基于燃 上最老的现役核电站 英国奥尔德伯里核电站正式退役 但 料电池技术的便携式移动电源更为高效可靠 10月 俄罗斯按照合同完成了对 国际热核聚变实验堆 其后英国Horizon核电项目的国际招标表明了英国对核电的支持 ITER 计划 的首次供货 即提供环向场线圈所用的超导 态度 4月 英国在首个CCS路线图中提出 投入10亿英镑启动 线 ITER装置是一个能产生核聚变反应的超导托克马克实验装 新一轮的CCS招标计划 投资1.25亿英镑资助CCS技术研发 其 置 被视为是人类解决未来能源问题的希望 超导线构成的环 中包括投入1300万英镑建立英国CCS研究中心 向超导磁体是ITER实验堆装置的关键部件之一 4月下旬 英国政府在第三届清洁能源部长级会议期间推 法国 出 英国生物能源战略 并在10月出资200万英镑鼓励企业 用钴合成两种可替代铂催化剂的新材料 第二代生物燃料 生产技术取得突破 进行生物能源技术研发 李钊 本报驻法国记者 10月 原子能委员会 国家科 除继续加强海上风能的建设投入外 英国开始关注潮汐能 的利用 1月 政府宣布英国西南部为英国第一个海洋能源 研中心等机构研究人员成功合成两种可在中性环境下工作的钴 区 立志将此地区建成利用海洋可再生能源的典范 4月 能 催化剂 其中一种由钴纳米粒子组成 它具有两种不同形态 源与气候变化部启动海洋能源阵列示范项目 出资2000万英镑 可分别对生成氢气和产生氧气的反应起催化作用 该催化剂可 在两种形态间相互转换 成为不含贵金属的可转换催化剂 这 支持两个潮汐能商业化前的示范项目 7月 研究人员利用X射线技术 从纳米水平研究了氧化 钙基材料的碳捕获和水合过程 有望带来一种可大规模使用且 种使用钴合成两种可以替代铂催化剂的新材料 使氢能源制取 低成本化成为可能 9月13日,法国生物技术公司Deinove宣布 成功分离出一 经济高效的碳捕获和存储方法 9月 研究人员借助一种名为 罗尔斯通氏菌的细菌 将废弃食用油作为原料生产可降解塑 种称作 奇球菌 的菌株 能在不需要酶 酵母或抗生素等添 料 这一技术工业化生产后可大大减少环境污染 11月 包括 加剂的情况下 直接将复杂的生物原料分解成单糖并转化成乙 英国科学家在内的一国际研究团队研制出一种新型催化剂 可 醇 这种可用来生产第二代生物乙醇的细菌菌株 能简化生产 在150摄氏度这个相对较低温度下直接将甲醇转化为氢 且产 过程并降低生产成本 生很少的一氧化碳 这一催化剂可能成为制备用于手机等设备 德国 的小型 高效燃料电池的关键 组建 可再生能源平台 大力发展海上风场 LED 俄罗斯 OLED技术发展迅速 推进国家电动汽车平台 扩建电动汽车 研制acetam的火箭发动机新燃料 启动 北极浮动大学 加氢站 李山 本报驻德国记者 4月 联邦环境部 BMU 组建 科研考察活动 投资发展便携式移动电源项目 张浩 本报驻俄罗斯记者 2月 俄罗斯动力机械科研生 了由 能源转型 政策实施过程中相关方共同参与的 可再生 产联合体创新中心对外表示 研制出一种称为acetam的火箭发 能源平台 目前 德国由可再生能源生产的电力已占总电力 动机新燃料 这种燃料能显著提高火箭的动力载荷效率和经济 供给的20% 而2020年的目标是35% 性 使用该燃料的运载火箭能将运往地球同步轨道的负载量提 德国风电装机总量接近3万兆瓦 已经成为德国最重要的 高近30% 同时增强高超音速宇宙飞行器的发射动力 使用新 可再生能源 其中 自2001年11月以来 德国共批准建设28座 燃料的火箭发动机将逐渐取代煤油 氧发动机 发射成本每年 海上风电园 目前还有84座待批 而到2030年的目标是海上风 可节约数十亿卢布 电园装机容量达2500万千瓦 8月 由俄地理学会组织的 北极浮动大学 科研考察活 不莱梅大学开发出一种智能控制系统 可以使风力发电设 动正式启动 考察队前往法兰士约瑟夫地群岛进行生态环境考 备更好地适应多变的风力强度 降低故障率 此外 德国还在 察 对两个岛屿展开环境清理 同时为俄罗斯水文气象和环境 进行高温超导 THS 输电试验 计划在埃森市中心两座变电 监测局收集重要数据 以便气象学家们对近期冬季天气作出最 站之间铺设世界最长 1公里 的高温超导输电电路 高准确性的预测 该考察活动得到了俄罗斯总统普京的赞赏 欧司朗公司 OSRAM 制造出高性能蓝白光LED原型硅芯

7 佛山科普时空 2012年世界科技发展回顾 片 首次成功利用硅晶圆基板取代蓝宝石基板制作LED芯片 将在2013年3月前建立起小型实证设备 同时研究降低这种发 研究人员还研发出了新型超高亮度LED食品均匀照明技术以及 电方式成本的方法以及探讨未来建立海上发电站的可能性 可模拟风过云移 光线变幻的自然状态的特殊房顶光源 巴斯 宇宙航空研究开发机构通过水循环变动观测卫星 水滴 夫公司与飞利浦公司合作将透明有机发光二极管和太阳能电池 的数据发现 覆盖北冰洋海面的海冰9月达到观测以来最小面 技术用到汽车车顶照明中 使其既可作车辆透视天窗 又能利 积 约349万平方公里 仅为上世纪80年代平均值的一半 用太阳能进行充电 德国雷根斯堡大学在纯有机分子的基础 新能源产业技术综合开发机构联合日本企业和美国新墨西 上 利用成本低得多的材料研发出了 单线态收获 的新电致 哥州政府 开始在美国新墨西哥州进行 灵巧电网 实证项目 发光方法 运行试验 该项目被称为下一代电力网 目的是配合供电不稳 通过国家电动汽车平台 NPE 的稳步推进 重点加强电 池的研究和开发 相关创新包括德国人工智能研究中心研发的 定的再生能源开发 由于整合了信息通信技术 该电网可以灵 活对电力需求和供给进行调节 模块化智能电动汽车 以及弗劳恩霍协会研发的 可在45分钟 气象厅发布统计数据显示 9月的世界平均气温比往年要 内将常用的电动汽车电池充电至80% 并可集成到电动车上的 高0.24摄氏度 是自1891年有记录以来的最高气温 分析认 三段式充电装置 德国开始扩建电动汽车加氢站 将从现有的 为 气温升高的原因主要是温室气体的浓度上升以及气候异常 14座扩建到50座 从而初步形成网络化覆盖 能够为全国多达 变化频率的不断增加 韩国 5万辆的氢燃料电池汽车提供加氢服务 首次发现可大规模储存二氧化碳海洋沉积层 提高可再生 最大的生物炼油示范厂投入运行 利用生物技术实现了秸 秆粉碎到植物纤维酶分解到糖发酵的完整转换过程 年产 能源义务配额 开发出海洋生物氢气技术 薛严 本报驻韩国记者 5月 国土海洋部表示 首次发 1000吨乙醇 且碳排放呈中性 研究人员开发出水体细菌和微生物快速检测新技术 可直 现可大规模储存二氧化碳的海洋沉积层 该部有关人员表示 接在现场使用 一个小时内即可检测确定水体内细菌和微生物 此次发现的沉积层位于蔚山以东60至90公里的大陆架附近 深 含量 在开发二氧化碳微生物转化技术方面取得阶段性成果 度在800米至3000米之间 二氧化碳储存量可达51亿吨 韩国 从褐煤发电厂烟道中筛选出29种能高效转化温室气体并具有良 政府表示 掌握该地区具体地质结构后 将于2015年前决定是 好成长性的微生物 否将其确定为二氧化碳的储存场所 6月 知识经济部表示 政府将建设100兆瓦太阳能设备 日本 首次观测解析海下深层部分温度 建设海上浮动式风力发 推进太阳光产业的发展 计划将可再生能源义务配额从2012年 电基地 核发电回归为零 将实施 海洋温度差发电 项目 的230兆瓦提高到2013年的330兆瓦 此外 将对消耗电力较多 葛进 本报驻日本记者 气象厅通过对深层次海水的观 的法人实行义务使用一定比重的可再生能源制度 同时对相关 测解析 证明伴随地球暖化 海面至水深700米的海水水温正 产品研发企业提供出口退税等激励措施 让其更容易获得出口 在以每10年0.02摄氏度的速度上升 这是世界上首次对海面下 保函 该部门还表示 太阳光项目综合研发中心将在未来5年 深层次部分的温度进行观测解析 投入1500亿韩元 约合人民币8.3亿元 开发有关技术和产品 由日本经济产业省主导 日本11家企业与大学合作 计划 7月 国土海洋部表示 海洋研究院首次开发出海洋生物 在距福岛县海岸20到40公里建设一座海上浮动式风力发电基 氢气技术 即利用生活在太平洋深海海底的微生物 超嗜热古 地 该基地的建设分两个阶段 建成后的总发电量可达到1万 细菌 将一氧化碳转换为氢气 该技术既能减少一氧化碳排 量 又能生产氢气 其效率最高可达目前采用的厌氧细菌的 6000千瓦 5月7日 位于北海道的泊核电站停止运行 自1970年来日 15倍 这是该国在世界上首次开发出利用深海微生物将一氧化 本核发电回归为零 虽然7月日本核电站又开始运行 但此次 碳转换为氢气的技术 如果2018年前实现商用化 预计每年可 停运显示了日本弃核的决心 也为未来逐步降低核电比例埋下 以生产1万吨氢气 供5万辆氢燃料汽车运行一年 以色列 伏笔 将新能源产业和水技术并列为 以色列新技术 计划 举 7月 神户市宣布通过与制酒公司以及食品公司的合作 该市下水处理厂能够用这些公司提供的食物加工残留物与淤泥 办 以色列新能源展 开发出用细菌既处理污水又发电技 混合 从而生产出可供3000户家庭使用的生物燃气 术 冯志文 本报驻以色列记者 政府鼓励居民使用新能 在冲绳县久米岛町将开始实施 海洋温度差发电 项目 即利用水温较高的表层海水与较冷的深层海水的温差发电 其 源 全国家用热水热源93%都是采用太阳能 普及率全球第 一 太阳能光伏发电站发展也非常迅速 - 3 -

8 2012年世界科技发展回顾 佛山科普时空 9月在特拉维夫市举办的 以色列新能源展 为新能源的 狱3年的处罚 发展起到了积极推动作用 主要关注光伏 太阳能热能技术 根据南非政府制定的 综合资源规划2010 在2030年之 风能 生物质能以及效能议题等 共有40多个国家的100多家 前 南非要新建可再生能源发电能力为17800兆瓦 2016年之 展商参展 前是实施该规划的第一阶段 南非将新建可再生能源发电能力 Emefcy公司开发出一种高效污水处理技术 用带电细菌处 3725兆瓦 具体如下 风力发电1850兆瓦 太阳能光伏发电 理污水 处理的同时可以发电 该公司因为该技术被选定为纽 1450兆瓦 太阳能集热发电200兆瓦 生物质发电12.5兆瓦 约第五次年度能源财经峰会 2012年新能源先锋 的10家公司 生物沼气发电12.5兆瓦 垃圾填埋气发电25兆瓦 小型水电 之一 被誉为世界海水淡化先导的以色列IDE公司独家拥有低 75兆瓦 最大发电能力低于5兆瓦的小型发电项目100兆瓦 温多效与反渗透两项技术 凭借投资少 耗能低 造建周期短 等优势占据了全球90%的海水淡化市场 为吸引私人和国外资本投资电力建设 能源部推出 可再 生能源独立发电厂商计划 IPP 邀请国内外投资者竞 在建的Soreq海水淡化厂将是世界上最大的海水淡化厂 标 迄今已进行两轮招标 第一轮有28家公司中标 总共要新 年生产量1.5亿方水 2013年以色列将每年通过海水淡化生产 建发电能力1416兆瓦 合同投资额达470亿兰特 第二轮有 5亿方的生活用水 届时以色列全国35%的生活用水将来自海 19家公司中标 将新建发电能力1044兆瓦 预计投资280亿兰 水淡化 特 2013年还将有三轮招标 预计吸引总投资额将超过1000亿 以色列发明的节水灌溉系统将农业用水的利用率提高到 兰特 70%到80% 该技术的发明人丹尼尔 希勒尔因在干旱地区开 5月 南非政府批准了由南非碳捕获与封存 CCS 研究 创性的使用滴灌技术而获得世界农业领域的 诺贝尔奖 中心建议的 CCS路线图 该路线图将分为五个阶段 进行 2012年世界粮食奖 CCS潜力评估 编制CCS地理信息图册 进行二氧化碳注入试 南非 验 将在 2016年前完成 2020年开始十万吨级项目示范 开征轮胎税 履行 综合资源规划2010 推出 可再生 2025年实现每年封存百万吨以上二氧化碳的大型项目的商业化 能源独立发电厂商计划 批准碳捕获与封存路线图 政府 放 运行 前两部分现已完成 行 页岩气勘探 由于 2011年初壳牌公司申请在估计页岩气储量为435万 李学华 本报驻南非记者 为加强废旧轮胎管理而推出新 亿立方英尺的南非北开普省卡鲁盆地进行钻探 遭到了环保组 举措 从2月1日起 将对所有本地制造或进口的轮胎征税 税 织的强烈反对 南非政府被迫于2012年4月宣布暂停审议壳牌 率为2.3兰特/公斤 此项新税所得将用于废旧轮胎的回收利用 的申请 而9月在审议了一个跨部门专业委员会对水力压裂法 环境部最终选取 南非回收与经济发展倡议公司 REDISA 进行的安全性评估后 南非政府决定解除对在卡鲁地区进行页 提交的方案作为解决废轮胎问题的新模型在全国推行 要求所 岩气勘探的限制 专家称 页岩气的开采将使南非目前依靠煤 有与轮胎有关的企业 必须对照REDISA方案进行调整 使自己 炭的能源结构发生根本性的改变 为南非经济发展带来强大助 的经营活动符合其要求 违反规定者将面临最多10万兰特或入 力 科技日报 二版

9 佛山科普时空 2012年世界科技发展回顾 航空航天 美国 早期形成的古老螺旋星系BX442 距今约107亿年 比通常发 无人机发展迅速 私营公司进入航天领域 火星表面曾有 现的螺旋星系早了几十亿年 流水 黑洞 事件视界 被证实 太空存在大量蓝恒星 俄罗斯 毛黎 本报驻美国记者 波音公司由液态氢驱动的 幻影 眼 新一代无人机在加利福尼亚沙漠中完成首次自主飞行 该 这一年 航天领域虽然完成了大量发射任务 但也遭遇了 多次发射失败 航天主管部门和航天企业内讧 被迫改革 机翼展约45米多 有效载荷约200公斤 采用形状记忆合金制 张浩 本报驻俄罗斯记者 1月15日 俄罗斯近15年来发 成可变形机翼 新型激光充电系统 使其续航能力提高了24 射的首个自动星际站在升空两个多月后坠毁 该星际站原本用 倍 飞行时间达48小时以上 来从火星卫星上运回土壤样品 由此事故 拉开了俄罗斯航天 太空探索技术公司 SpaceX 的 龙 飞船搭乘 猎鹰 被动 改革的大幕 9 号火箭升空 与国际空间站对接提供补给 拉开了私营企 8月7日 搭载 特快列车-MD2 和 电信-3 两颗通信 业进入航天领域的序幕 开启了美国后航天飞机时代 被美媒 卫星的俄罗斯 质子-M 运载火箭升空后入轨失败 导致两 体高度评价为 人类航天的重要里程碑 颗价值不菲的通讯卫星沦为太空垃圾 科学家发现火星岩石中含有火星古老河床碎石 表明火星 9月10日俄联邦政府召开了 保证航天装备质量和可靠性 表面确曾有水流淌 对其土壤鉴定显示 火星土壤和夏威夷火 的政府会议 提出成立政府工作组 11月26日 再次召开了 山源周围的风化玄武岩土壤十分相似 而对大气分析后却未发 关于俄航天领域改革的政府会议 提出了扩大俄罗斯航天署权 现其中含有甲烷 由于地球大气中90%以上的甲烷由活体有机 力和职能 在火箭航天领域扩大现有的一体化机构 成立新机 物制造 无甲烷的结果让期冀找到火星生命线索的科学家们颇 构 划分营利性和非营利性机构等建议 最终改革方案可能在 为失望 2013年出台 最新太阳内部等离子体运动核磁共振成像 MRI 图 显 尽管俄罗斯航天管理机制备受指责 但在2012年仍取得了 示了太阳如何将内部深处的热量传至表面 颠覆了人们对太阳 一些进展 8月 一艘名为 进步M-16M 的货运飞船与国际 热量传送的固有理解 并挑战了现有解释太阳黑子和磁场产生 空间站实现快速对接 仅用6小时就完成了过去需要两天的向 的理论 空间站运送物资的任务 天文学家对一个50亿光年外的类星体的核心区域进行了比 11月 俄罗斯太空空间监控系统总设计师对媒体透露 正 人类视觉效果精细200万倍的高分辨率拍摄 发现其中藏着一 在研制太空垃圾和危险小行星的追踪系统 将用于抵御近地空 个超大质量黑洞 并首次获得黑洞 事件视界 存在的直接证 间的太空垃圾威胁 预警地球可能遭遇的小行星和彗星危险 据 俄主管军工的副总理德米特里 罗戈津于6月指出 尽管 科学家在仙女座M31星系中发现大量罕见蓝色恒星 围绕 着仙女座螺旋星系附近一个相当于一亿个太阳质量的超大质量 俄罗斯是主要的航天器发射国 但在航天服务市场的实际市场 份额却不足3% 俄打算制定长期民用航天活动发展计划 黑洞 英国 根据望远镜观测和计算机模拟 科学家推断银河系将和其 邻居仙女座星系在40亿年后发生碰撞 合并成一个椭圆形星 范堡罗航展成年度盛事 纪念首颗卫星发射50周年 启动 空间合作创新团队计划 鼓励参与国际航空航天合作 刘海英 本报驻英国记者 7月9日至15日 两年一度的范 系 研究人员通过分析南极望远镜最新数据 对大爆炸之后第 堡罗国际航空航天展顺利举行 来自全球39个国家的1506家飞 一代大质量星系开始形成和持续的时间进行了更明确界定 判 机与发动机制造商 机场 导航服务提供商等在展会上展出了 航空航天领域的最新研发成果 成交订单总额超700亿美元 定它从宇宙2.5亿岁开始 持续了不到5亿年 此外 还有罗希-X射线时变探测器卫星和甚长基阵射电 成为2012年英国航空航天领域的一大盛事 望远镜记录了黑洞进入银河系并开始发射超快气体的爆发过 1月 英国第四个技术与创新中心 卫星应用技术与创 程 广域红外巡天望远镜发现宇宙中存在上百万个尘埃弥漫的 新中心宣告成立 将成为英国卫星通讯 传播 定位和观察等 黑洞 约有1000个处于迄今发现的最明亮星系中 银河系包在 产品和服务商业化开发的重要支撑 2012年是英国设计和运营的第一颗卫星Ariel 1发射50周 一团巨大的热气晕中 整个热气晕跨越数十万光年 质量相当 于银河系中所有恒星质量的总和 哈勃望远镜首次探测到宇宙 年 英空间局于4月启动了为期一年的系列纪念活动 - 5 -

10 佛山科普时空 2012年世界科技发展回顾 5月 英政府宣布将投资6000万英镑建立英国空气动力学 丽亚娜5ME计划 进而将进一步发展在空间运输方面的能力 中心 研究活动主要围绕支持环境新技术与更加环保的飞机展 该计划将与阿丽亚娜6的研究计划平行进行 以确保欧洲在全 开 同时致力于识别和开发最新技术 确定重点支持领域 以 球发射运营市场的成功地位 保持英国在世界航空市场的竞争地位 法国 7月 英空间局启动了 空间合作创新团队 计划 旨在 推动空间创新与经济增长 每个入选团队可获得50万英镑的资 欧洲小型运载火箭 织女星 成功首飞 欧洲航天局接纳 波兰为成员国 阿丽亚娜火箭成功发射两颗通信卫星 金并可利用位于哈维尔国际空间创新中心 ISIC 的先进设备 李钊 本报驻法国记者 2月13日 欧洲小型运载火箭 开展研究工作 此外 还向爱丁堡大学等8家研究机构投入 织女星 Vega 携带9颗卫星 从法属圭亚那库鲁航天发 850万英镑经费 支持其参与欧洲空间局的 欧几里得卫星 射中心发射升空 取得首发的圆满成功 9月14日 总部设在巴黎的欧洲航天局宣布 接纳波兰成 计划 德国 为欧航局第20个成员国 波兰以成员国身份参加11月举行的欧 通过双雷达卫星基本生成地球大陆块的数字高度模型 参 航局部长级会议 9月17日 欧洲第二颗极地轨道气象卫星Metop-B搭乘俄 与完成了欧空局第三艘自动转移飞行器运送货物到国际空间站 的任务 联盟 运载火箭 从拜科努尔发射场发射升空 Metop-B卫 李山 本报驻德国记者 经过一年多日夜不停的工作 德 星是欧航局和欧洲气象卫星组织联合研制的Metop三颗气象卫 国雷达卫星TanDEM-X和TerraSAR-X组合基本完成了除南极洲 星中的第二颗 将运行在离地面约810千米的极地轨道 接替 以外的大部分地球陆地表面的测量 预计2013年可获得完整世 首颗卫星Metop-A为天气预报和大气监测等收集数据 界范围 连续的和同类的地形模型 高度信息的精度小于2 9月28日 欧洲阿丽亚娜5型火箭从法属圭亚那库鲁航天中 米 该项目所获的高精度3D地球数字模用途广泛 例如ZKI 心发射升空 将两颗通信卫星 欧洲卫星公司的阿斯特拉 基于卫星的危机信息中心 GMES 全球环境安全监视 2F通信卫星和印度空间研究组织的GSAT 10通信卫星送入轨 和GEOSS 地球综合观测系统 等 道 阿斯特拉2F卫星发射后将运行在东经28.2度地球同步轨 3月 德国参与的欧空局第三艘自动转移飞行器 ATV 发射升空 并顺利与国际空间站对接 它运送了6960千克货物 道 为欧洲 中东和非洲的客户提供卫星直播电视服务和下一 代宽带服务 到国际空间站 在轨运行6个月 最后带走了1.2吨的垃圾 自 10月19日 欧洲航天局宣布下个小型太空探索任务将探索 动转移飞行器的成功使欧洲增强了自主进入太空的能力 欧空 太阳系外行星 由瑞士领导 欧航局多个成员国共同参与的 局于11月宣布将建造一艘ATV衍生服务舱 为NASA的 猎户 CHEOPS 系外行星探索项目成为该机构 宇宙 座 Orion 提供服务 愿景 首个小型任务 CHEOPS 卫星计划于2017年发射 6月 德 国 航 空 航 天 中 心 进 行 了 锐 边 飞 行 试 验 SHEFEX-II 第二阶段的试验 获得了大部分所需要的数 运行在距离地面800千米的太阳同步轨道 对太阳系附近已知 有行星的恒星进行观测 据 锐边飞行试验 SHEFEX 以及后继研发的具有再入 日本 和重复使用功能的航天飞行器REX FREE Flyer是德国独立迈向 发现小行星 丝川 上的微粒子有 人类已知最小陨石 太空的重要一步 坑 拍到迄今最远处 原始银海团 形态 H2A火箭搭载 德国新型概念飞机项目 NACRE 取得新进展 开发出 4颗卫星发射成功 一种全新的 飞行翼 飞机 可使飞行阻力和油耗显著降低 葛进 本报驻日本记者 在小行星探测器 隼 从小行星 减轻对环境影响 德国航空航天中心的无人小直升飞机 丝川 上带回地球的微粒子表面 研究人员发现了很多直径 ARTIS 智能系统的自主旋翼机试验台 投入使用 测试了新 约为万分之一微米的小坑 认为这些小坑是宇宙尘埃高速冲击 研发的头盔显示器 HMD 它将有助于直升飞机飞行员在特 微粒子所形成 可称为是 人类已知的最小陨石坑 日本综合研究大学院大学与国立天文台研究人员通过夏威 殊状况下安全着陆 发布了一套可同时满足气动弹性力学 空 气动力学 客舱布局等多领域计算和模拟需求的统一软件 使 夷岛上的太空望远镜 昂 在人类已知最远处 距地球 飞机设计中高度复杂的计算大大简化 127亿光年的地方 拍摄到 原始银海团 形态 可为判明宇 10月 欧洲再次发射两颗 伽利略 卫星 由4颗卫星组 宙构造与银河进化提供线索 5月 18日 日 本 H2A火 箭 21号 机 搭 载 韩 国 卫 星 成迷你卫星星座 可满足导航定位验证的最低要求 这是该导 KOMPSAT-3 等4颗卫星发射成功 全部进入预定轨道 航系统向2015年开始提供服务迈出的重要一步 运载火箭方面 德国在11月获准和法国同样的份额参与阿 鹿儿岛大学和东北大学等在岐阜县木曾川的河床岩石中发

11 2012年世界科技发展回顾 佛山科普时空 现新证据 证明距今约2亿1500万年前在加拿大东部曾发生过 排放情况及东亚地区气候与大气变化 提高对气候变化的预测 一次巨大的陨石撞击 而此次陨石撞击很可能就是导致当时北 能力 有效降低因气候变化可能出现的损失 美地区动植物灭绝的原因 11月 韩国教育科学技术部和航空宇宙研究院表示 由于 日本宇航研究开发机构与东京大学成功模拟出太阳表面出 现的气体喷出和磁场移动现象 可为研究太阳活动提供依据 火箭推进控制器系统出现问题 罗老号 再次延期发射 这 是它2次发射失败 9次延期发射后的第10次延迟 探月卫星 辉月姬 传来数据 证明月球正面广阔的 普罗塞 南非 拉尔穆盆地 起源于38亿多年前的一次巨大天体撞击 南非获得平方公里阵列天文望远镜承办权 李学华 本报驻南非记者 2012年5月25日 平方公里阵 韩国 无人机和卫星研究领域取得一定突破 首枚运载火箭 罗 老号 第10次发射延迟 列天文望远镜 SKA 组织宣布 南非和澳大利亚共同获得 SKA项目承办权 这标志着历时9年的选址竞争落下帷幕 开 薛严 本报驻韩国记者 3月 韩国航空大学新研发出来 的太阳能无人飞行器完成了连续12小时以上飞行 该飞行器机 始进入建设阶段 SKA项目是由多国筹划建造的迄今全世界最 大规模的射电望远镜阵列 翼上装有硅材质太阳能电池 可将白天飞行时吸收的太阳能储 建设第一阶段 绝大部分蝶形天线将建在南非 除了将正 存到锂电池中 供晚间飞行使用 但其飞行高度只有200到 在建设的MeerKAT作为其中的一部分 还要再建190个蝶形天 400米 研究人员计划将其飞行高度提升到15到20千米 以期 线 第二阶段的所有蝶形天线 约3000个 将建在南部非洲 替代低轨道人造卫星 建成后其灵敏度将比世界上现有的天文望远镜高50倍 分 6月 韩国环境部称 将研制静止轨道环境卫星监测朝鲜 半岛地区气候与大气变化 这将是世界上第一颗用于监测大气 辨率高100倍 扫描速度也将提高1万倍 成为科学家研究天文 学 物理学以及宇宙学的有力工具 环境的静止轨道卫星 计划于2018年发射升空 预计工作寿命 原载 科技日报 二版 10年 通过监测臭氧 二氧化硫 二氧化氮 甲醛等温室气体 上接第9页 于直线路径 在未来 智能手机及类似的智能通信器材将不断 操作台上 所有这些技术将是 零 碳足迹的 因为它们会清 地缩减 体型 直到 传感和计算 成为日常用品的简单组 除环境中无线电波的能量 当它们被废弃时则可进行生物降 成部分 或和设备的 皮肤 融为一体 或织入衣物 或嵌入 解 我们在今天的智能手机上已经可以眺望到这样美好的未 台面 这种集成技术将成为情境意识 能够理解用户的意图 来 原载 科技日报 八版 毋需触摸或语音命令便可投入工作 未来的汤米们还将受到头盔和制服的保护 其可预测潜 在的引发脑震荡的碰撞 并迅速以反作用力作出反应 最大限 度地减少大脑的损伤 未来的厨房 在材料从冰箱里拿出的那 一刻 就会知道你要做什么饭 并将准备步骤一步步地显示在 - 7 -

12 佛山科普时空 国外技术前沿 眺望未来的手机人生 未来智能手机将成为人类的永恒伴侣 助手和监护人 让我们把时间推进到2020年 汤姆和萨拉即将迎来他们的 但是 智能手机20.0并不只是一个高科技的婴儿监视仪 第一个孩子 他们挑选了最新的高科技手推车 买了婴儿床 相反 诸如此类的智能手机或将变身保姆 护士或高尔夫球场 并将婴儿房装饰一新 同时 他们还给手机下载安装了 新生 的球童 一个适合所有年龄段的好帮手 如果你认为人们现在 儿 应用程序套件 他们使用的手机系统 我们姑且称之为 好像还没到离开手机就没法生活的地步 那好吧 这一天很快 智能手机20.0 在预产期之前 他们拿着手机在家里巡 就会到来 视 以便让手机的传感器和机器 学习算法给每个房间创建 智能手机充当 虚拟滑雪教练 让我们回到3岁的汤米这儿 汤姆和萨拉准备带孩子开始 光声 指纹 带有 新生儿 程序的智能手机 第一次滑雪 汤米的智能手机 此时已升级到23.0版 手机中 这样 当他们的孩子汤米第一次在家里午睡时 他们就可 下载的 虚拟滑雪教练 程序 可使用缝制到汤米衣服内的加 把智能手机20.0放进他的小床 一旦了解到小床是婴儿睡觉的 速度计 感知其滑雪姿势并提供建议以保持平衡 当预见到即 地方 智能手机就能激活附带的 婴儿猝死综合征 SIDS 将发生碰撞时 程序会迅速发出指令告知其如何停止 现在 应用程序 并使用内置麦克风 加速度计和其他传感器来监测 人们已有了基于基础传感器的虚拟教练 例如 为膝骨性关节 汤米的心跳和呼吸 婴儿位置 应用程序则可对实时视频流 炎开发的 InForm运动教练 程序 可使用加速度计和陀螺仪 进行分析 以确保汤米不会翻过身来压迫到肚子 这样就可防 跟踪康复训练中的运动状态并修正错误 这些程序将允许治疗 止发生SIDS 虽然 保育孩子的最佳方法似乎总是日新月异 师对居家康复训练进行远程监控 从而使老年病患得以更便利 但汤姆和萨拉一点都不担心 因为 新生儿 应用程序套件会 地在家治疗 同时也减少了医疗保健费用 这些虚拟教练还会 自动更新最新的医学研究结果 为了使汤米睡得更踏实 智能 自学习 人们使用的时间越长 他们 的工作也越出色 手机20.0还会播放音乐 试验各种选择 学习观察哪种音乐最 适合婴儿酣然入睡 到5岁时 汤米已成为一个好奇和渴望学习的孩子 他的 智能手机也相应升级到了具有教育功能的25.0版 他在第一天 当汤米长到3岁时 他的观察力已十分敏锐 其对通往泳 上幼儿园时认识了聋哑女孩爱丽丝 爱丽丝虽然不会说也听不 池的大门似乎饶有兴趣 有一天 当他的父母不在身边时 他 见 但在她随身携带的智能手机的帮助下 她很容易地参与到 开始扒拉门锁 此时 智能手机的 监护 程序就能识别出他 了课堂互动中 爱丽丝用手势向汤米问好 智能手机通过内置 的行为 发出警报 闭合门锁 并播放如果汤米在周围无人的 的 美国手势语言 ASL 程序提供翻译 汤米回答后 爱 情况下掉进泳池会是什么情景的视频 出于挫败 汤米大发脾 丽丝的手机语音识别程序就可实时提供字幕 汤米还可与爱丽 气 监护 程序此时会通知他的父母前来 向他们简短地通 丝分享他最喜欢的歌曲 她的手机会把音乐转换成背心的振 报情况并提出建议 动 这种情景似乎只在科幻小说中才有 但上述许多技术其实 其实 早在1997年 美国佐治亚理工大学的萨德 斯特纳 已出现在研究人员的实验室中 甚至是应用程序商店里 因 就通过在棒球帽中放置摄像头 使计算机理解用户的ASL手 此 带有 新生儿 程序的智能手机20.0 其实已离我们不远 势 并将翻译结果显示在智能手机上 只是 至今为止还没有 了 这样的商业化产品问世 但是 ASL应用程序已经存在 如佐 比方说 地理围栏 已是iPhone操作系统的一个标准部 治亚理工大学专为耳聋儿童开发的 智能手势 程序 就可将 分 一些智能手机应用程序可利用GPS来确定用户位置 并推 孩子父母的英文发音转换成手势视频 在2010年国际消费电子 出有针对性的广告 以提高室内定位精度为重点的研究成果 展上首次亮相的VibeAttire背心 可以让穿戴者通过织入服装的 以及可对环境光线和声音提取 指纹 的软件 很快就会使这 振动电机感受音乐 些应用程序能够准确地识别出一所房子中的每个房间 目前 一天 汤米从学校步行回家 智能手机27.0版 监护 程 南非Snuza公司推出的Halo可穿戴式SIDS监视仪 就可探测婴儿 序注意到 一个陌生人正在跟汤米说话 准备哄骗他进入一辆 的呼吸运动 并在呼吸停顿时发出振动 以刺激婴儿再呼吸 面包车 监护 程序开始向汤米低声提醒 不要和陌生人交 慕尼黑技术大学的研究人员则正在测试从音频中进行情感识 谈 并告诉他赶紧跑到附近的房子那里 程序已经验证这间房 别 子是一个安全的藏身之所 并确认屋里有人 监护 程序同 - 8 -

13 第 16 卷 第 2 期 2013 年 04 月 佛 山 科 普 时 空 国 外 技 术 前 沿 时 拍 下 陌 生 人 的 照 片 和 他 的 车 牌 号, 并 将 该 信 息 转 发 给 警 方 建 了 好 几 个 教 练 程 序, 包 括 露 营 技 能 园 艺 家 电 维 修 和 汽 车 这 样 的 技 术 其 实 已 在 2011 年 的 国 际 消 费 电 子 展 上 就 已 推 维 修 等 出, 如 第 一 人 称 视 角 (First Person Vision) 程 序 利 用 可 穿 既 有 工 具 包 大 大 简 化 了 增 强 现 实 应 用 程 序 的 开 发 例 如, 戴 式 摄 像 机 和 智 能 手 机 拍 摄 的 视 频 来 实 时 识 别 手 势 动 作 和 人 由 美 国 华 盛 顿 大 学 新 西 兰 坎 特 伯 雷 大 学 支 持 的 开 源 项 目 脸 只 不 过 人 们 还 没 有 想 象 过, 其 在 向 用 户 发 出 威 胁 提 示 方 面 ARToolKit 为 了 传 承 他 父 亲 的 生 活 经 验, 汤 米 录 制 了 他 父 亲 回 大 有 用 武 之 地 答 各 种 问 题 的 视 频 在 接 下 来 的 几 年 里, 汤 米 的 儿 子 问 起 这 些 转 眼 间, 汤 米 的 16 岁 生 日 到 了, 他 的 父 母 下 载 了 驾 驶 教 问 题 时, 智 能 手 机 语 音 识 别 功 能 就 能 与 自 动 生 成 的 视 频 剪 辑 索 员 应 用 程 序 当 然,2036 年 的 汽 车 已 经 拥 有 许 多 安 全 性 能, 引 相 匹 配, 小 孙 子 就 可 以 与 他 祖 父 进 行 一 场 模 拟 对 话 但 在 紧 急 情 况 下 仍 然 需 要 驾 驶 员 接 管, 因 此 驾 驶 执 照 仍 是 必 不 卡 耐 基 - 梅 隆 大 学 的 研 究 人 员 已 经 使 用 这 种 合 成 采 访 技 可 少 的 在 程 序 的 指 导 下, 汤 米 成 了 一 名 优 秀 的 驾 驶 员 不 过 术, 使 人 们 能 够 与 爱 因 斯 坦 达 尔 文 ( 由 演 员 扮 演 ) 等 历 史 人 最 令 他 父 母 放 心 的 是, 一 旦 汤 米 违 章 驾 驶, 他 们 就 会 即 刻 收 到 物 进 行 交 谈 告 警 智 能 手 机 为 老 年 人 的 健 康 护 航 此 类 驾 驶 监 控 工 具 现 在 也 已 经 出 现 在 实 验 室 里 例 如, 在 随 着 汤 米 年 龄 的 增 长, 他 的 认 知 能 力 开 始 下 降, 他 在 驾 车 美 国 匹 兹 堡 的 生 活 质 量 技 术 中 心, 卡 耐 基 - 梅 隆 大 学 和 匹 兹 堡 过 程 中 变 得 不 再 敏 捷 尤 其 是 他 的 夜 间 视 力 下 降 了, 这 使 他 难 大 学 正 在 执 行 DriveCap 项 目, 其 使 用 车 载 传 感 器 来 跟 踪 司 机 的 以 判 断 迎 面 而 来 的 车 辆 的 速 度 此 时, 他 的 智 能 手 机 中 的 驾 驾 驶 行 为 ( 加 速 计 能 够 检 测 出 制 动 和 加 速 中 的 不 稳 定 操 作 和 突 驶 能 力 程 序 会 注 意 到 他 的 犹 豫, 指 示 汽 车 的 导 航 系 统 只 在 左 然 变 化 ) 和 认 知 负 荷 ( 通 过 一 个 聚 焦 于 眼 部 的 摄 像 机 来 监 测 司 转 信 号 时 使 用 交 叉 路 口, 或 是 在 天 黑 后 只 使 用 右 转 路 线 当 汤 机 的 注 意 力 疲 劳 度 承 受 力 ) 米 表 现 出 早 发 性 老 年 痴 呆 症 的 特 征 时, 就 可 以 用 到 匹 兹 堡 大 学 智 能 手 机 帮 助 实 现 与 历 史 人 物 对 话 几 年 前 开 发 的 大 脑 训 练 器 MemeXerciser, 其 可 通 过 一 个 佩 戴 的 即 使 是 数 年 后, 汤 米 的 智 能 手 机 ( 已 经 过 多 次 升 级 ) 仍 是 吊 坠, 由 内 置 摄 像 头 和 麦 克 风 分 别 收 集 照 片 和 音 频 片 段 这 一 个 值 得 信 赖 的 伙 伴 出 差 在 外, 行 政 助 理 程 序 可 给 汤 姆 样, 在 一 次 郊 游 活 动 后, 照 料 者 就 可 利 用 视 频 编 辑 工 具 套 件, 提 示 路 遇 之 人 的 姓 名 及 与 他 的 关 系 这 是 第 一 人 称 视 角 程 创 建 此 次 郊 游 的 音 频 / 视 频 摘 要 信 息, 汤 米 在 他 的 闲 暇 时 间 里 序 可 想 而 见 的 一 种 扩 展 汤 米 在 一 个 大 型 建 筑 中 有 一 场 约 会, 就 可 重 播 卡 耐 基 - 梅 隆 大 学 人 机 交 互 研 究 所 的 研 究 已 经 证 其 间 有 令 人 眼 花 缭 乱 的 迷 宫 般 的 走 道 和 廊 桥 汤 米 的 智 能 手 机 明,MemeXerciser 有 助 于 改 善 记 忆 力, 不 仅 是 特 定 的 事 件, 还 拍 下 的 照 片, 可 与 建 筑 物 各 个 部 分 的 档 案 图 片 进 行 对 比, 这 也 可 以 是 没 被 记 录 的 活 动 情 况 是 第 一 人 称 视 角 程 序 已 经 可 以 做 到 的 事 情 通 过 定 位 自 己 即 使 后 来, 汤 米 的 健 康 状 况 每 况 愈 下, 他 的 医 生 需 要 越 来 在 楼 层 平 面 图 中 的 位 置, 输 入 自 己 的 目 的 地, 楼 宇 导 航 程 越 多 的 监 测 信 息 幸 运 的 是, 汤 米 的 智 能 手 机 健 康 应 用 程 序 就 能 快 速 地 导 引 他 来 到 会 面 地 点 这 样 的 应 用 还 有 很 多, 其 序 允 许 他 的 医 生 调 取 手 机 中 内 置 传 感 器 所 做 的 日 常 自 监 测 结 中 最 简 单 的 都 是 基 于 谷 歌 户 内 地 图 进 行 的 二 次 开 发 果 该 程 序 根 据 医 生 设 定 的 时 间 表 对 汤 米 进 行 监 测, 医 生 可 查 在 旅 途 中, 汤 米 在 慢 跑 时 扭 伤 了 他 的 脚 踝 他 的 智 能 手 机 看 监 测 结 果, 如 果 必 要 还 可 增 加 额 外 的 监 测 项 目 这 个 健 康 应 导 引 他 来 到 最 近 的 急 诊 室 iphone 4S 的 用 户 目 前 已 经 熟 知 用 程 序 还 可 监 测 汤 米 的 活 动 情 况, 一 旦 发 生 任 何 异 常, 就 可 通 Siri 程 序 就 具 备 这 样 的 位 置 发 现 功 能 之 后, 智 能 手 机 还 可 感 知 他 所 居 住 的 老 年 公 寓 里 的 护 士 知 到 汤 姆 错 误 地 使 用 他 的 拐 杖, 并 及 时 给 予 他 一 些 指 点 虽 然 如 今, 具 备 这 些 功 能 的 健 康 亭 都 已 出 现 在 美 国 的 工 作 拐 杖 教 练 程 序 目 前 在 市 场 上 还 见 不 到, 但 类 似 的 程 序 已 在 场 所 和 高 级 生 活 中 心 例 如, 美 国 联 合 保 健 公 司 就 可 为 其 客 户 实 际 测 试 之 中 了 使 用 手 动 轮 椅 的 人 很 容 易 因 为 重 复 使 用 而 伤 提 供 此 类 服 务 不 难 想 象 这 些 功 能 向 智 能 手 机 的 延 伸 像 害 到 他 们 的 手 腕 和 肩 袖 卡 耐 基 - 梅 隆 大 学 和 匹 兹 堡 大 学 的 研 iphone 手 机 附 件 VitalClip 这 样 的 新 应 用, 很 快 就 会 进 入 内 测 阶 究 人 员 试 验 过 一 种 内 置 于 腕 表 状 手 镯 中 的 加 速 度 计, 其 可 对 手 段, 该 应 用 将 允 许 用 户 通 过 手 指 触 摸 传 感 器 来 测 量 生 命 体 征 臂 动 作 进 行 分 类, 并 支 持 这 些 模 式 产 生 对 手 腕 和 肩 膀 的 最 小 压 汤 米 的 智 能 手 机 通 过 视 频 和 音 频 捕 捉 了 他 不 平 凡 的 一 生, 力 匹 兹 堡 大 学 正 在 测 试 的 电 动 轮 椅, 则 可 通 过 更 为 先 进 的 内 这 些 音 视 频 自 动 分 割 成 片 段, 语 音 转 换 成 文 本 后 形 成 目 录, 便 置 传 感 器, 帮 助 脊 髓 损 伤 者 频 繁 换 位 来 避 免 形 成 褥 疮 可 通 过 文 本 进 行 搜 索 虚 拟 教 练 和 合 成 访 谈 捕 获 的 则 是 汤 米 的 汤 米 想 给 他 的 儿 子 托 马 斯 指 点 一 下 从 父 亲 那 里 学 来 的 棒 球 生 活 智 慧 他 的 儿 孙 们 未 来 就 可 从 存 档 中 挖 掘 汤 米 作 为 家 庭 虚 击 打 法 因 此, 汤 米 使 用 虚 拟 教 练 工 具 包 开 发 了 自 己 的 棒 球 击 拟 伙 伴 监 护 人 和 教 练 的 智 慧 球 程 序 该 程 序 使 用 一 组 传 感 器 来 识 别 投 掷 类 型, 而 另 一 组 则 以 上 虚 构 的 汤 米 一 生 中 应 用 的 程 序 不 是 凭 空 杜 撰, 而 是 戴 在 身 上 以 分 析 击 球 手 的 反 应 汤 米 并 没 有 就 此 歇 手, 他 还 创 从 目 前 已 存 在 的 技 术 直 接 推 断 而 来 但 技 术 的 发 展 并 不 总 是 囿 下 转 第 7 页

14 第 16 卷 第 2 期 2013 年 04 月 佛 山 科 普 时 空 国 际 视 野 可 持 续 性 能 源 所 面 临 的 挑 战 和 机 遇 ( 下 ) 科 技 日 报 记 者 郑 焕 斌 综 合 外 地 太 阳 能 发 电 加 快, 其 售 价 将 会 降 为 每 瓦 0.8 美 元,2020 年 将 降 为 每 瓦 0.5 美 太 阳 能 发 电 主 要 分 为 太 阳 能 光 伏 发 电 和 太 阳 热 能 发 电 两 元 相 比 之 下, 软 性 成 本 的 降 幅 不 大 种 2011 年 全 球 新 增 太 阳 能 发 电 装 机 容 量 约 2800 万 千 瓦, 累 计 薄 膜 太 阳 能 电 池 是 用 硅 硫 化 镉 砷 化 镓 等 薄 膜 为 基 体 材 装 机 容 量 达 6900 万 千 瓦, 当 年 全 球 太 阳 能 产 值 为 930 亿 美 元 料 的 太 阳 能 电 池 薄 膜 太 阳 能 电 池 可 以 使 用 质 轻 价 低 的 基 底 欧 盟 在 太 阳 能 发 电 方 面 居 于 领 先 地 位, 但 美 国 和 中 国 的 发 展 势 材 料 ( 如 玻 璃 塑 料 陶 瓷 等 ) 来 制 造, 形 成 可 产 生 电 压 的 薄 头 迅 猛 今 年 3 月 美 国 太 阳 能 产 业 协 会 和 GTM 市 场 调 研 公 司 共 膜 厚 度 不 到 1 微 米, 便 于 运 输 和 安 装 然 而, 沉 淀 在 异 质 基 底 同 发 布 的 报 告 预 计, 到 2016 年 美 国 占 全 球 太 阳 能 板 市 场 的 份 额 上 的 薄 膜 会 产 生 一 些 缺 陷, 因 此 现 有 的 碲 化 镉 和 铜 铟 镓 硒 太 阳 将 由 2011 年 7% 提 升 至 15% 届 时, 美 国 与 中 国 可 能 将 成 为 全 球 能 电 池 的 规 模 化 量 产 转 换 效 率 只 有 12% 到 14%, 而 其 理 论 上 限 两 大 领 先 的 太 阳 能 市 场 可 达 29% 如 果 在 生 产 过 程 中 能 够 减 少 碲 化 镉 的 缺 陷, 将 会 增 太 阳 能 光 伏 发 电 是 利 用 太 阳 能 电 池 将 太 阳 光 能 直 接 转 化 为 加 电 池 的 寿 命, 并 提 高 其 转 化 效 率 这 就 需 要 研 究 缺 陷 产 生 的 电 能 光 伏 发 电 系 统 主 要 由 太 阳 能 电 池 蓄 电 池 控 制 器 和 逆 原 因, 以 及 减 少 缺 陷 和 控 制 质 量 的 途 径 太 阳 能 电 池 界 面 也 很 变 器 组 成, 其 中 太 阳 能 电 池 是 光 伏 发 电 系 统 的 关 键 部 分, 太 阳 关 键, 需 要 大 量 的 研 发 投 入 能 电 池 板 的 质 量 和 成 本 将 直 接 决 定 整 个 系 统 的 质 量 和 成 本 太 此 外, 也 需 要 设 计 一 套 在 线 监 测 和 控 制 系 统, 以 改 进 生 产 阳 能 电 池 主 要 分 为 晶 体 硅 电 池 和 薄 膜 电 池 两 类, 前 者 包 括 单 晶 质 量 控 制, 并 将 之 作 为 一 种 长 期 性 措 施 目 前, 碲 化 镉 薄 膜 太 硅 电 池 多 晶 硅 电 池 两 种, 后 者 主 要 包 括 非 晶 体 硅 太 阳 能 电 阳 能 板 的 成 本 最 低 ( 大 约 为 每 瓦 0.7 美 元 ) 未 来 20 到 25 年, 池 铜 铟 镓 硒 太 阳 能 电 池 和 碲 化 镉 太 阳 能 电 池 所 有 新 型 太 阳 能 发 电 技 术 都 将 受 惠 于 财 政 贴 息 政 策, 因 此 光 伏 单 晶 硅 太 阳 能 电 池 的 光 电 转 换 效 率 为 15% 左 右, 最 高 可 达 发 电 技 术 必 将 有 相 当 大 的 发 展 空 间, 这 将 增 强 该 项 技 术 的 市 场 23%, 在 太 阳 能 电 池 中 光 电 转 换 效 率 最 高, 但 其 制 造 成 本 高 竞 争 力 如 果 能 够 将 光 电 转 化 率 从 17% 提 高 到 20%, 太 阳 能 电 单 晶 硅 太 阳 能 电 池 的 使 用 寿 命 一 般 可 达 15 年, 最 高 可 达 25 年 板 的 成 本 和 某 些 软 性 成 本 将 会 大 幅 度 降 低, 这 将 会 给 未 来 的 市 多 晶 硅 太 阳 能 电 池 的 光 电 转 换 效 率 为 14% 到 16%, 其 制 作 成 本 场 带 来 变 革 性 的 重 大 影 响, 其 影 响 可 以 与 将 多 晶 硅 太 阳 能 电 池 低 于 单 晶 硅 太 阳 能 电 池, 因 此 得 到 大 量 发 展, 但 多 晶 硅 太 阳 能 的 光 电 转 化 效 率 提 高 到 18% 以 上 相 媲 美 电 池 的 使 用 寿 命 要 比 单 晶 硅 太 阳 能 电 池 要 短 高 效 多 结 太 阳 能 电 池 技 术 也 非 常 引 人 注 目 高 效 多 结 太 阳 提 高 太 阳 能 发 电 竞 争 力 的 途 径, 就 是 要 提 高 其 光 电 转 换 效 能 电 池 是 指 针 对 太 阳 光 谱, 在 不 同 的 波 段 选 取 不 同 带 宽 的 半 导 率, 降 低 生 产 成 本 因 此, 硅 太 阳 能 电 池 的 研 发 主 要 围 绕 以 下 体 材 料 做 成 多 个 太 阳 能 子 电 池, 最 后 将 这 些 子 电 池 串 联 形 成 多 两 个 方 面 进 行 : 一 是 提 高 太 阳 光 辐 照 能 转 化 为 电 能 的 光 电 转 换 结 太 阳 能 电 池 效 率 ; 二 是 大 幅 度 降 低 单 瓦 成 本 太 阳 能 光 伏 发 电 技 术 竞 争 异 常 激 烈, 从 经 济 性 的 角 度 考 2010 年 美 国 能 源 部 启 动 了 太 阳 计 划 旨, 在 降 低 太 阳 能 虑, 任 何 一 项 技 术 只 有 在 商 业 化 规 模 上 能 将 太 阳 电 池 板 的 成 本 发 电 的 均 化 成 本, 计 划 到 2020 年 在 没 有 补 贴 的 前 提 下 将 其 降 为 降 为 每 瓦 0.5 美 元, 才 有 实 际 应 用 价 值 每 千 瓦 50 到 60 美 元 就 公 用 事 业 电 站 项 目 的 太 阳 能 发 电 而 言, 太 阳 热 能 发 电 是 利 用 集 热 器 将 太 阳 辐 射 能 转 换 为 热 能, 并 其 安 装 成 本 必 须 降 至 每 瓦 1 美 元, 其 中 太 阳 能 电 池 模 块 的 成 本 通 过 热 力 循 环 过 程 进 行 发 电, 其 均 化 成 本 可 以 降 为 每 千 瓦 时 为 每 瓦 0.5 美 元, 并 入 常 规 电 网 的 成 本 为 每 瓦 0.1 美 元, 软 性 成 50 到 60 美 元 太 阳 热 能 发 电 系 统 有 三 类 : 抛 物 槽 式 聚 焦 系 统 本 ( 包 括 安 装 许 可 证 的 获 取 和 其 他 成 本 等 ) 为 每 瓦 0.4 美 塔 式 聚 焦 系 统 和 碟 式 系 统, 转 换 效 率 大 约 为 30% 到 35% 聚 焦 元 据 美 国 SunRun 发 布 的 一 份 报 告 显 示, 地 方 审 批 流 程 这 一 项 式 太 阳 能 热 发 电 系 统 的 传 热 工 质 主 要 是 水 水 蒸 汽 和 熔 盐 等, 就 使 每 户 住 宅 的 光 伏 安 装 成 本 增 加 2500 多 美 元, 降 低 这 类 软 性 这 些 传 热 工 质 在 接 收 器 内 可 以 加 热 到 摄 氏 450 度 然 后 用 于 发 成 本 也 有 利 于 提 高 太 阳 能 的 竞 争 优 势, 而 太 阳 计 划 的 目 标 电 此 外, 该 发 电 方 式 的 储 热 系 统 可 以 将 热 能 暂 时 储 存 数 小 之 一 就 是 致 力 于 降 低 软 性 成 本 以 降 低 模 块 成 本 时, 以 备 用 电 高 峰 时 之 需 由 于 产 能 过 剩 全 球 经 济 不 景 气, 以 及 工 程 和 制 造 技 术 的 抛 物 槽 式 聚 焦 系 统 是 利 用 抛 物 柱 面 槽 式 发 射 镜 将 阳 光 聚 集 创 新, 硅 太 阳 能 模 块 的 售 价 自 2008 年 第 2 季 度 以 来 大 幅 降 低 : 到 管 形 的 接 收 器 上, 并 将 管 内 传 热 工 质 加 热, 在 热 换 气 器 内 产 从 原 来 的 每 瓦 4 美 元 降 为 每 瓦 1 美 元 随 着 未 来 技 术 创 新 步 伐 的 生 蒸 汽, 推 动 常 规 汽 轮 机 发 电 塔 式 太 阳 能 热 发 电 系 统 是 利 用

15 第 16 卷 第 2 期 2013 年 04 月 佛 山 科 普 时 空 国 际 视 野 一 组 独 立 跟 踪 太 阳 的 定 日 镜, 将 阳 光 聚 集 到 一 个 固 定 塔 顶 部 的 会 预 测,2020 年 海 上 风 机 的 造 价 将 降 低 40% 以 上, 发 电 成 本 也 接 收 器 上 以 产 生 高 温 可 同 幅 下 降 为 了 实 现 均 化 成 本 为 每 千 瓦 时 50 到 60 美 元 的 目 标, 必 须 提 低 碳 化 技 术 (CCS 和 CCUS) 高 热 机 的 效 率 这 需 要 将 传 热 工 质 的 温 度 加 热 到 摄 氏 600 度, 为 保 证 全 球 能 够 继 续 使 用 化 石 燃 料 发 电, 在 未 来 数 十 年 内 需 要 研 制 性 能 更 好 的 抛 物 柱 面 太 阳 能 反 射 镜 和 发 电 塔 此 外, 必 须 大 幅 降 低 发 电 厂 等 主 要 二 氧 化 碳 排 放 源 的 排 放 量 一 方 也 需 要 研 发 太 阳 能 聚 热 器 使 用 的 低 成 本 耐 高 温 新 型 材 料 如 面, 需 要 进 一 步 提 高 热 力 效 率 改 善 成 本 效 益, 合 理 地 采 用 热 电 果 能 将 太 阳 聚 热 器 内 传 热 工 质 的 温 度 加 热 到 摄 氏 600 度 以 上, 联 产 和 废 热 利 用 等 途 径 ; 另 一 方 面, 必 须 对 煤 炭 和 天 然 气 电 厂 太 阳 热 能 发 电 将 能 与 天 然 气 混 合 循 环 发 电 技 术 相 媲 美 及 其 他 大 规 模 的 二 氧 化 碳 排 放 源 ( 如 水 泥 厂 等 ) 采 用 碳 捕 获 和 另 一 个 有 潜 力 的 途 径 是 将 太 阳 能 光 伏 发 电 和 热 能 发 电 有 机 封 存 技 术 (CCS) 地 结 合 起 来 可 将 聚 光 太 阳 辐 射 中 的 可 见 光 谱 过 滤 出 来 用 于 光 CCS 是 指 通 过 碳 捕 捉 技 术, 将 工 业 和 某 些 能 源 产 业 所 生 产 伏 发 电, 其 余 光 谱 用 于 热 能 发 电 ; 此 外, 由 于 太 阳 热 能 发 电 极 的 二 氧 化 碳 分 离 出 来, 再 通 过 碳 储 存 手 段, 将 其 输 送 并 封 存 到 少 能 完 全 利 用 聚 光 太 阳 辐 射, 这 也 为 光 伏 发 电 和 太 阳 能 聚 热 器 海 底 或 地 下 等 与 大 气 隔 绝 的 地 方 碳 捕 获 和 封 存 分 为 三 个 阶 的 有 机 整 合 提 供 了 可 能 性 段 : 捕 获 阶 段, 从 电 力 生 产 工 业 生 产 和 燃 料 处 理 过 程 中 分 利 用 太 阳 热 能 发 电 需 要 及 时 准 确 预 测 太 阳 辐 射 量 的 变 化 情 离 收 集 二 氧 化 碳, 并 将 其 净 化 和 压 缩 目 前 采 用 的 方 法 是 燃 况, 以 适 应 计 划 配 电 的 需 要 同 时 还 需 要 开 发 相 应 的 电 力 储 能 烧 后 捕 获 燃 烧 前 捕 获 和 富 氧 燃 烧 捕 获 ; 运 输 阶 段, 将 收 集 到 技 术, 以 克 服 太 阳 能 发 电 波 动 性 所 带 来 的 诸 多 不 便 的 二 氧 化 碳 通 过 管 道 和 船 只 等 运 输 到 封 存 地 ; 封 存 阶 段, 主 要 采 用 地 质 封 存 海 洋 封 存 和 化 学 封 存 三 种 方 式 风 能 发 电 目 前 CCS 技 术 仍 处 于 试 验 阶 段, 因 其 成 本 过 高 而 难 以 大 规 风 能 发 电 是 可 再 生 能 源 领 域 中 技 术 最 成 熟 最 具 商 业 化 发 模 推 广 据 麦 肯 锡 咨 询 公 司 估 计, 捕 获 和 处 理 二 氧 化 碳 的 成 本 展 前 景 的 发 电 方 式 之 一 全 球 风 能 理 事 会 今 年 2 月 发 布 的 报 告 大 约 为 每 吨 75 到 115 美 元, 与 开 发 风 能 太 阳 能 等 可 再 生 能 源 指 出,2011 年 全 球 风 力 发 电 设 备 的 安 装 量 为 41GW(1GW 为 的 成 本 相 比 并 不 具 备 竞 争 优 势 此 外, 由 于 被 捕 获 的 二 氧 化 碳 10 亿 瓦 ), 比 2010 年 增 加 了 21 个 百 分 点, 全 球 的 安 装 总 量 达 到 缺 乏 良 好 的 工 业 应 用, 封 存 是 碳 捕 捉 的 最 终 路 径 CCS 技 术 的 238GW 此 外, 全 球 75% 的 国 家 安 装 了 商 用 风 力 发 电 项 目, 且 普 及 与 二 氧 化 碳 的 排 放 价 格 也 密 切 相 关, 当 二 氧 化 碳 价 格 为 每 这 些 国 家 中 的 22%, 安 装 量 还 超 过 了 1GW 吨 25 到 30 美 元 时,CCS 技 术 的 推 广 速 度 将 会 加 快 2012 年 5 风 力 发 电 机 组 由 风 轮 发 电 机 和 风 能 塔 三 部 分 组 成 其 发 月, 由 欧 盟 资 助 的 目 前 世 界 最 大 的 碳 捕 获 和 封 存 示 范 工 程 在 挪 电 原 理 是 利 用 风 力 带 动 风 车 叶 片 旋 转, 再 透 过 增 速 机 将 旋 转 的 威 建 成, 其 总 投 资 为 10 亿 美 元, 设 计 能 力 为 年 捕 获 二 氧 化 碳 速 度 提 升 来 促 使 发 电 机 发 电 目 前 全 球 最 大 风 力 涡 轮 机 的 发 电 10 万 吨 容 量 为 7.5 兆 瓦, 而 大 多 数 涡 轮 机 的 容 量 为 1.5 到 2 兆 瓦 近 年 来 如 果 利 用 CCS 技 术 将 现 有 煤 焚 电 厂 进 行 技 术 改 造, 可 以 捕 涡 轮 机 叶 片 和 变 速 箱 等 领 域 的 巨 大 技 术 进 步, 以 及 风 能 塔 高 获 其 二 氧 化 碳 排 放 量 的 90%, 但 所 需 费 用 相 当 于 重 新 建 造 一 座 度 的 不 断 增 高, 使 风 能 发 电 成 本 也 不 断 降 低 电 厂 此 外, 发 电 厂 生 产 的 电 力 将 有 20% 到 40% 被 用 于 二 氧 化 海 上 风 力 发 电 是 风 电 的 一 个 新 增 长 点 目 前 全 球 海 上 风 电 碳 的 分 离 压 缩 和 输 送 因 此, 只 有 那 些 最 具 有 超 临 界 或 超 超 装 机 容 量 为 100 万 千 瓦, 欧 盟 风 能 协 会 预 测 到 2020 年 风 电 装 机 临 界 机 组 的 发 电 厂 采 用 这 种 技 术 才 比 较 合 算 全 球 知 名 的 埃 森 容 量 将 达 到 1.8 亿 千 瓦, 其 中 海 上 风 电 约 为 8000 万 千 瓦 英 国 的 哲 咨 询 公 司 曾 对 配 备 碳 捕 获 和 封 存 设 备 的 发 电 场 的 成 本 进 行 预 塔 奈 特 海 上 风 力 发 电 场 是 目 前 全 球 最 大 的 海 上 风 力 发 电 场, 它 估, 结 果 显 示 到 2020 年, 将 现 有 电 厂 翻 新 配 备 碳 捕 获 设 备 并 将 由 100 多 座 巨 型 涡 轮 机 组 成, 发 电 总 量 最 高 可 达 3 兆 瓦 捕 获 的 碳 加 以 封 存, 将 使 每 度 电 的 成 本 增 加 约 3 美 分, 使 其 成 海 上 风 力 发 电 具 有 风 力 资 源 丰 富 风 速 稳 定 对 环 境 负 面 本 增 加 为 8 美 分 左 右, 接 近 于 2015 年 风 力 发 电 和 2050 年 太 阳 能 影 响 较 少 等 优 点, 但 对 风 机 质 量 和 可 靠 性 要 求 很 高 海 上 风 电 发 电 的 预 估 价 格 由 于 碳 捕 获 和 封 存 的 成 本 仍 高 于 国 际 上 的 碳 机 组 必 须 能 够 承 受 海 上 强 风 腐 蚀 和 波 浪 冲 击 等 恶 劣 环 境, 其 交 易 价 格, 而 配 备 碳 捕 获 与 封 存 设 备 将 使 燃 煤 发 电 厂 的 成 本 提 基 础 结 构 复 杂, 技 术 难 度 和 建 设 成 本 都 很 高 此 外, 海 上 风 电 高, 因 此 除 非 政 府 提 供 补 助, 或 开 征 高 额 碳 税 以 增 加 厂 商 的 经 场 的 运 行 和 维 护 费 用 也 很 高, 如 风 电 机 组 需 要 采 取 防 腐 处 理 等 济 诱 因, 否 则 碳 捕 获 与 封 存 尚 难 以 产 生 具 有 利 润 的 商 业 模 式 特 别 措 施, 也 需 要 设 计 安 装 特 殊 的 维 修 装 置, 这 些 都 会 导 致 基 于 此, 开 发 碳 捕 获 利 用 和 封 存 技 术 (CCUS), 探 索 发 电 成 本 的 增 加 目 前 在 海 上 风 电 场 的 总 投 资 中, 基 础 结 构 占 利 用 二 氧 化 碳 进 行 油 气 增 产 和 地 热 增 产 的 相 关 技 术 途 径, 将 成 15% 到 25%, 而 陆 上 风 电 场 仅 为 5% 到 10% 因 此, 发 展 低 成 本 为 一 个 具 有 吸 引 力 的 方 向 研 究 人 员 可 以 利 用 高 清 晰 仿 真 模 拟 的 海 上 风 电 基 础 结 构 是 降 低 其 成 本 的 主 要 途 径 据 世 界 风 能 协 技 术 来 研 究 先 进 的 CCS 和 CCUS, 以 减 少 小 规 模 示 范 性 工 程 向 大

16 第 16 卷 第 2 期 2013 年 04 月 佛 山 科 普 时 空 国 际 视 野 型 实 用 化 系 统 转 化 过 程 中 的 风 险, 加 快 工 业 界 采 用 这 些 技 术 的 就 可 以 基 本 保 证 反 应 堆 的 安 全 进 程 新 建 核 电 厂 的 均 化 成 本 约 为 每 兆 瓦 时 100 到 120 美 元, 虽 与 核 能 发 电 天 然 气 发 电 相 比 缺 乏 竞 争 力, 但 低 于 配 备 CCS 技 术 的 化 石 燃 料 核 能 发 电 是 利 用 核 反 应 堆 中 核 裂 变 所 释 放 出 的 热 能 进 行 发 电 厂 的 成 本 另 一 个 挑 战 是, 一 座 发 电 量 为 1.0 到 1.5GW 的 反 应 电, 它 是 实 现 低 碳 发 电 的 一 种 重 要 方 式 国 际 原 子 能 机 构 堆 在 配 置 冷 却 系 统 和 电 力 配 送 设 备 后 的 体 积 较 大 这 种 核 发 应 2011 年 1 月 公 布 的 数 据 显 示, 全 球 正 在 运 行 的 核 电 机 组 共 442 堆 的 建 设 成 本 包 括 核 工 程 设 计 费 采 购 和 建 造 费 运 营 和 维 护 座, 核 电 发 电 量 约 占 全 球 发 电 总 量 的 16% 拥 有 核 电 机 组 最 多 费 以 及 退 役 处 理 费 等, 每 千 瓦 容 量 的 平 均 成 本 约 为 6000 到 的 国 家 依 次 为 : 美 国 法 国 日 本 和 俄 罗 斯 6600 美 元, 相 当 于 天 然 气 发 电 平 均 成 本 的 6 倍 因 此, 建 造 这 2011 年, 日 本 福 岛 核 电 站 事 故 影 响 了 全 球 核 电 发 展 的 步 样 一 座 核 反 应 堆 的 总 造 价 大 约 为 60 亿 到 100 亿 美 元 此 外, 巨 伐 当 年 德 国 和 日 本 共 减 少 了 180 太 瓦 时 的 核 能 发 电 量, 核 能 大 的 财 务 风 险 建 造 风 险 和 运 营 许 可 证 被 耽 搁 等 因 素 都 会 增 加 发 电 占 全 球 发 电 总 量 的 比 例 下 降 为 12% 此 外, 福 岛 核 事 故 也 核 电 厂 的 建 设 成 本 促 使 一 些 国 家 纷 纷 重 新 审 视 和 调 整 了 各 自 的 核 电 政 策 应 美 国 核 管 制 委 员 会 的 要 求, 目 前 美 能 源 部 积 极 推 进 装 机 2011 年, 德 国 宣 布 所 有 的 核 电 站 都 将 按 计 划 在 2022 年 全 部 容 量 为 80 到 300 百 万 瓦 的 小 型 模 块 化 核 反 应 堆 开 发 和 设 计 认 证 停 运, 它 将 成 为 近 25 年 来 首 个 放 弃 核 能 发 电 的 主 要 工 业 化 国 的 研 究 采 用 这 种 核 反 应 堆, 利 用 核 能 的 方 式 可 以 更 加 安 全 家, 意 大 利 和 瑞 士 也 相 继 宣 布 将 全 面 放 弃 核 电 2012 年 9 月, 未 来 的 核 电 厂 可 以 由 十 几 个 经 济 可 靠 型 的 小 型 模 块 化 反 应 堆 组 日 本 政 府 在 其 出 台 的 可 再 生 能 源 及 环 境 战 略 草 案 中, 提 出 成, 而 不 是 采 用 以 前 一 次 性 建 造 一 个 大 型 核 反 应 堆 的 做 法 与 早 日 摆 脱 依 赖 核 电 的 目 标 计 划 分 两 个 阶 段 实 现 零 核 此 同 时, 随 着 获 得 核 电 站 运 营 许 可 证 和 建 造 工 期 延 误 等 方 面 风 电,2030 年 核 电 发 电 比 例 低 于 15%, 此 后 再 力 争 废 除 核 电 险 的 减 少, 发 展 中 小 型 核 反 应 堆 可 能 代 表 未 来 核 电 发 展 的 一 种 美 国 法 国 等 国 家 则 坚 持 发 展 核 电 的 既 定 方 针 美 国 核 管 新 模 式 理 委 员 会 提 出 了 一 系 列 建 议, 希 望 核 电 站 有 能 力 应 对 超 出 原 设 早 在 2011 年 5 月 美 能 源 部 就 成 立 了 先 进 轻 水 反 应 堆 模 拟 计 标 准 的 意 外 情 况, 包 括 长 时 间 电 力 中 断 和 多 座 反 应 堆 同 时 受 仿 真 联 盟, 利 用 超 级 计 算 机 来 研 究 轻 水 反 应 堆 的 性 能, 并 开 损 2012 年 2 月, 该 委 员 会 批 准 佐 治 亚 州 一 座 核 电 站 可 修 建 两 发 高 度 复 杂 的 模 型 来 进 行 模 拟 仿 真, 以 加 快 传 统 核 反 应 堆 及 小 个 新 的 核 反 应 堆, 这 是 美 国 30 多 年 来 首 次 批 准 新 建 核 反 应 堆 型 模 块 化 反 应 堆 的 开 发 和 设 计 认 证 进 程 今 年 1 月, 美 国 又 宣 法 国 的 核 电 占 全 国 用 电 量 的 75%, 是 世 界 上 核 电 使 用 比 例 最 高 布 了 一 项 为 期 5 年 总 金 额 达 4.52 亿 美 元 的 成 本 分 摊 计 划, 以 的 国 家 法 国 政 府 表 示 不 会 放 弃 核 电, 认 为 采 用 核 电 是 确 保 其 支 持 首 批 两 个 小 型 模 块 化 反 应 堆 的 设 计 设 计 认 证 和 许 可 证 申 能 源 独 立 必 不 可 少 的 条 件 英 国 也 坚 持 继 续 发 展 核 电 在 其 最 请 工 作 新 提 出 的 核 电 建 设 计 划 中, 准 备 新 建 总 装 机 容 量 达 1600 万 千 瓦 电 力 储 能 技 术 的 核 电 站, 并 计 划 在 2050 年 之 前 重 新 建 设 22 座 反 应 堆, 以 替 代 如 何 保 持 电 力 生 产 和 供 应 之 间 的 平 衡 并 使 之 最 优 化 是 一 个 目 前 正 在 运 行 的 20 个 反 应 堆 俄 罗 斯 国 内 18% 的 电 力 供 应 来 自 巨 大 的 挑 战, 这 需 要 统 筹 协 调 技 术 进 步 商 业 运 作 和 管 理 政 策 核 电, 预 计 到 2020 年 俄 罗 斯 的 核 电 装 机 将 在 目 前 的 基 础 上 增 加 等 诸 多 因 素 电 力 储 能 技 术 是 智 能 电 网 可 分 布 式 发 电 微 电 一 倍 印 度 核 能 发 电 目 前 占 全 国 电 力 供 应 的 3%, 它 计 划 网 以 及 可 再 生 能 源 并 入 常 规 电 网 不 可 或 缺 的 支 撑 技 术, 有 助 于 2030 年 将 这 一 比 例 提 高 到 13%,2050 年 达 到 25% 电 网 系 统 的 安 全 稳 定 高 效 运 行, 大 规 模 储 能 技 术 则 有 望 将 核 电 站 的 安 全 性 和 核 能 发 电 的 成 本 是 制 约 核 电 发 展 的 两 个 可 再 生 能 源 发 电 并 入 常 规 电 网 的 比 例 提 高 到 20% 以 上 据 Pike 重 要 因 素 在 美 国, 一 座 核 电 厂 的 正 常 运 营 成 本 是 每 兆 瓦 时 Research 预 测, 从 2011 年 到 2021 年 的 十 年 间, 储 能 技 术 应 用 领 23 美 元, 其 中 包 括 每 兆 瓦 时 1 美 元 的 核 废 料 基 金, 用 于 支 付 核 燃 域 的 全 球 总 投 资 将 超 过 1220 亿 美 元, 其 中 用 于 可 再 生 能 源 并 网 料 处 理 费 用 据 估 算, 每 座 核 电 厂 退 役 的 成 本 为 5000 万 美 元, ( 特 别 是 风 电 ) 和 电 力 市 场 削 峰 填 谷 的 投 资 将 分 别 占 50% 和 其 中 包 括 废 弃 核 燃 料 处 置 费 用 和 核 电 站 现 场 恢 复 费 用 尽 管 核 31% 能 发 电 存 在 潜 在 的 安 全 隐 患, 甚 至 可 能 涉 及 核 武 器 扩 散 问 题, 由 于 受 到 季 节 气 象 和 地 域 等 条 件 的 影 响, 风 能 和 太 阳 能 但 面 对 全 球 变 暖 带 来 的 严 峻 挑 战, 人 类 依 然 需 要 以 积 极 稳 妥 的 发 电 等 可 再 生 能 源 发 电 存 在 明 显 的 随 机 性 间 隙 性 和 波 动 性 等 方 式 发 展 核 电 问 题, 其 电 力 大 规 模 并 入 常 规 电 网 会 对 电 网 调 峰 和 系 统 安 全 运 第 三 代 核 能 发 电 厂 较 之 前 的 核 电 厂 更 为 安 全 可 靠 一 旦 核 行 带 来 显 著 影 响 研 究 表 明, 如 果 风 力 发 电 装 机 占 电 网 容 量 比 反 应 堆 发 生 紧 急 关 闭 的 情 况, 在 无 法 从 外 部 获 得 应 急 电 力 和 冷 例 达 20% 以 上, 电 网 的 调 峰 能 力 和 安 全 运 行 将 面 临 巨 大 挑 战 却 水 的 情 况 下, 新 反 应 堆 可 以 安 全 地 冷 却 3 天 其 最 终 目 标 是 而 电 力 储 能 技 术 在 很 大 程 度 上 解 决 了 上 述 问 题, 使 大 规 模 风 力 实 现 被 动 式 安 全, 在 反 应 堆 突 然 关 闭 时 不 需 要 外 界 的 主 动 控 制 发 电 和 太 阳 能 发 电 能 够 方 便 可 靠 地 并 入 常 规 电 网, 因 而 成 为 提

17 第 16 卷 第 2 期 2013 年 04 月 佛 山 科 普 时 空 国 际 视 野 高 电 网 运 行 稳 定 性 调 整 频 率 补 偿 负 荷 波 动 的 一 种 有 效 手 随 着 化 石 能 源 的 不 断 发 现 和 采 掘 技 术 的 进 步, 未 来 数 十 年 段 内 其 成 本 依 然 会 比 其 他 零 碳 排 放 能 源 具 有 竞 争 优 势 此 外, 从 储 能 技 术 主 要 分 为 物 理 储 能 ( 如 抽 水 储 能 压 缩 空 气 储 美 国 目 前 的 状 况 来 看, 未 来 50 年 能 源 供 应 结 构 依 然 会 保 持 能 源 能 飞 轮 储 能 等 ) 化 学 储 能 ( 如 铅 酸 电 池 氧 化 还 原 液 流 电 形 式 多 样 化 的 局 面 但 为 了 能 够 及 时 减 缓 未 来 全 球 气 候 变 暖 的 池 钠 流 电 池 锂 离 子 电 池 ) 和 电 磁 储 能 ( 如 超 导 电 磁 储 能 风 险, 必 须 加 速 清 洁 能 源 和 可 再 生 能 源 技 术 大 规 模 商 业 化 应 用 超 级 电 容 器 储 能 等 ) 三 大 类 根 据 各 种 储 能 技 术 的 特 点, 飞 轮 的 步 伐 虽 然 任 何 技 术 创 新 将 取 决 于 其 所 能 带 来 的 效 益, 但 人 储 能 超 导 电 磁 储 能 和 超 级 电 容 器 储 能 适 合 于 需 要 提 供 短 时 较 类 的 惰 性 现 实 状 况 及 可 预 见 的 财 务 风 险 等 因 素, 使 人 们 更 倾 大 的 脉 冲 功 率 场 合, 如 应 对 电 压 暂 降 和 瞬 时 停 电 提 高 用 户 的 向 于 维 持 现 状 为 此, 各 国 政 府 的 政 策 必 须 致 力 于 激 励 发 明 和 用 电 质 量, 抑 制 电 力 系 统 低 频 振 荡 提 高 系 统 稳 定 性 等 ; 而 抽 创 新, 并 使 之 能 与 市 场 力 量 密 切 配 合 水 储 能 压 缩 空 气 储 能 和 电 化 学 电 池 储 能 适 合 于 系 统 调 峰 大 过 去 30 年 间, 全 球 发 生 极 端 天 气 事 件 ( 如 极 端 高 温 洪 水 型 应 急 电 源 可 再 生 能 源 并 入 等 大 规 模 大 容 量 的 应 用 场 合 和 干 旱 等 ) 的 频 度 不 断 增 加, 由 此 造 成 的 经 济 损 失 每 年 超 过 目 前 最 成 熟 的 大 规 模 储 能 方 式 是 抽 水 蓄 能, 它 需 要 配 建 1500 亿 美 元, 而 越 来 越 多 的 证 据 也 表 明 极 端 天 气 事 件 与 全 球 气 上 下 游 两 个 水 库 在 负 荷 低 谷 时 段 抽 水 蓄 能 设 备 处 于 电 动 机 候 变 暖 有 关 虽 然 缓 解 这 种 状 况 的 总 体 代 价 具 有 巨 大 的 不 确 定 工 作 状 态, 将 下 游 水 库 的 水 抽 到 上 游 水 库 保 存, 在 负 荷 高 峰 时 性, 但 我 们 需 要 制 定 相 关 政 策, 将 各 种 能 源 形 式 的 总 体 成 本 直 设 备 处 于 发 电 机 工 作 状 态, 利 用 储 存 在 上 游 水 库 中 的 水 发 电 接 考 量 到 其 市 场 价 格 中 其 能 量 转 换 效 率 在 70% 到 75% 左 右 但 由 于 受 建 站 选 址 要 求 未 来 几 十 年, 全 球 范 围 内 使 用 经 济 合 算 的 可 再 生 能 源 的 需 高 建 设 周 期 长 和 动 态 调 节 响 应 速 度 慢 等 因 素 的 影 响, 抽 水 储 求 将 会 不 断 增 加, 人 类 利 用 可 再 生 能 源 的 效 率 也 将 会 不 断 提 能 技 术 的 大 规 模 推 广 应 用 受 到 一 定 程 度 的 限 制 目 前 全 球 抽 水 高, 其 成 本 也 会 越 来 越 具 有 竞 争 优 势 随 着 科 技 的 进 步 研 发 储 能 电 站 总 装 机 容 量 9000 万 千 瓦, 约 占 全 球 发 电 装 机 容 量 的 投 入 的 加 大 公 共 政 策 关 注 力 度 的 增 加, 以 及 公 众 认 识 程 度 的 3% 逐 步 提 高, 人 类 利 用 经 济 合 算 可 获 取 和 具 有 可 持 续 性 的 能 源 压 缩 空 气 储 能 是 另 一 种 能 实 现 大 规 模 工 业 应 用 的 储 能 方 步 伐 一 定 会 加 快, 并 将 以 此 推 动 作 为 经 济 增 长 的 动 力, 增 加 能 式 利 用 这 种 储 能 方 式, 在 电 网 负 荷 低 谷 期 将 富 余 电 能 用 于 驱 源 安 全 和 减 缓 全 球 气 候 变 暖 的 风 险 否 则, 人 类 将 会 遇 到 难 以 动 空 气 压 缩 机, 将 空 气 高 压 密 封 在 山 洞 报 废 矿 井 和 过 期 油 气 预 测 的 后 果 正 如 国 际 能 源 署 在 全 球 能 源 展 望 中 所 指 出 的 井 中 ; 在 电 网 负 荷 高 峰 期 释 放 压 缩 空 气 推 动 燃 汽 轮 机 发 电 由 那 样 如 果 我 们 人 类 不 改 变 目 前 的 方 向, 未 来 将 会 在 这 条 于 具 有 效 率 高 寿 命 长 响 应 速 度 快 等 特 点, 且 能 源 转 化 效 率 道 路 上 毁 灭 自 己 原 载 科 技 日 报 ( 二 版 ) 较 高 ( 约 为 75% 左 右 ), 因 而 压 缩 空 气 储 能 是 具 有 发 展 潜 力 的 储 能 技 术 之 一 加 快 开 发 新 能 源 是 人 类 的 明 智 选 择 ( 上 接 第 16 页 ) 大 米 该 消 息 经 环 境 组 织 披 露 后, 引 发 媒 体 追 踪 和 公 众 关 上, 而 且, 涉 及 到 的 是 本 应 该 享 有 最 安 全 最 健 康 最 稳 妥 食 注 物 的 孩 子 们 12 月 5 日, 中 国 疾 病 预 防 控 制 中 心 等 3 家 单 位 联 合 发 布 调 查 正 如 美 国 科 学 杂 志 主 编 布 鲁 斯 艾 伯 茨 就 此 事 所 评 论 通 报, 明 确 在 2008 年, 湖 南 衡 南 县 江 口 镇 25 名 6 8 岁 的 小 学 生 的 : 每 个 科 学 家 都 希 望 通 过 自 身 努 力 让 生 活 变 得 更 好, 但 在 食 用 了 黄 金 大 米 汤 光 文 等 人 是 在 没 有 申 报 未 经 批 准 的 这 个 过 程 中, 科 学 家 不 能 违 背 基 本 的 行 为 准 则 和 伦 理 准 则 违 情 况 下 进 行 实 验, 整 个 过 程 绕 开 了 相 关 部 门 对 转 基 因 大 米 人 体 背 了 科 学 精 神, 再 伟 大 的 科 学 成 果 也 会 黯 然 失 色 实 验 的 监 管 审 批 此 项 实 验 违 反 了 相 关 规 定 科 研 伦 理 和 科 研 原 载 科 技 日 报 ( 三 版 ) 诚 信, 相 关 责 任 人 已 被 撤 职 相 关 机 构 为 此 次 事 件 造 成 的 不 良 影 响 向 公 众 致 歉 这 个 事 件 的 要 害 并 不 在 这 种 黄 金 大 米 是 否 危 害 人 体 健 康, 重 点 是 人 体 实 验 没 有 建 立 在 受 试 者 知 情 和 自 愿 同 意 的 基 础

18 佛山科普时空 国内新闻 隆力奇杯2012年国内十大科技新闻解读 科技日报记者 高博 胡唯元 编者按 2012年 对于中国科技界而言 是格外不平凡的 一年 神威1600 CPU 它的峰值计算速度达到每秒1100万亿次浮 点计算 系统全面采用高密度组装和低功耗技术 组装密度和 今年由科技工作者 资深科技记者和广大读者评选出来的 能效比居世界领先水平 同之前国内的超级计算机相比 神 十大国内科技新闻 视角更为全面 不仅涵盖诸多象征国家 威蓝光 首次完全采用国产CPU 它的研制成功实现了国家大 实力的工程成就 也涉及诸多学科的前沿成果 同时社会普遍 型关键信息基础设施核心技术自主可控的目标 大幅提升了我 关注的热点科技事件也被纳入考虑 国高性能计算机自主研制和应用水平 当然难免有遗珠之憾 一些重要的科研成就和科技新 高性能计算机似乎和普通人距离遥远 但是 人们的日常 闻 由于名额有限 只得割爱 但我们相信 最终入选的十大 生活已经和高性能计算机密不可分了 例如 您收到的天气预 国内科技新闻 可以反映过去一年中国科技界的蓬勃景象 报信息就是高性能计算机对大量数据进行高速运算后的结果 数值天气预报要输入常规的观测 雷达观测 船舶观测 卫星 1.全球首个戊型肝炎疫苗上市 观测等获取的气象资料 利用大气动力学中所用的方程组 即 戊型肝炎 听起来似乎没有甲肝和乙肝 厉害 实际上 它的杀伤力丝毫不弱 其症状与甲肝相似 而病死率更高 连续方程 热力学方程 水汽方程 状态方程等 在指定的时 间内完成运算 一般不超过2小时 最后得出温度 气压 据世界卫生组织估计 全球三分之一的人口被戊肝病毒感 染 中国人中有近二成曾感染过 近年戊肝的发病率上升 已 成为中国最常见的成人急性肝炎 但它尚无有效的治疗手段 研制疫苗是唯一解决之道 空气密度等多个天气指标的时空分析 而且 预报区域精度提 高一倍 其所需计算量还要提高16倍 这种庞杂的运算 靠单 个CPU或普通的计算机不可能完成 此外 高性能的计算机在 地质 气象 石油勘探等领域的研究中发挥关键作用 也是汽 为此 中国从十多年前开始了进行戊肝病毒的研究 政府 和企业在这一项目上陆续投入5亿元 科学家不仅发现了戊肝 病毒的 特殊踪迹 而且还利用基因改造让大肠杆菌表现出 病毒的特性 从而得到了疫苗 车 航空 化工 制药等行业的重要科研工具 高性能计算机 的研制能力和应用水平是一个国家科技发展水平和综合国力的 重要标志之一 也是世界发达国家竞相争夺的科技战略制高 点 中国戊肝疫苗的第三期临床试验有超过11万人参与 是迄 3.大亚湾实验发现新的中微子振荡 今全世界规模最大的疫苗三期临床研究 试验结果2010年发表 于著名医学刊物 柳叶刀 上 试验显示 在防止感染方面 在世界上第二大的核反应堆群旁边 一座被凿空的花岗岩 石大山里 最精密的科学仪器揭示出中微子的秘密 疫苗100%有效 从科研到生产 我国在一系列关键环节都掌 握了技术专利 从而使该疫苗成为我国少见的拥有核心知识产 权的源头创新性生物药物 今年3月 大亚湾中微子实验国际合作组发言人 中方首 席科学家王贻芳在北京宣布 大亚湾实验找到了标准理论预言 的第三种中微子振荡 很快就有物理学家评论说 这是一个世 今年1月 由高校和企业联合研制的 重组戊型肝炎疫 界级的发现 也是中国实验物理学迄今为止的最大成就 苗 获得国家新药证书和生产文号 10月正式上市 并且可能 会通过与联合国儿童署和疾病防治组织的合作 在南亚等多发 病区推广 中微子是一种无处不在 却质量细微 极难捕捉的神秘粒 子 科学家根据各种迹象猜测 中微子分为三种类型 而且互 相转化 因此有三种 变脸 方式 前两种已经被测出 发 2.国产CPU搭建的千万亿次计算机成功应用 现者也拿到了诺贝尔物理学奖 剩下的一种是否存在 需要科 1月 全部采用国产CPU和系统软件构建的我国首台千万 学家用数据来证明 亿次计算机 神威蓝光 千万亿次计算机系统在国家超级 计算 济南 超级计算中心成功投入应用 这标志着我国继美 国 日本之后 成为世界第三个能够采用自主CPU构建千万亿 实验关键是制造测量仪器 还有配制特殊的溶液 都由中 国科学家完成 实验的设计指标和精度达到了国际最高 为取 得好结果打下了基础 次计算机的国家 之前 神威蓝光 已经过3个多月的试运 行 同样致力于测量第三种中微子振荡的 还有韩国等地的科 学小组 在这场国际竞赛中 大亚湾实验找对了大方向 而且 此次投入应用的 神威蓝光 计算机采用了8704个16核的 数据分析也做得更好 每天的海量实验数据 第一时间传输

19 第 16 卷 第 2 期 2013 年 04 月 佛 山 科 普 时 空 国 内 新 闻 到 北 京 和 世 界 各 地, 而 中 方 的 分 析 是 最 快 的 中 国 科 学 家 工 作 欢 呼 声 中, 它 超 过 了 7000 米 深 度 线, 创 造 了 深 海 探 测 史 的 纪 的 高 速 度 高 水 平 让 国 际 同 行 印 象 深 刻 录 当 大 亚 湾 实 验 组 宣 布 结 果 后, 测 量 到 第 三 种 中 微 子 振 荡 的 深 海 是 人 类 解 决 资 源 短 缺 拓 展 生 存 发 展 空 间 的 战 略 必 争 消 息 第 一 时 间 传 遍 全 球, 引 起 各 大 媒 体 的 报 道 和 评 论 之 地 无 论 是 探 索 深 海 科 学 奥 秘, 还 是 开 发 海 洋 战 略 资 源, 都 大 亚 湾 实 验 一 方 面 证 实 了 对 中 微 子 性 质 的 猜 想, 另 一 方 至 关 重 要 但 是, 潜 入 数 千 米 的 压 力 极 高 的 深 海, 对 于 潜 水 器 面, 由 于 它 大 大 提 高 了 中 微 子 测 量 的 精 度 也 给 未 来 新 的 实 验 的 结 构 设 计 特 殊 材 料 建 造 工 业 还 有 承 压 密 封 等 技 术 都 有 极 指 明 了 方 向 有 助 于 解 开 一 个 困 扰 科 学 家 的 宇 宙 之 谜 高 的 要 求, 只 有 顶 级 技 术 强 国 才 可 以 涉 足 这 一 领 域 我 们 这 个 宇 宙 中, 物 质 远 远 多 于 反 物 质 中 微 子 就 是 观 察 国 家 科 技 部 从 2002 年 开 始 拨 款 研 制 载 人 潜 水 器, 当 时 中 国 这 种 不 对 称 性 的 一 个 好 窗 口, 因 为 只 存 在 左 旋 的 中 微 子, 而 它 的 载 人 潜 水 器 技 术 只 能 到 达 600 米 级 深 度, 但 蛟 龙 号 研 制 的 镜 像 对 称 右 旋 中 微 子 却 不 存 在, 这 在 粒 子 中 独 一 无 二 人 员 克 服 种 种 困 难, 快 速 升 级 技 术 去 年 6000 米 级 海 试 成 功, 美 国 科 学 杂 志 评 价 说 : 大 亚 湾 的 成 果 完 成 了 一 幅 中 微 子 证 明 了 中 国 超 强 的 技 术 实 力, 引 起 全 球 关 注 的 概 念 图, 这 为 中 微 子 与 反 中 微 子 行 为 间 不 对 称 的 实 验 铺 7000 米 海 试 是 创 造 世 界 同 类 潜 水 器 的 深 度 纪 录 十 年 内, 平 了 道 路 中 国 赶 超 了 美 法 日 俄 等 潜 水 强 国, 领 先 世 界 在 今 年 海 4. 我 国 首 次 实 现 空 间 载 人 交 会 对 接 试 的 6 次 下 潜 任 务 中, 蛟 龙 号 3 次 超 越 7000 米, 最 大 下 潜 深 6 月 16 日 18 时 56 分, 执 行 我 国 首 次 载 人 交 会 对 接 任 务 的 神 度 达 到 7062 米, 每 次 下 潜 都 完 成 了 预 定 的 试 验 内 容 试 验 期 舟 九 号 载 人 飞 船, 在 酒 泉 卫 星 发 射 中 心 发 射 升 空, 顺 利 将 3 名 间, 潜 水 器 和 水 面 系 统 的 多 项 功 能 和 性 能 指 标 得 到 了 逐 一 验 航 天 员 送 上 太 空 证, 关 键 指 标 被 多 次 充 分 验 证 这 标 志 着 我 国 具 备 了 在 全 球 神 舟 九 号 飞 船 入 轨 后, 经 地 面 远 距 离 导 引 和 自 主 控 制 飞 99.8% 海 洋 深 处 开 展 科 学 研 究 资 源 勘 探 的 能 力 行, 于 6 月 18 日, 在 距 地 面 高 度 343 千 米 的 轨 道 上, 与 天 宫 一 号 项 目 负 责 人 表 示, 通 过 蛟 龙 号, 中 国 科 研 团 队 真 正 掌 成 功 实 现 自 动 交 会 对 接, 形 成 组 合 体 航 天 员 景 海 鹏 第 一 个 进 握 了 大 深 度 载 人 潜 水 器 的 设 计 和 集 成 技 术 目 前, 深 海 潜 水 器 入 天 宫 一 号, 随 后 刘 旺 刘 洋 依 次 进 驻 技 术 与 装 备 已 经 列 入 国 家 863 计 划 十 二 五 重 大 项 目, 已 经 6 月 24 日, 天 宫 一 号 与 神 舟 九 号 分 离, 神 舟 九 号 自 动 撤 离 支 持 了 包 括 遥 控 潜 水 器 自 主 潜 水 器 深 海 钻 机 和 水 下 滑 翔 机 至 距 天 宫 一 号 400 米 处, 随 后 逐 渐 接 近 天 宫 一 号, 至 140 米 停 泊 等 深 海 装 备 研 发, 实 现 谱 系 化 点 神 舟 九 号 随 后 转 为 手 动 控 制, 航 天 员 刘 旺 操 作 平 移 和 姿 态 不 仅 如 此, 位 于 青 岛 的 深 海 基 地 已 开 工 建 设, 明 年 将 按 照 手 柄, 在 其 他 两 人 配 合 下, 与 天 宫 一 号 再 次 成 功 对 接 航 天 员 计 划 招 收 多 名 潜 航 员 未 来 中 国 还 会 在 设 置 深 海 空 间 站, 再 次 进 入 天 宫 一 号 实 现 多 人 团 队 在 深 海 长 时 间 驻 留 在 进 行 了 多 次 空 间 实 验 之 后, 神 九 飞 船 于 29 日 上 午 返 6. 首 次 高 效 人 工 合 成 青 蒿 素 回 地 面, 我 国 首 次 手 动 载 人 交 会 对 接 任 务 胜 利 结 束 青 蒿 素 的 名 字, 不 久 前 还 被 频 繁 提 及 第 一 个 提 取 出 青 神 九 任 务 的 成 功, 标 志 着 中 国 成 为 美 国 和 俄 罗 斯 之 后 蒿 素 的 屠 呦 呦, 去 年 获 得 拉 斯 克 临 床 医 学 奖, 是 当 时 中 国 科 学 第 三 个 掌 握 载 人 空 间 对 接 技 术 的 国 家 中 国 的 载 人 空 间 运 动 控 界 的 热 门 话 题 制 交 会 对 接 技 术 组 合 体 飞 行 技 术 组 合 体 载 人 环 境 保 证 以 青 蒿 素 的 发 现 源 于 越 战 :1960 年 代, 美 军 和 北 越 军 都 因 疟 及 整 个 飞 船 作 为 天 地 往 返 运 输 系 统 的 性 能 得 到 肯 定 疾 频 发 而 严 重 减 员, 而 常 用 抗 疟 疾 药 氯 喹 在 变 异 的 疟 原 虫 前 失 有 外 媒 报 道 指 出, 从 8 年 前 首 次 航 天 员 升 空 后, 中 国 的 太 效 美 国 很 快 找 到 了 替 代 的 新 药 ; 北 越 则 求 助 于 中 国 代 号 为 空 事 业 屡 攀 高 峰, 并 有 望 在 国 际 空 间 站 退 役 后, 成 为 世 界 上 唯 523 项 目 的 国 家 机 密 计 划 就 此 启 动 1971 年, 中 国 科 学 家 一 拥 有 永 久 载 人 空 间 站 的 国 家 提 取 出 了 青 蒿 素 神 九 任 务 中, 中 国 首 位 女 航 天 员 刘 洋 上 天 返 地 作 为 30 年 中, 人 们 逐 渐 发 现, 青 蒿 素 治 疗 疟 疾 的 效 果 最 好 人 类 第 57 位 女 航 天 员 刘 洋 成 为 杨 利 伟 之 后, 又 一 位 广 受 国 人 2001 年, 在 世 界 卫 生 组 织 推 荐 下, 青 蒿 素 复 方 替 代 各 种 陈 旧 疗 欢 迎 的 航 天 员, 并 且 因 此 入 选 了 英 国 广 播 公 司 (BBC) 评 选 的 法, 成 为 世 界 上 治 疗 疟 疾 的 标 准 药 科 技 界 2012 年 度 人 物 曾 执 行 神 七 任 务 的 景 海 鹏 随 神 但 青 蒿 素 对 于 许 多 贫 穷 地 区 的 病 人, 仍 然 是 天 价 药 九 再 次 上 天, 也 成 为 中 国 飞 行 距 离 最 远 的 人 随 着 中 国 贵 族 药 首 先, 全 世 界 大 多 数 青 蒿 生 长 在 重 庆 酉 阳 县, 别 载 人 飞 行 日 益 密 集, 今 后 航 天 员 多 次 飞 行 将 成 为 常 态 处 很 少 有 地 方 能 种 植, 而 且 青 蒿 素 在 植 物 中 含 量 很 低, 合 成 办 5. 蛟 龙 号 载 人 深 潜 突 破 7000 米 法 也 很 麻 烦 6 月 24 日 的 西 太 平 洋 马 里 亚 纳 海 沟 地 区, 滂 沱 大 雨 中, 售 价 高 昂 的 青 蒿 素, 很 多 贫 穷 地 区 根 本 用 不 起 只 能 求 助 蛟 龙 号 载 人 深 潜 器 消 失 于 海 面 随 后, 在 指 挥 船 内 激 动 的 于 廉 价 而 疗 效 甚 微 的 其 他 药 物 目 前 全 球 每 年 至 少 有 3 亿 人 疟

20 第 16 卷 第 2 期 2013 年 04 月 佛 山 科 普 时 空 国 内 新 闻 疾 发 作, 每 年 近 百 万 人 因 为 缺 乏 药 物 救 助 而 死 亡 域 争 夺 话 语 权 为 了 能 够 便 宜 生 产 青 蒿 素, 世 界 上 很 多 研 究 机 构 做 了 尝 北 斗 卫 星 导 航 系 统 是 我 国 独 立 发 展 自 主 运 行, 并 与 世 界 试, 但 始 终 没 有 结 果 今 年 7 月, 上 海 交 通 大 学 宣 布 研 发 出 一 其 他 卫 星 导 航 系 统 兼 容 互 用 的 全 球 卫 星 导 航 系 统 系 统 除 了 能 种 常 规 的 化 学 合 成 方 法, 在 世 界 上 首 次 实 现 了 抗 疟 药 物 青 蒿 素 够 提 供 高 精 度 高 可 靠 的 定 位 导 航 和 授 时 服 务 外, 还 具 备 短 的 高 效 人 工 合 成 报 文 通 信 差 分 服 务 和 完 好 性 服 务 特 色, 是 我 国 国 家 安 全 经 这 一 成 果 解 决 了 困 扰 医 药 界 30 年 的 青 蒿 素 高 效 人 工 合 成 重 济 和 社 会 发 展 不 可 或 缺 的 重 大 空 间 信 息 基 础 设 施 大 难 题, 使 青 蒿 素 大 规 模 工 业 化 生 产 变 成 现 实 北 斗 卫 星 导 航 系 统 发 展 计 划 按 照 三 步 走 进 行 第 一 7. 辽 宁 舰 入 列 歼 -15 飞 机 完 成 航 母 起 降 步,2000 年 建 成 了 北 斗 卫 星 导 航 试 验 系 统, 使 中 国 成 为 世 界 上 9 月, 我 国 第 一 艘 航 空 母 舰 辽 宁 舰 正 式 交 付 海 军 发 第 三 个 拥 有 自 主 卫 星 导 航 系 统 的 国 家 第 二 步, 建 设 北 斗 卫 星 展 航 空 母 舰, 是 党 中 央 国 务 院 中 央 军 委 着 眼 国 家 安 全 和 发 导 航 系 统,2012 年 底 左 右 形 成 覆 盖 亚 太 大 部 分 地 区 的 服 务 能 展 全 局 作 出 的 重 大 战 略 决 策 第 一 艘 航 空 母 舰 顺 利 交 接 入 列, 力 第 三 步,2020 年 左 右, 北 斗 卫 星 导 航 系 统 形 成 全 球 覆 盖 能 对 于 提 高 我 国 军 事 现 代 化 水 平, 促 进 国 防 科 技 工 业 技 术 进 步 和 力 能 力 建 设, 增 强 国 防 实 力 和 综 合 国 力, 意 义 重 大 就 在 12 月 27 日 十 大 科 技 新 闻 召 开 评 选 会 的 当 天, 北 斗 卫 星 辽 宁 舰 交 接 入 列 后, 海 军 官 兵 顺 利 进 行 了 歼 -15 飞 机 导 航 系 统 新 闻 发 言 人 中 国 卫 星 导 航 系 统 管 理 办 公 室 主 任 冉 承 起 降 飞 行 训 练 航 母 平 台 和 飞 机 的 技 术 性 能 得 到 了 充 分 验 证, 其 在 新 闻 发 布 会 上 宣 布, 北 斗 卫 星 导 航 系 统 今 日 正 式 提 供 区 舰 机 适 配 性 能 良 好, 达 到 了 设 计 指 标 要 求 歼 -15 飞 机 是 我 国 域 服 务 自 行 设 计 研 制 的 首 型 舰 载 多 用 途 战 斗 机, 具 有 完 全 的 自 主 知 识 9. 十 八 大 提 出 实 施 创 新 驱 动 发 展 战 略 产 权, 可 遂 行 制 空 制 海 等 作 战 任 务, 飞 行 性 能 良 好, 配 挂 多 中 国 共 产 党 第 十 八 次 全 国 代 表 大 会 于 11 月 8 日 至 14 日 举 型 精 确 制 导 武 器, 具 备 远 程 打 击 和 昼 夜 间 作 战 能 力 行 十 八 大 报 告 明 确 提 出 要 实 施 创 新 驱 动 发 展 战 略 强 调 科 技 据 宋 史 记 载, 南 宋 时 期 与 我 国 进 行 海 外 贸 易 的 国 家 达 创 新 是 提 高 社 会 生 产 力 和 综 合 国 力 的 战 略 支 撑, 必 须 摆 在 国 家 到 50 多 个, 东 起 日 本 朝 鲜, 西 到 阿 拉 伯 半 岛 非 洲 东 海 岸, 发 展 全 局 的 核 心 位 置 这 为 新 的 时 代 条 件 下 加 快 我 国 科 技 改 革 都 有 中 国 的 海 船 到 达 宋 朝 从 大 量 进 口 货 物 通 过 市 舶 司 获 得 的 发 展 指 明 了 前 进 方 向, 对 于 加 快 转 变 经 济 发 展 方 式 实 现 全 面 税 收, 从 宋 仁 宗 皇 祐 年 间 (1049 年 1054 年 ) 的 53 万 贯, 治 平 建 成 小 康 社 会 奋 斗 目 标 具 有 重 要 的 战 略 意 义 年 间 ( 1064 年 1067 年 ) 63 万 贯, 到 了 宋 高 宗 绍 兴 年 间 在 转 型 期 的 中 国, 科 技 创 新 的 重 要 性 日 益 凸 显 7 月 召 开 (1131 年 1162 年 ) 已 达 200 万 贯, 约 占 全 国 财 政 收 入 的 百 分 的 全 国 科 技 创 新 大 会 强 调 坚 持 自 主 创 新 重 点 跨 越 支 撑 发 之 六 马 可 波 罗 游 历 泉 州 时, 认 为 这 是 世 界 上 两 大 港 口 之 一 展 引 领 未 来 的 指 导 方 针, 全 面 落 实 国 家 中 长 期 科 学 和 技 术 发 ( 另 一 是 今 埃 及 之 亚 历 山 大 港 ) 那 是 这 个 民 族 历 史 上 最 富 足 展 规 划 纲 要, 以 提 高 自 主 创 新 能 力 为 核 心, 以 促 进 科 技 与 经 济 的 时 代, 那 是 苏 东 坡 等 文 化 豪 杰 生 活 的 时 代, 那 是 中 国 所 谓 的 社 会 发 展 紧 密 结 合 为 重 点, 进 一 步 深 化 科 技 体 制 改 革, 着 力 解 四 大 发 明 的 三 项 被 发 明 或 是 开 始 得 到 大 规 模 实 际 运 用 的 时 决 制 约 科 技 创 新 的 突 出 问 题, 充 分 发 挥 科 技 在 转 变 经 济 发 展 方 代 式 和 调 整 经 济 结 构 中 的 支 撑 引 领 作 用, 加 快 建 设 国 家 创 新 体 在 经 过 明 代 郑 和 下 西 洋 的 顶 峰 后, 对 海 洋 的 态 度 开 始 由 开 系, 为 全 面 建 成 小 康 社 会 进 而 建 设 世 界 科 技 强 国 奠 定 坚 实 基 放 转 为 收 紧 清 朝 初 年 实 行 了 迁 界 禁 海 政 策, 规 定 沿 海 础 此 后, 中 共 中 央 国 务 院 印 发 了 关 于 深 化 科 技 体 制 改 革 30 里 的 居 民 内 迁, 片 板 不 准 下 水 此 后, 最 终 出 炉 了 清 朝 的 加 快 国 家 创 新 体 系 建 设 的 意 见, 对 深 化 科 技 体 制 改 革 加 快 闭 关 自 守 政 策 中 国 也 从 世 界 上 先 进 的 强 盛 的 国 家, 一 创 新 体 系 建 设 进 行 全 面 部 署 步 步 走 向 落 后 国 家 实 施 创 新 驱 动 发 展 战 略 是 各 地 各 部 门 和 全 社 会 的 共 同 任 8. 最 后 一 颗 组 网 卫 星 成 功 发 射 北 斗 正 式 提 供 区 域 服 务 务, 也 为 当 代 科 技 工 作 者 施 展 才 华 提 供 了 广 阔 舞 台 2012 年 10 月 25 日 23 时 33 分, 我 国 第 16 颗 北 斗 导 航 卫 星 在 长 10. 黄 金 大 米 事 件 引 发 科 研 伦 理 讨 论 征 三 号 丙 火 箭 的 有 力 托 举 下 呼 啸 升 空 随 着 它 在 太 空 棋 盘 上 的 当 核 武 器 出 现 后, 物 理 学 就 不 仅 仅 是 物 理 学 家 的 事 最 后 落 定, 北 斗 区 域 卫 星 导 航 系 统 最 终 建 成, 百 姓 离 北 斗 导 航 了 ; 当 基 因 发 现 后, 生 物 学 也 就 再 不 会 局 限 在 生 物 学 家 的 时 代 也 越 来 越 近 实 验 室 里 黄 金 大 米 事 件 引 发 的 科 研 伦 理 讨 论, 再 次 印 证 与 前 期 已 经 成 功 发 射 的 组 网 卫 星 相 比, 此 次 发 射 的 第 16 颗 了 这 一 点 这 是 从 一 份 晦 涩 的 国 外 学 术 刊 物 引 爆 的 社 会 新 北 斗 导 航 卫 星 意 义 更 为 重 大 这 是 北 斗 区 域 卫 星 导 航 系 统 最 后 闻 一 颗 组 网 卫 星 发 射 任 务, 是 区 域 系 统 建 设 的 收 官 之 战 它 的 成 8 月, 美 国 临 床 营 养 学 杂 志 网 站 发 表 论 文 称,2008 败 将 直 接 关 系 到 中 国 能 否 更 加 顺 畅 及 时 地 在 国 际 导 航 卫 星 领 年, 湖 南 80 名 小 学 生 进 行 实 验 摄 入 含 维 生 素 A 的 转 基 因 黄 金 ( 下 转 第 13 页 )

21 知识讲堂 佛山科普时空 自我效能感 身心健康的 推进器 刘 伟 叶洪力 王方方 1977年 美国心理学家班杜拉 Albert Bandura 发表了 中更高的新的 极限 所限 论文 自我效能 关于行为变化的综合理论 首次提出自 制 所以 这种 极限 与 我效能感 self-efficacy 的概念 到1980年 荣获美国心理 其说是生理上的 不如说是 学会杰出科学贡献奖的班杜拉在颁奖大会上作了题为 人类 心理上的 即自我效能感水 行为中的自我效能机制 的演讲 对自我效能感的概念进行 平上的 福特汽车公司的创 了较全面阐述 而 思想与行动的社会基础 一种社会认知 立者福特 H Ford 曾说 理论 一书的出版 标志着班杜拉完成了自我效能感理论的 过一句发人深省的话 无 构建 自我效能感水平对人活动的发起 进行和结果都产生 论你认为自己能还是不能 巨大影响 有关自我效能感实质 作用规律和影响因素等的 你通常都是对的 这深刻 研究结果 能对组织管理 潜能开发 身心健康促进等予以 诠释了自我效能感对活动过 启发和指导 这里从自我效能感与身心健康关联的角度 对 程与结果的影响 那么如何确定一个人 班杜拉 1925 美国当代 的自我效能感水平呢?班杜 心理学家 以提出社会学习理 此概念及相关研究作一综合介绍 什么是自我效能感 自我效能感是指一个人对自己能否成功完成某种活动的 拉认为 自我效能感有三个 论而闻名 自我效能感是他提 出的有影响的心理学概念之一 主观判断或推测 它是人对自己特定能力的一种主观感受 维 即面临任务的难度 效 却 不 是 能 力 本 身 冈 萨 雷 斯 F.P.Gonzales 和 多 里 克 能的强度和任务的范围 有 P.W.Dowrick 1982年的研究结果很能说明问题 他们让受 些心理学家根据这一思想编制了测量学习 职业等活动中自我效 试者观看自己以前成功操作机器的录像 观看后 受试者的 能感的量表 通过受测者对量表中项目的反应来确定自我效能感 操作水平均有明显提升 而实际上 部分受试者在录像中的 的水平 但自我效能感都是针对特定的活动而言 且受多种主客 良好表现 是通过图像拼接得到的 这说明录像中片面反 观因素影响 因而已有自我效能感测评的信度和效度常受到质 映的 良好表现 提高了自我效能感 从而提高了操作水 疑 自我效能感受哪些因素影响 平 为什么自我效能感水平因人 因任务而异?班杜拉认为 有 但自我效能感与自信又是有区别的 自信是指个人对自 四个因素影响着自我效能感 己能力 行为结果 言谈举止 外貌等具有较高的自我评 价 是比较稳定的个性特点 自我效能感则更强调面对某一 以往成败经验 具体任务时 个体对自己能否通过努力成功地加以完成的评 班杜拉1978年的研究和威廉斯 S.L.Williams 等1989年的研 究发现 一次哪怕很小的成功 只要能让个体获得高水平的自我 价与判断 效能感 就能使之在今后同一领域的活动中取得更佳成绩 甚至 自我效能感会影响人对活动的选择和实施 并进一步影 响活动的结果 班杜拉在2003年调研了中长跑 跳远等运动 还能促进新领域中的活动 而且通过以往成败经验建立起的自我 项目的世界纪录变化情况后发现 这些世界纪录并不是以小 效能感是牢固的 能与个人行为的结果产生相互加强的作用 高 而均匀的步伐提高的 无论从时间还是成绩上 都呈现出明 水平的效能感使人表现更佳 从而进一步提高自我效能感 低水 显的阶梯性和阶段性 当出现一个高水平的 历史性 纪录 平的效能感则导致不良表现 更降低对自我效能的评价 以后 人们往往认为它接近了极限而不可逾越 这时自我效 另外 在以往成败经验发生影响的过程中 一些非能力因 能感水平限制了优秀运动员的成绩突破 但当曾经的 极 素 如对成败的归因 活动任务的难度 个人努力程度 外界援 限 终于被某位伟大的运动员打破 其他运动员又会被心目 助的多少等 都或多或少地起作用 安德森 C.A.Andersoll 和 刘伟 副教授 叶洪力 王方方 硕士研究生 上海师范大学 心理学系 上海 Liu Wei Associate Professor Ye Hongli Wang Fangfang Master Degree Candidates Department of Psychology Shanghai Normal University Shanghai 詹宁斯 D.L Jennings 1980年的报告认为 当把失败原因归为方 法策略问题而非能力水平时 失败反而会提高自我效能感 替代经验 替代经验是指通过观察别人行为及其后果而获得的间接经

22 知识讲堂 佛山科普时空 验 这是班杜拉 社会学习理论 的核心概念之一 班杜拉认 为 在自我效能感的形成过程中 替代经验可以有加强或削弱 很多研究得出的结论颇为一致 即高水平的自我效能感与 高水平的身心健康相关联 直接经验的作用 例如 有的癌症患者在抗癌俱乐部中看到和 高水平的自我效能感能促进健康习惯的养成 格沃特尼 自己疾病严重程度差不多的病友逐步恢复了健康 自己也就有 C.J.Gwaltney 等在2009年总结了自我效能感与戒烟效果关系 了战胜疾病 提高生命质量的效能感 方面的大量研究后发现 通过自我效能感确实能稳定地预测戒 进而 班杜拉和乔登 F.J.Jourden 1991年的研究表明 烟的效果 尤其在戒烟过程的前期 自我效能感与戒烟效果的 社会比较是决定替代经验影响自我效能感的重要因素 在复杂 关系更密切 威廉斯等在2008年对205名在家进行文案工作的 决策任务中 有人倾向于和能力更强的人比较 他们增强自我 从业者进行了调查 结果表明 自我效能感越强 身体锻炼的 效能感的机会就较多 而喜欢和能力较差的人比较则相反 还 坚持情况越好 同年 夏普 P.A.Sharpe 等进行了一项更大 有的人不仅观察别人的行为与后果 还能从别人的失败中了解 规模的电话调查 对象是美国1176名成年女性 也发现在各种 任务的要领 得到经验教训 这样即使观察到他人的失败 也 影响因素中 运动自我效能感 对身体锻炼的影响最强 而 不会降低自己的自我效能感 且没有种族 年龄等的差异 言语说服 高水平自我效能感能带来疾病患者良好的预后和生活质量 这主要是指评价性的说服 如建议 劝告 解释和引导 的提高 临床研究发现 心脏功能自我效能感 低的心脏病 等 它们都能有效改变自我效能感的水平 霍尔罗伊德 患者更易发生脏器功能降低和心力衰竭 因此萨卡 U.Sarka K.A.Holrovd 等多位心理学家1984年的研究发现 如果随意 等2009年的报告甚至认为 心脏自我效能感可作为评估冠心病 告诉一些人 根据生理指标提示 他们是很熟练的放松者 那 门诊病人心脏功能的快速而有效的指标 其他例子有卡恩 么这些人控制疼痛的自我效能感会得到一定提高 C.M.Khan 等2009年的研究 术后康复自我效能感 对 研究还证明 依靠言语说服建立起的自我效能感 远比通 手术后的身体恢复情况与心理健康水平起促进作用 等等 过经验建立的脆弱且不易持久 一旦在行动中面临失败或困境 高水平的自我效能感有助于心理失调的康复与治疗 生 就会迅速消失 另外 通过言语说服改变自我效能感 其效果 活 工作中应对困难的自我效能感水平与心理健康有密切关 也受很多因素影响 说服者具有权威身份 品质可信任 说服 系 例如 二元文化自我效能感 是指顺利生活在二元文化 的内容与被说服者的过去经验或观点一致等 都会增强提升自 我效能感的效果 氛围中的信念感 戴维 E.J.R.David 等2009年的调查表明 美国少数族裔大学生的 二元文化自我效能感 水平越高 焦 情绪唤起 虑与压力就越少 心理健康水平也越高 以此类推 通过干预 情绪唤起指外界刺激所引发的情绪及其生理和心理反应 如面临考试的紧张不安 获得成功后的兴奋快等 一般说来 正性情绪 如愉悦 可增强自我效能感 而负性情绪 如紧 张 焦虑 则会削弱之 一位新教师在第一次走上讲台前有紧 张不安的情绪 会加深他对自己能否成功完成教学活动的怀 疑 并且情绪对自我效能感的影响不仅仅局限于引发情绪的特 定事件 更能在情绪出现后 对所有活动的效能感产生泛化的 影响 1985年卡瓦纳 D.J.Kavanagh 和鲍尔 O.H.Bower 让 受试者回忆经历过的成功和失败的爱情经历 随后的测试发 现 受试者不仅是恋爱效能感受到了影响 而且社会交往 运 提升自我效能感 能对心理与情绪失调的康复起到促进作用 贝奈特 C.C.Berlight 和哈帕 M.L.Harper 2002年的报告中 记述 他们对经历洪水的居民在3 8周后和一年后各进行一次 调查 发现 应对自我效能感 在两次调查中都与创伤后应激 障碍 post traumatic stress disorder PTSD 关系密切 可见 这种自我效能感应当是进行心理干预或治疗的关键标的 需要指出的是 自我效能感与身心健康的关系是相对复杂 的 出于作用对象与作用方向的原因 有些高自我效能感反而 会降低身心健康水平 例如在A.A.杰伊汉 A.A.Cevhan 和 E.杰伊汉 E.Ceyhan 2008年的研究中 高水平的 电脑使用 动 困难应对等的自我效能都随之而发生一定的改变 班杜拉认为 情绪唤起对自我效能感的影响也受诸多因素 自我效能感 往往与网络成瘾等心理和行为问题有关 自我效能感如何促进身心健康 制约 其中最重要的是个体对情绪的调节控制与解释 例如 根据班杜拉的观点 一方面自我效能感形成于特定类型的 尽管一位优秀的运动员每次参加重大比赛时都会紧张焦虑 但 他能清楚地认识到这是正常情绪反应 并努力减少这些情绪的 负面影响 因此赛前紧张对他的自我效能感没有明显的不利影 活动中 整合了自身及环境诸多因素的影响 另一方面它又在 一定程度上主导个体的观点和行动 影响行为的结果乃至身心 健康的水平 也就是说 自我效能感起着 中介 的作用 已 响 自我效能感与身心健康有何关系 有的很多研究结果都支持这一观点 首先 个性与情绪通过自我效能感影响身心健康 奥罗姆