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量子技术已经出现在我们现在生活中了么如果核聚变成功了,一度电一毛钱不到,会产生什么影响世上真的有运气或者命运这回事吗磁感线是闭合曲线是什么意思,为什么是量子技术已经出现在我们现在生活中了么著名的物理学家爱因斯坦曾经感叹到:“量子力学越是取得成功,它自身就越显得荒诞。”
直到现在,与一个世纪之前人类刚刚涉足量子领域的时候相比,爱因斯坦的观点似乎得到了更为广泛的共鸣。
量子力学越是在数理上不断得到完美评分,就越显得我们的本能直觉竟如此粗陋不堪。
人们不得不承认,虽然它依然看起来奇异而陌生,但量子力学在过去的一百年里,已经为人类带来了太多革命性的发明创造。
1.陌生的量子,不陌生的晶体管
晶体管的出现,首先必须要感谢的就是量子力学。正是在量子力学基础研究领域获得的突破,斯坦福大学的研究者尤金·瓦格纳及其学生弗里德里希·塞茨得以在1930年发现半导体的性质——同时作为导体和绝缘体而存在。
在晶体管上加电压能实现门的功能,控制管中电流的导通或者截止,利用这个原理便能实现信息编码,以至于编写一种1和0的语言来操作它们。2.量子力学在时钟上应用
作为普通人,一般是不会介意自己的手表快了半分钟,还是慢了十几秒。但是,如果是像美国海军气象天文台那样为一个国家的时间负责,那么这半分半秒的误差都是不被允许的。
好在这些重要的组织单位都能够依靠原子钟来保持时间的精准无误。这些原子钟比之前所有存在过的钟表都要精确。
对于这些极度精准的原子钟来说,导致误差产生的最大敌人,是量子噪声。它们能够消减原子钟测量原子振动的能力。而现在可以通过调整铯原子的能量层级以及量子力学运用,来抑制量子噪声的程度。
3.量子密码之战无不胜
密码学广泛运用军事与商业领域,而依靠微观物质一些奇异特性的量子密码学,现在越来越得到这些机构的重视。
它是一种利用量子纠缠效应、基于单光子偏振态的全新信息传输方式。其安全之处在于,每当有人闯入传输网络,光子束就会出现紊乱,每个节点的探测器就会指出错误等级的增加,从而发出受袭警报;发送与接收双方也会随机选取键值的子集进行比较,全部匹配才认为没有人窃听。换句话说,黑客无法闯入一个量子系统同时不留下干扰痕迹,因为仅仅尝试解码这一举动,就会导致量子密码系统改变自己的状态。
4.随机数发生器:上帝的“量子骰子”
真正的随机性只存在于量子层级,在量子世界,所有的一切都是绝对无法预测的。
马克斯·普朗克大学光学物理研究所的研究人员正是借助这一不可预知性,制作出了“量子骰子”。
通过在真空中制造波动来产生出量子噪声,然后测量噪声所产生的随机层级,借此获得可以用于信息加密、天气预演等工作的真正随机数字。
值得一提的是,这种骰子被安装在固态芯片上,能够胜任多种不同的使用需求。
量子力学及其技术的应用,在过去的岁月里为人们带来的成就弥足珍贵,但其在未来将会为人类奉献的更多。
如果核聚变成功了,一度电一毛钱不到,会产生什么影响如果核聚变成功了,全世界的电都接近免费了,一度电一毛钱都不到会发生什么事情呢?我们的世界将会是怎样的呢?这种美好的愿景真的有可能实现吗?
首先我们需要探讨一下人类能够实现可控核聚变吗?
核聚变
核聚变是什么?人类对核聚变最原先的认知来源于我们的太阳,它的核聚变释放了大量的能量,在这个过程中质量较小的原子在高温高压下让核外电子摆脱了原子核,让两个原子核相互吸引并且产生了碰撞和聚合作用,从而生成了质量更大的原子核。
目前,人类已经实现了不可控的核聚变,也就是我们熟知的氢弹,先通过核裂变产生的高温高压来激发核聚变的产生。但是可控的核聚变对于人类来说仍是处于比较遥远的未来,因为聚变所需要的高温高压对人类来说太难实现了,太阳核心的温度达到了1500万摄氏度。
根据爱因斯坦的质能方程,太阳的核聚变只需要损失一点点的质量就能够释放巨大的能量。也就是说人类如果可以实现可控核聚变的话,那么人类很有可能能够获取取之不尽、用之不竭的能源。而且还是清洁能源,不用担心产生温室气体。
但是核聚变的实现实在太困难了,虽然目前世界各国都雄心勃勃地研究人造太阳,但是要真正实现可控核聚变仍是路漫漫其修远兮。
核裂变与核聚变
现在越来越多的核电站走进了我们的视野,但是核电站采用的是核裂变的原理,核裂变是指将重的原子核分类成两个或者多个质量较小的原子的核反应形式,我们比较熟知的是铀反应堆。但是核电站一旦发生泄露,后果将是非常严重的,因为它产生了大量的发射性物质,具体参考切尔诺贝利。
与核聚变相比,核裂变的优点就比较明显。它在反应的过程中不会产生什么废料,也没有辐射,安全性其实更强。此外,核裂变的主要元素都是自然界中的稀有金属,而核聚变的原料在我们的自然界中就是广泛存在的,在海水中就能提取。
人类何时能够迎来可控核聚变的时代呢?
根据卡尔达舍夫的宇宙文明等级,人类目前处于0.72级,当人类能够达到一级的时候意味着人类能够充分使用整个星球的能源,在这个时候人类就已经能够实现可控的核聚变了,根据科学家的计算,按照人类文明的发展速度大概100年后就能够实现。也就是说,在那个时候人类的能源价格将会越来越便宜。
有人说中国现在的电力生产技术和传输技术是全世界最先进的,但是也不见我们的电价到底有多便宜。这是为什么呢?这是因为电力生产设备的成本是非常之高的。但是随着科技进步,这些成本会不断地降低的。
当电只有一毛钱一度的时候会发生什么事情?
首先,我们的环境将得到极大的改善,社会的能源结构将产生巨大的变化。可控核聚变实现的时候我们不再需要化石能源来供电,也不必再花费极大的成本来建造风力发电和水利发电的机器。电价降低会让我们的生活更加舒适,至少夏天吹空调的时候不用担心太贵了。而且电能还能被转化成其他的能源来进行使用,这令人非常期待。
此外,核聚变对于未来人类实现星际旅行有非常重要的含义。众所周知,旅行者1号花费了几十年的时间才勉强到达了太阳系的边缘,如果人类真的想实现星际旅行必然要寻找新的能源驱动方式,让引擎更快,否则人类将永远是太阳系的困兽。
实际上,在遥远的未来,科学家就曾经设想过人类不需要再为电费而付费,我们有取之不尽的电能。这种设想具有可行性吗?或者只是科幻小说里的胡思乱想呢?
你认为人类有可能会有这么一天吗?一度电只有一毛钱?
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如果核聚变成功了,一度电一毛钱不到,会产生什么影响?
最近我国接二连三的好消息,嫦娥五号采样后起飞对接成功,量子计算机76逻辑比特原型机成功,还有四川的HL-2M托卡马克反应堆在成都首次放电成功!
特别是量子计算机和核聚变,几乎就是人类科学顶峰的圣杯,无论哪一个获得突破,都将让人类跨入一个全新的文明层次,它们到底有多重要?未来的能源和社会结构会发生怎样的变化?
核聚变实现,未来能源成本真的会很低吗?
所有的科普文章中都会告诉你,核聚变的原料就来自海水,每升海水都都蕴藏着300升汽油的能量,而地球上的海水,简直就取之不尽,所以核聚变实现后,未来的电价将一毛钱都不要!真的是这样吗?
当然科普文这样写并不是没有道理,核聚变用的燃料确实是氢,但不是我们常见的氢,而是重氢,也就是氘(重水),在海水中的含量大约是0.015%,这个比例可以说极低,但架不住地球上的海水实在是太多了,所以总量也是一个天文数字!
单独的氘聚变也不是不可以,但它和氚聚变会更容易,在所有元素的同位素中,氘和氚的要求是最低的,不过就算是这样,人类的技术水平还是差的太远,从上世纪五十年代开始就不断的在核聚变道路上努力,但到现在为止,仅仅是看到了一线曙光!
核聚变的成本其实很高
核聚变的成本高低,现在说还为时尚早,但有个很简单的道理能让我们明白,我们用的电能很大一部分都来自水电,一直以来我们的电价从来都不便宜,但水力电站用的水是免费的,由于水汽循环带来的水资源那绝对是源源不断,为什么电价还那么贵?
很简单,制造水力电站需要巨大的成本,每年的维护检修,还有电网建设维护配电系统更新,设备汰换等等,这些不要成本吗?这些将包含在电价之中,那么核聚变后这些成本将会如何分摊呢?下文来简单做个分析!
可控核聚变实现后,它会利用现代电网,所以这部分将无需重复建设,主要成本还是集中在核聚变工程的研发、建设、后续更新与服务上,其中研发这一块投入是天价!各国在核聚变研发上投入多少不太容易查到,但国际上正在如火如荼展开建设的ITER的总成本大概是225亿美元!
三峡的投资大约是900亿人民币(上世纪90年代,按现在估计大约是2000亿以上),看起来核聚变并不高是吧,但我要告诉你,三峡造完就能发电,还有错峰调蓄洪水等社会作用,但ITER造好只是一个实验堆!
说的简单一点就是一个试验,成功了大家可以根据取得的经验各自改进再造一个,失败了,很抱歉大家凑凑钱,再来一次!而到现在为止,ITER实验堆希望还是很大的,但即使成功也不能照着造一个,而是有新的技术改善改进后重新测试,所以说核聚变在暂时投入上没有上限。
另一块则是来自制造核聚变堆的成本
各位可能不太清楚核聚变堆的概念,其实这就是超级大变压器,里面整一个就是科学家挖空心思约束超高温等离子体的设备,为了让核聚变发生,等离子体的温度高达5千万到一亿度,未来可能会更高,让这些等离子体不接触,还要不扩散老老实实呆在一起聚变,强大的磁场是少不了的,所以这个强大的磁场就是超导体中难以想象的电流产生的!
核聚变堆中的超导电缆是有史以来要求最高、长度最长、工作条件最变态的区域,比楼层还高的超导线圈还需要浸泡在液氦的温度下工作,你可以想象下这个成本得多大,医院里搞一次核磁共振都嫌贵,要是撮尔小国的话核聚变还没开始就破产了!
当然成本还远不止在超导,那整一个就是钱堆起来的超级工程,它的成本几十年折旧都打不掉,你可以想象下,即使燃料是免费的,这成本依然很高,但很可惜氘成本不高,氚的成本可是高的离谱,每千克超过3000万美元,不过好消息时最开始的氚投放之后,自持核聚变会产生中子,锂6化合物做靶材,生产氚!
不过中子不受控制乱窜,所以生产效率能有几何,估计只有鬼知道了!
所以核聚变实现后,人类只是不再有能源瓶颈,但成本不会低到1毛一度电的水平,反而初期还得补贴发电,然后大家捏着鼻子用,那些想象核聚变的电用不完用来电解海水,直接就是狗屁,那一整个就不了解核聚变的来龙去脉,人云亦云而已。
真正玩得起核聚变的只有几个大国,但要是中国率先突破核聚变,这就好玩了,科幻小说《太阳的距离》中描述的场景真有点可能哦,未来将实现电力-人民币“霸权”,当然科幻小说的角度也许不那么准确,但实现能源霸权还是有可能的!毕竟咱中国人还是有可能
将核聚变干成白菜的潜质。当然还有一个前提是中国的特高压输电,似乎这么多年来,我国就一直在为全世界的能源操心,只要大家愿意,我国可以用特高压输电将电力输送到全世界,也许特斯拉的“沃登克里弗塔”还真有一天能实现!
量子计算机成功,未来密码真的保不住了吗?
除了核聚变外,还有一个量子计算机的劲爆消息,中国量子计算机突破,速度是google的53逻辑比特量子计算机快100亿倍,很多
朋友都知道一个事情,就是当年提出的量子霸权,不过这个霸权指的并不是全球霸权,而是与传统计算机优势相比!理论上只要50逻辑比特的量子计算机,在某些特殊问题的解决上就已经能超过电子计算机了,当然当前的量子计算机算法非常有限,所以它能解决的问题同样非常有限,不过有一个问题却是大家最头疼,因为量子算法第一个搞定的就是质因数分解,因为现在的密码体系都是用两个质数乘积,乘起来很容易,分解起来就天文数字般的时间!
而量子计算机解决这类问题就如热刀子切黄油,普通计算机用几亿年才能解决的问题,量子计算机不过几个小时甚至几分钟,是不是很恐怖?所以在量子计算机面前,你的密码就跟透明的一样!
那么真要为密码担心吗?
理论上确实是,但首先担心的不是个人,而是各大银行机构和利用哈希加密的比特币以及一大波数字货币,他们才是大头!但其实也不必担心,有了量子计算机,那么就可以用它来产生连它自己都无法解密的算法,有新的矛出来,那么很简单用这种矛的材料来做盾不就完了吗?
所以担心是多余的,完全就是杞人忧天,另外要提醒下,量子计算机到现在为止还都是不具备实用性质的原型机,即使距离专用大型机,也还早着呢!
能源会变得无限化,因为海中含有大量核聚变所需要的材料。好处太多,我简单的说下我观点。
1.基本消除战争
大部分战争的根源还是能源战争,资源战争。像一战、二战,美国进攻伊拉克基本都是资源战争。如果能源无限化了,人们也没有必要为了能源斗争了。
2.环境更加美好了
现在的化学能源不仅造成大量污染,而且资源有限,不能滥用,所以很多污染舍不得用电治理,比如很多中国的工厂的环保设施就是摆设。而核聚变一旦普及,能源廉价,那么我们就可以用把环保机器充分利用,不惜能源代价的治理环境,而且我们还可以改造环境,把沙漠变成绿洲
3.经济科技更加繁荣,
无疑经济更加繁荣,因为能源无限了。大量平民可以不用上班,有国家保障生活。机械化程度更高,人工智能相信会取代大多数人的工作。人们要么混吃等死,要么可以投入更多的精神文化创作,科技发明
4.进入宇宙时代
无意我们进入了第四次能源革命时代,具备了最基本的探索宇宙的能力。现在我们的宇宙探索还停留在化学燃料时代,这明显是不能实现宇宙远航的。而我们一旦实现核聚变,无疑是迈出了宇宙时代的一大步。到时,远的不说,整个太阳系都会被人类霸占,资源更加丰富。
补充:
1.很多留言的提三峡啥的,意思是电价根本不会降到一毛。我请你们看清问题,我讨论的是降到一毛会怎样,不是能不能降到一毛,题目都看不清就不要瞎讨论了,去医院看看眼科。
2.关于我说的基本消除战争,很多人不同意。我说了基本消除,不是完全消除。那些因为种族信仰问题,跟能源这种利益无关的,肯定是不会消除。
除此之外那些说资源的,我不赞同。实现核聚变后我们初步进入了宇宙时代,你不赶紧去开采太阳系这几个行星的资源,反而还冒着战争风险跟周围国家争夺这丁点资源?脑子有病。
而且这时候的战争成本极高,越是科技发达,大规模的战争越不可能出现,否则打急眼了氢弹核弹乱飞,谁都承受不起。
最后,欢迎大家留言讨论,但是不要装逼,跟疯狗似的乱咬。
世上真的有运气或者命运这回事吗其实,“命”和“运”完全是两码事,“命”是先天的、注定的,无法改变的。而“运”却是可以调整和改变的“运”会因为你的选择和努力而发生改变的。万事万物都有由生至消亡的过程,人也一样活在这一特定的规律之中,但人并没有完全丧失了对“命运”的掌握能力。只要我们选对了属于自己的最佳位置,找到了适合自己发展的那条路,幸福与成功就会接踵而来。
那么我们如何去改变自己的现状,进而改变自己的命运呢?
一、了解自己
真正的了解自己,并非一件容易的事情,很多人活了大半辈子也没有真正的明白自己是个怎么样的人,自己想要的是什么,自己的优势和劣势,自己的喜恶,因而找不到自己的位置,看不清人生发展的方向,浑浑噩噩中一旦醒来已错过了最为美好的时光。
所以要想真正通过自身的努力去改变自己的命运,那么首要的是了解自己,了解什么对自己有利,了解什么对自己有害,了解自己的人生定位、人生方向和目标,才能真正去把握自己的命运,才能有针对性的去改变自己的命运,否则一切都是空谈,哪怕你有满腔的抱负也很可能头撞南墙,哪怕你有满腹的经纶也很可能怀才不遇。
二、了解环境
从出生到独立到成家立业,我们无时无刻不受到周边环境、周边的人与事的影响,没有人能够屏蔽外部的作用力,所以我们也要尽可能的去探求和探索自身所处的环境,大到整个世界整个国家,小到一个单位一个部门一个家庭,只有了解了环境才能去适应环境进而改变环境使之对自己有利。
三、信念与心态
“有些人运气总是特别好”,你经常听别人这样说。但是,不知你是否想过,为什么这些人即使身处逆境,却仍能创造那么多的机会?不可否认,有的人就是天生好运,做起事来总是事半功倍,困难的时候总是有人相助,但这样的命好云也好的人,毕竟是凤毛麟角少之又少的,绝大多数人,并没有那么好的命运,因此要靠自己去争取,去努力,只有心怀正念,才能走得好,走得快,走得稳。
除了那些天生的好命好运的人之外,走好运的人都有一个突出的特点,那就是:他们都知道如何吸引好运,如何激发别人帮助自己的热情。这些往往来源于其人的信念和心态,一个阳光积极快乐的人,身边总会有着一群人,愿意接近他,愿意帮助他,好事也愿意与之分享,而一个阴暗抱怨忧郁的人,身边的人会越来越少,没有人愿意整天听他的抱怨和牢骚,更不可能去忍受他的讽刺和刻薄,这样的人,往往路越走越窄。那么应该抱有怎样的心态坚持怎样的信念,就不言而喻了。
四、正确的借助外力
之前的文章中我们陆续谈到过这些借助外力的方法,例如:调整自身气场、调整风水环境、借助贵人之力等等,正确、有效的借助这些外力的帮助,往往能够起到非常良好的效果,但其前提是自身的争取和努力,天上不会掉馅饼,再好的命、运,再好的风水,你自身不努力,即使有收获也不会长久,就像有人一夜暴富,最终却穷困潦倒身陷绝境。面对这些帮助,我们要心怀感恩之心,将之作为自己前进的动力和助力,不能将全部希望都押在这些人、事、物上。只有心怀正见,才能真正借助这些外力为自己谋求更加快乐幸福的生活。
五、信仰的力量
不可否认,在这个世界上存在着我们所未知的力量,冥冥之中总有着一些我们未探索未明了的能量,这些往往通过不同的信仰来表现或实现,无论是自己坚定的目标还是宗教等信仰,莫不是一种能量,特别是大众化的信仰,更加能够以群体的气场形成一种强大的磁场,从而使个体处于强大的能量场中,如果这种信仰是善的、正的,那么我们就可以从中获得正能量,这便是“众人拾柴火焰高”的道理了。
磁感线是闭合曲线是什么意思,为什么是磁感线是闭合曲线的意思是:在磁场中画一些曲线,用(虚线或实线表示)使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同(且磁感线互不交叉),这些曲线叫磁感线。
小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场方向。磁铁周围的磁感线都是从N极出来进入S极,在磁体内部磁感线从S极到N极。
磁力线又叫做磁感线,是用以形象地描绘磁场分布的一些曲线。人们将磁力线定义为处处与磁感应强度相切的线,磁感应强度的方向与磁力线方向相同,其大小与磁力线的密度成正比。了解磁力线的基本特点是掌握和分析磁路的的基础。
磁力线是人为的假设的曲线。磁力线有无数条,磁力线是立体的,所有的磁力线都不交叉,磁力线总是从N极出发,进入与其最邻近的S极并形成。等等这些都是人的想象。基于一个有趣的小实验的想象。这个实验只需要一个条形磁铁,一些铁屑在一块平板玻璃上就可以展示。
扩展资料:
磁感线的概念是著名物理学家法拉第最先发明并引入的。在电场中可以用电场线形象地描述各点的电场场方向,在磁场中也可以用磁感线形象地描述各点的磁场方向,磁感线是在磁场中画出而实际不存在的一些有方向的曲线,这些曲线上每一点的切线方向都和这点的磁场方向一致。
磁感线是为了形象地研究磁场而人为假想的曲线,并不是客观存在于磁场中的真实曲线。
参考资料来源:百度百科-磁感线
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