0

研制

研制知识专题栏目,提供与研制相关内容的知识集合,希望能快速帮助您找到有用的信息以解决您遇到的研制问题。

分享

浏览

1304

文章

84

银河一号在哪一年研制成功,不知道的赶快涨知识

全文共 409 字

+ 加入清单

我国第一台巨型计算机是银河一号,想必很多人都比较了解,那么银河一号于哪一年研制成功的呢?

银河一号于1983年由国防科技大学计算机研究所在长沙研制成功,它填补了国内巨型计算机的空白,标志着中国进入了世界研制巨型计算机的行列,同时是中国第一台每秒钟运算一亿次以上的“银河”巨型计算机。它的研制成功,向全世界宣布:中国成了继美、日等国之后,能够独立设计和制造巨型机的国家。充分利用对外开放的有利条件,设计出既符合中国国情又与国际主流巨型机兼容的中国亿次巨型机总体方案。组织精兵强将攻关,在新技术、新工艺、新理论的探索中,终于使"银河"亿次巨型机比国际主流巨型机在10个方面有了创造性的发展,填补了国内巨型机的空白,使我国成为世界上少数几个拥有研制巨型计算机的国家之一,并在石油勘探、气象预报和工程物理研究等研究领域广泛应用。

银河一号于1983年研制成功,填补了国内巨型计算机的空白,标志着中国进入了世界研制巨型计算机的行列。

展开阅读全文

一“芯”多用 国内首款商用可重构5G射频收发芯片研制成功 有哪些意义

全文共 595 字

+ 加入清单

国内首款商用重构5G射频收发芯片成功研制,标志着我国在5G半导体领域取得了重大突破。该芯片采用可重构技术和高集成度的电路设计,具有高性能、低功耗和高兼容性等特点,可以满足不同设备和应用的需求。未来5G技术的不断发展,该芯片将有着广阔的应用前景和市场空间。

5G技术的快速发展,无线通信系统对射频器件的性能和集成度要求越来越高,射频收发芯片作为无线通信系统的核心部件之一,其性能和集成度直接影响到整个无线通信系统的性能和功耗。为了满足这一需求,国内首款商用可重构5G射频收发芯片近日由国内一家知名半导体公司研制成功。

这款射频收发芯片采用先进的可重构技术,可以在不同的应用场景下进行动态配置,实现一“芯”多用的效果。通过可重构技术,该芯片可以根据不同的5G频段、调制方式和天线配置等需求进行灵活的硬件重构,实现最优的性能表现。该芯片还采用了先进的制程工艺和集成度更高的电路设计,使得其具有更低的功耗和更高的集成度。

5G网络的普及,智能手机对射频收发芯片的性能和集成度要求越来越高。该芯片具有可重构性和高集成度等特点,可以满足智能手机对射频器件的需求。物联网设备需要实现远程数据传输和实时监控等功能,该芯片具有低功耗和高集成度等特点,可以满足物联网设备对射频器件的需求。无线通信基站需要实现高速、远距离和大容量的数据传输,该芯片具有高性能和可重构性等特点,可以满足无线通信基站对射频器件的需求。

展开阅读全文

喜讯!中科大研制碳纳米纤维气凝胶成功!

全文共 636 字

+ 加入清单

中国科技大学于书鸿院士的研究团队与梁教授的研究团队合作,通过热解化学控制将结构生物材料热转化为石墨碳纳米纤维气凝胶。它从宏观到微观完美继承了细菌纤维素的分级结构,具有显著的热机械性能,实现了大规模合成。相关结果最近发表在《高级材料》上。

具有超弹性和抗疲劳性能的轻质可压缩材料是航空航天、机械缓冲、能量阻尼和柔性机器人领域的理想材料。许多低密度聚合物泡沫是高度可压缩的,并且在重复使用时容易疲劳,并且在聚合物的玻璃化转变温度和熔融温度附近发生超弹性降解。尽管碳纳米管和石墨烯具有固有的超弹性和热机械稳定性,但复杂的设备和制备工艺使它们只能制备毫米级材料。另一方面,从自然界亿万年进化而来的具有复杂层次结构的生物材料因其优异的力学性能而备受关注。然而,由于它们是纯有机或有机/无机复合结构,它们通常只适合在非常窄的温度范围内工作。因此,通过将这些非热稳定的结构生物材料转化为具有固有分级结构的热稳定石墨材料,有望创造热力学稳定的材料。

该团队开发了一种利用无机盐热解细菌纤维素的化学控制方法,并实现了大规模合成和形态保留的新碳化过程。所开发的碳纳米纤维气凝胶很好地继承了细菌纤维素从宏观到微观的层次结构,表现出明显的超弹性和抗疲劳性能,在较宽的温度范围内不随温度变化。由于碳纳米纤维气凝胶具有优异的热稳定性和力学性能,可以大量制备,因此在许多领域具有重要的应用前景,特别适用于极端条件下的机械缓冲、压力传感、能量阻尼和空间太阳能电池。

原标题:超弹性抗疲劳碳纳米纤维气凝胶研制成功

展开阅读全文

科学家研制出10兆瓦激光器:任何物质靠近秒蒸发

全文共 309 字

+ 加入清单

据外国媒体报道,罗马尼亚科学家开发了一种创纪录的10兆瓦激光,相当于地球上太阳产生能量的十分之一。

如此高功率的激光有多强?根据罗马尼亚科学家的实验结果,任何物质只要被10MW激光照射,哪怕是一秒钟,都可以立即蒸发

当然,这些科学家开发10MW激光器的初衷是为了研究光核特性、癌症医学、辐射研究等。

据报道,该激光器是由欧盟委员会通过“超轻型基础设施”项目开发的,耗资8.5亿欧元。10 MW激光器位于一个密封的腔室中,通过几个带有聚焦透镜的真空管移动。研究人员甚至看不见它。相反,他们从计算机中读取相关数据。

研究人员可以用这种激光来研究超新星的影响以及重金属是如何形成的。

科学家开发了10MW激光:任何物质在几秒钟内蒸发

展开阅读全文

美研制“心脏病预防针”:用基因编辑技术3年内人体实验

全文共 1002 字

+ 加入清单

一家美国初创公司正在开发一种“心脏病预防针”,通过基因编辑疗法降低心脏病发病率。预计它将在3年内开始人体试验。最近,在谷歌母公司Alphabet Venture Capital Fund的支持下,谷歌的基因编辑项目已经完成了5850万美元的首轮融资。

新的生物技术公司名为“神韵疗法”,是由马萨诸塞州总医院基因组医学中心主任、哈佛医学院前心脏病专家塞卡尔·卡希尔桑创建的。

人体内的胆固醇含量与心脏病的发病率有关。随着年龄的增长,胆固醇可能会阻塞血管,最终导致心脏病发作。据《卫报》报道,维维治疗公司正准备使用CRISPR-Cas9基因编辑技术来转化参与肝脏低密度脂蛋白胆固醇生成的PCSK9基因。该公司的首席科学顾问、宾夕法尼亚大学的遗传学家Kiran Musunru使用CRISPR-Cas9修饰小鼠的PCSK9基因,成功地将小鼠的胆固醇降低了35%至40%。

神韵疗法强调,它只开发编辑体细胞的治疗方法,这种基因编辑不会传给后代。

2014年,《科技日报》报道了克朗·穆苏努卢及其同事对PCSK9基因的编辑研究。这两个人在当时美国心脏协会的《循环研究》杂志上发表的研究表明,通过基因组编辑技术转化PCSK9肝脏基因的功能可以降低心脏病发作的风险。他们的动物实验表明,只有一次注射就能永久降低小鼠体内的胆固醇水平,并将心脏病发作的风险降低40%至90%。

当时,克朗穆苏努卢说,“从实验室到人类临床试验,这种方法治疗心脏病可能还需要10年左右的时间。”

开发心脏病基因编辑疗法的初衷是改变心脏病的治疗模式。

塞卡尔·卡希尔桑告诉路透社记者,大多数心脏病患者需要每天服药,但现有的心脏药物存在价格高、副作用大的缺点。基因编辑疗法可以将心脏病的治疗模式从每天服药、每月注射药物改变为“一劳永逸”。也就是说,心脏病发作可以通过一次性基因治疗永久预防。

据《卫报》报道,该公司预计在三年内进行人体试验,以治疗患有罕见遗传疾病的心脏病易患群体。如果治疗效果是安全有效的,它将扩展到更多的人。Kathiresan说,基因编辑疗法可以应用于经历过心脏病发作并希望避免复发的成年人。

最近,神韵疗法从谷歌母公司Alphabet旗下的风险投资基金获得了5850万美元的首轮融资。据报道,这笔资金将用于进行早期动物实验。

除了Alphabet的风险资本部门,神韵疗法的第一轮投资者还包括ARCH风险合伙人、F-Prime资本和生物医学资本。

展开阅读全文

会发光隐形墨水研制成功

全文共 638 字

+ 加入清单

“无痕”的墨水可以加密信息,还能超长发光?经常出现在间谍电影中的隐形墨水现在已经成为现实,并且有更强大的功能。几天前,天津大学材料学院的冯伟团队在国内首次制备了氟氮双掺杂碳点,并在此基础上制备了一种可以隐形且具有自我保护超长室温磷光性能的神奇墨水。研究结果发表在最新一期的《高级功能材料》上。

据介绍,发光隐身材料,尤其是室温磷光材料,由于其长的发光寿命和独特的单重态-三重态跃迁等优良特性,具有非常显著的加密效果。它们是光子加密信息的重要载体,广泛应用于信息安全领域,是科学研究的热点领域之一。它们具有很高的经济价值和应用前景。隐形油墨是发光隐形材料碳氟领域的下游专用产品。

目前,已经报道了绝大多数基于碳点的室温磷光材料。碳点需要嵌入基质中以获得室温磷光发射,并且该产品仅发射几十毫秒的光。冯伟的团队这次制备的室温磷光碳点在不考虑基质辅助氧隔离层的情况下,可以在室温下实现自发磷光,时间长度为1.21秒。外部刺激也可以直接作用于暴露的碳点,这有利于设计具有外部刺激响应性的磷光传感器。在实验中,研究人员用氟氮双掺杂碳点水分散液制成的墨水,通过普通商用喷墨打印机,在滤纸上打印出预先设计好的复杂图案和字符等加密信息。干燥后,墨水在紫外灯下发出强烈的固体蓝色荧光,移去紫外灯后,发出自我保护的绿色磷光,实现了信息在时间和空间维度上的双重安全保护。

该研究成果有望在未来的信息记录读取、防伪和隐写领域得到应用。同时,这种双元素共掺杂技术也为室温磷光隐身材料的设计和应用提供了新的思路。

展开阅读全文

我们也要去火星了!我国火星探测器进入初样研制阶段

全文共 791 字

+ 加入清单

"火星探索任务在计划中没有“瓶颈”. "中国人民政治协商会议全国委员会委员、中国航天科技集团火星探测系统顾问叶培建1日在接受新华社专访时表示,中国首次火星探测任务已进入初步发展阶段,进展顺利。

作为深空探测的“重量级”任务,中国首个火星全球遥感和区域巡逻任务于2016年1月获得正式批准。计划于2020年7月和8月在文昌航天发射场用长征五号运载火箭将火星探测器直接送入地球火力转移轨道。火星探测器在巡航了大约7个月后被火星捕获,同时实现了“轨道、着陆和巡逻”三个目标。

中国航天科技集团公司火星探测器的总设计师孙泽洲说,中国的第一个火星探测器将绕火星运行一个大椭圆,并对火星进行全球观测。探测器将携带13个科学有效载荷,包括火星全球遥感相机和探测火星浅层地下结构的雷达,以探测火星的地形、土壤、环境、大气、水和冰的分布、物理场和内部结构。

在考虑了火星的地形、气候和光照条件后,最初选择了火星北纬25度的两个备选着陆点叶培建说,着陆器与轨道器分离,进入火星大气。经过气动外形减速、降落伞减速和推力发动机动力减速后,火星车终于降落在火星表面。漫游者离开着陆平台,开始在火星表面进行漫游者探索。

他说,为了确保着陆器顺利着陆,需要进行一些工程测试,包括专门发射火箭测试直径高达16米的降落伞。

“自1960年苏联发射火星飞船1号以来,人类已经探索了火星40多次。其中,有19次着陆被探测到,只有7次完全成功,这说明了问题所在。”叶培建说,这是第一次任何其他国家进行火星探索,以实现“盘旋,下降和巡逻”的三个目标在同一时间。协调所有任务的挑战更加前所未有。

专家认为,火星和地球之间最近的距离是5500万公里,最远的距离是4亿公里。从未来人类迁徙的角度来看,火星是太阳系中最值得研究的,而对火星的探索对于了解宇宙的演化、物质结构、生命起源等问题具有重要意义。自本世纪以来,人类探索火星的任务比月球多。

展开阅读全文

为了缓解世界粮食危机,科学家研制出蟑螂奶昔

全文共 535 字

+ 加入清单

虽然蟑螂奶昔不一定合你的口味,但它们是高蛋白和营养的食物,可能是缓解世界粮食危机的有效手段。

大约十年前,人们发现太平洋折翼蟑螂的胃里含有乳蛋白晶体。这也是唯一一种需要喂养幼虫的胎生蟑螂。这对昆虫来说很奇怪。像哺乳动物一样,折翼蟑螂的成虫给幼虫喂食“牛奶”,其中含有大量的蛋白质晶体和能量。蛋白质晶体包含的能量是等量牛奶的三倍多。

然而,喂养这只蟑螂并不容易,这并不奇怪。

所以现在,世界各地的科学家已经开发出更便宜更简单的方法来利用这只蟑螂带给我们的财富。发表在《国际晶体学联合会》7月刊上的一项研究表明,研究人员已经成功地对蟑螂胃中产生蛋白质晶体的基因进行了测序。这一进展意味着蛋白质晶体可以在体外合成,因此大规模生产这种高营养物质将成为可能。

在接受《印度时报》采访时,研究人员桑奇瑞巴鲁克说,这些晶体更像成品,含有蛋白质、脂肪和糖。如果你测试蛋白质序列,你会发现它包含所有的氨基酸。

尽管研究人员已经计划使用发酵系统进行大规模生产,但还没有将蟑螂奶引入大规模商业生产的计划。许多人猜测,随着传统食品生产的压力越来越大,昆虫可能是我们的主要食物来源。显然,当谈到昆虫市场化的问题时,一些“可以想象的问题”就会出现。

蝌蚪君编译自iflscience,译者郎无缝,转载必须授权。

展开阅读全文

为了让硅谷精英们吃的更好,生物公司研制出人造虾

全文共 1372 字

+ 加入清单

硅谷新开发的人造虾应该是有史以来最酷的食物。一个名为新浪潮食品公司生物技术团队正在开发这种东西。他们希望创造出含有特定蛋白质的人工虾,并在实验室中培养,然后投放市场。

美国人吃的虾比其他海鲜多。根据国家渔业协会的统计,美国人每年吃4磅甲壳类动物。因为它的美味,人们只能继续捕捉它。新的证据证明,商业养殖和捕虾会产生负面影响,包括过度劳动和环境破坏。除了虾,所有的海鲜养殖和生产都是如此。

新浪潮公司的首席执行官詹妮弗·凯姆斯说:“当你看这些海鲜产品时,你看到的都是表面现象。许多人有许多误解。我们只关注我们买得起的海鲜,这是我们的核心动力。”

凯姆斯最近获得了加州大学圣地亚哥分校的生物工程学位。她的海洋学校友和合作伙伴多米尼克·巴恩斯(Dominique Barnes)告诉她,当鲨鱼因为人类对鱼翅的需求而陷入困境时,她想出了在实验室里制作海鲜的主意。

凯姆斯说:

“我认为‘我们应该做些有用的事情’。如果我们能在实验室里培养耳朵和鼻子,为什么我们不能培养鳍?”

凯尔姆斯、巴恩斯和该公司的首席工程师米歇尔·沃尔夫(Michelle Wolf)申请加入印度电信。该项目侧重于潜在的技术项目,可为成功的申请人提供25万美元和实验室援助,以完成他们的研究。幸运的是,这个团队在10月初被选中并开始了自己的研究。

尽管人造鳍在他们的候选名单上,但他们已经把注意力转向了虾,因为它们是美国最受欢迎的海鲜。新浪潮试图通过不同的方法从藻类中提取蛋白质,将它们分解并混合,试图使这些蛋白质混合物接近虾的质地和营养。因为他们用虾作为食用藻类,所以很容易知道虾中所含的营养物质——虾通过食用藻类通过生物富集获得大量营养物质。但是要得到和虾一样的质地并不容易。

凯姆斯说:

“我喜欢把这个过程比作揉面。如果你揉面团太久,它会变得很硬,但是如果你不揉足够的时间,它会变得太软。因此,混合和排列蛋白质的方法是获得一种特殊的质地。”

研究小组称,他们也复制了虾的味道,但凯姆斯没有透露是如何做到的。“这是我们的秘密,”她说。

事实上,凯姆斯在透露制作的这么多细节上有些犹豫,因为他们还没有完成。2月初将有一个样本展览日,届时所有参与IndieBio项目的研究团队将产生第一阶段的结果。新浪潮将展示他们第一次在那里制作的虾,将会有一个品尝环节,更多的生产细节将会揭晓。

新浪潮似乎需要适度,因为他们不是唯一试图在实验室制造食物的研究团队。加入IndieBio后,新浪潮遇到了克拉拉食品公司,该公司生产不含鸡肉的蛋白质,以及吉尔曾公司,该公司利用细菌生产口香糖产品。除了印度之外,硅谷还使用素食鸡蛋、实验室制作的汉堡等。

一些先锋派资本家可能会注意到他们的努力,但我们真的需要为当前的食品生产体系选择替代品。公众现在似乎对食物的生产方式感兴趣,没有人愿意放弃他们喜欢的食物。人造肉和海鲜似乎填补了这一空白。但到目前为止,还没有人能够生产出大家都认为美味又营养的食物。

考虑到海鲜的美味和易腐特性,人工海鲜似乎很好买。例如,虾是死的,这似乎不好吃,所以创造一个替代品是特别重要的。

到目前为止,新浪潮一直在努力开发他们的第一个人造产品。但是他们也在寻找其他可以制造的食物。

凯姆斯说:

“我们也一直在研究鱼翅、扇贝和金枪鱼。但我们希望得到您的建议。”

相关链接:硅谷农民没有时间吃他们忙碌的饭菜,只喝蛋白粉。

展开阅读全文

科学家称已研制成功可快速诊断大脑的仪器

全文共 642 字

+ 加入清单

俄罗斯科学家正在开发一种新的光电系统,可以识别脑损伤。该装置将快速准确地确定外伤的严重后果,如脑血肿,并确定损伤的位置和程度。在没有磁共振成像或计算机断层扫描设备的情况下,该系统将对大脑进行诊断

据报道,目前脑血肿只能在医院或诊所诊断。由于这个原因,治疗过程是昂贵的,并且必须有由专业人员操作的磁共振或CT设备。然而,这些诊断方法对一大群患者是危险的,例如心脏起搏器、植入物和超重患者。位于东西伯利亚的托木斯克理工大学科学家已经开发出一种方便、相对便宜的仪器,可以很容易地取代磁共振和CT设备。这是一种新的光电诊断系统,有助于初步检查。

“当事故或自然灾害发生时,小城镇的CT扫描无法快速完成。然而,当涉及到脑损伤,如脑血肿时,任何延误都可能导致一个人的健康甚至生命的损失,”设备开发商和托木斯克理工大学研究员克里斯蒂娜·蒂姆琴科说。

新设备可以快速确定是否有血肿以及血肿有多大。这意味着患者可以立即获得相应的医疗救助。此外,这种新方法不仅提供了丰富的信息,而且是安全的,对身体没有不良影响。这意味着光电系统对病人无害。

该设备的工作原理是接收和分析大脑返回的信号。辐射源是一个激光,有两种波长的红光和红外波段,可以穿透到3厘米深。因为血肿是红色的,它吸收红光和红外光,而红外光在其上反射很差。健康的大脑组织有更强的反应信号。专家可以在研究辐射的返回强度后确定病人体内是否有血肿。

“我们需要解决美国研发中的类似缺陷,即学会准确确定血肿的位置和大小。为此,我们增加了反射源和信号接收器的数量。

展开阅读全文

美国最新研制“太空花朵”折叠太阳能板

全文共 611 字

+ 加入清单

“太空之花”折叠太阳能电池板

在太空部署更大的设备并不容易。将一个重1公斤的物体送入太空轨道大约需要23,400美元,这非常昂贵,而且占用的空间有限。为了解决这些问题,美国宇航局希望开发一种基于古代折纸艺术的大型太阳能电池板,并将其应用于太空。目前,经过两年的研究,美国宇航局已经开发出一种可折叠的“花太阳能电池板”,直径为2.7米,展开时直径为25米。

有一天,这些太阳能电池板可以成为轨道发电站,收集太阳能,然后将其传输到地面。它是由美国国家航空航天局的机械工程师布莱恩·崔斯设计的,它的形状很像一朵盛开的花。

特雷斯说,将折纸太阳能电池板送入太空并不困难,因为它可以折叠并组装成火箭,在没有宇航员的情况下发射。太阳能电池板有简单的折叠,可以像风扇或手风琴一样折叠。

此前,日本天体物理学家高丽·米乌拉开发了一种“米乌拉折叠太阳能电池板”,当人们打开它时,它就变成了一个平行四边形“棋盘”。1995年,这种折叠太阳能电池板被部署在日本的“太空飞行单位”卫星上。

尽管“花太阳能电池板”已经过测试,但这项技术仍处于初始阶段,目前主要用于小型卫星。

Tres开发了一种折叠太阳能电池板,它看起来像一朵盛开的花,展开时形成一个大而平的圆形纹理表面。他设想这种太阳能电池板将来会和一颗叫做“立方体”的小卫星结合在一起。同时,他强调折纸技术的概念可以用在天线结构中,特别是在航天器中,在航天器中,物体可以从中心展开,从内到外向各个方向展开。

展开阅读全文

国内GBAS卫星导航着陆系统研制成功

全文共 1147 字

+ 加入清单

几天前,由中国电子科技集团公司开发的中国首个GBAS卫星导航着陆系统在天津滨海国际机场正式安装并测试。天津机场成为中国第一个安装该系统并进行卫星导航和着陆系统适航认证的国际机场。

专家认为,卫星导航着陆系统突破了影响轨道灵活性和机场吞吐量的传统仪表着陆系统的技术局限,为机场实现更安全、更高效运行提供了新的选择,标志着中国自主、全面掌握卫星导航着陆系统技术。

GBAS(精确进近和着陆引导卫星导航和着陆系统)是新一代的机场飞机引导、着陆和离场引导支持系统。它利用卫星导航信息,通过一系列精确的算法处理,为飞机进场提供更安全、更可靠、更准确的制导信息,从而引导飞机准确进场着陆。

在飞行中,对飞行员来说最危险和最苛刻的技术是着陆阶段。飞行员控制飞机的着陆。除了目视观察,飞行员还依靠导航和着陆系统来引导飞机的航向和下降高度,从而调整飞行姿态,使飞机与跑道对齐,并逐渐下降到着陆高度。

目前,仪表着陆系统广泛应用于民用航空飞行器领域。它只能提供一个固定下滑角的直线通道,并与跑道中心线对齐,用于着陆引导。它不仅需要飞行员的高技术和经验,而且容易因天气和障碍物而造成信号干扰。即使是大型飞机也可能成为干扰信号的障碍。仪表着陆系统的使用需要大面积的保护区域,并要求极高的地面平整度。一些机场甚至受到客观条件的限制,无法安装。

与传统的仪表着陆系统相比,GBAS卫星导航着陆系统支持多角度、多路径的进近程序,能够使飞机绕飞,避开障碍物和敏感区域,大大提高了飞行安全性。特别是在飞机下降过程中,GBAS系统支持连续进近着陆,有助于飞机平稳着陆,提高乘客的舒适度。同时,一套系统可以支持多条跑道的平行和交叉运行,提高了机场容量,降低了飞机延误率,大大提高了控制运行和飞行运行的效率。

中国电子科技集团公司高级研究工程师兼项目经理李越表示,在良好的飞行条件下,传统的着陆系统只能引导飞机从跑道的固定端直线着陆,导致其他飞机在空中排起长队。新系统可支持飞机从跑道两端着陆,并为飞机进入港口提供更多路线,包括曲线进近,减少飞机滑行时的“短暂等待”,缓解停机坪拥堵现象,提高机场吞吐量,提高航班准点率。

此前,GBAS卫星导航着陆系统已在林芝密林机场、银川机场、绵阳机场、南充机场、包头机场和锡林浩特机场共成功进行了80多次飞行试验,取得了良好的效果。

GBAS卫星导航着陆系统能够很好地解决我国西部复杂地形和环境地区的机场进近和着陆引导问题,极大地提高高原、峡谷等复杂地形机场的飞行安全性,为进一步提高我国民航的安全可靠运行提供重要的技术支持,为我国民航设备的自主创新奠定坚实的基础李越说。

目前,着陆系统项目组正在开发基于中国北斗卫星系统的着陆系统,同时做好现有基于全球定位系统的卫星导航着陆系统,以加快北斗导航在民航领域的应用。

展开阅读全文

我国为什么要研制强磁源?

全文共 982 字

+ 加入清单

据悉,中国科学院合肥强磁中心研制的“世界第二强”强磁源已于2017年2月圆满完成。该项目开发的磁场强度高达40万高斯,居世界第二,而目前的世界纪录是45万高斯。既然一些国外的人已经制造了世界上最强的磁场源,为什么中国要继续开发“世界第二”强磁场源,它的意义是什么?

中国科学院合肥材料科学研究所所长邝广利表示,目前开发的混合磁体装置由能够产生30万高斯稳态磁场的水冷磁体和能够产生10万高斯稳态磁场的超导磁体组成(图1)。虽然从数学上来说,30+10=40只是一个简单的数学运算,并且简单地遵循磁场的叠加定理,但是由于两个磁体的组合,它们之间存在如此强的相互作用力。

图1:混合磁体的磁感应强度趋势图(混合磁体的磁感应强度由超导磁体和水冷磁体叠加而成)(安徽江新工业技术发展中心新闻网图片)

只要在结合过程中两个磁性表面的重合之间有轻微的偏差,就会有超过吨级的力施加在磁体上。这种“相互伤害”很容易导致两块磁铁损坏甚至报废。

图2:混合磁体设备(网络图片)

上述两个核心设备之一的水冷磁体是由“水”冷却的磁体。为什么它能产生高达30万高斯的磁场?例如,在通电的直线周围会产生一定的磁场。如果我们把线做成一个环,我们会发现环周围的磁场比以前的直线产生的磁场更强、更集中。此外,如果我们把环的数目增加到100,磁场强度将比一个环强近100倍。水冷式磁体是根据类似的原理制成的,只是水冷式磁体使用“钻头”而不是“线圈”来产生大量的热量,而钻头产生磁场,因此需要大量的水来冷却磁体,因此得名“水冷式磁体”。

图3:左图为单个位片,右图为一堆位片,可有效实现磁场叠加(图片来自网络)

另一个核心设备,超导磁体,使用低温世界的超导体,在临界温度以下没有电阻。如果一定强度的电流通过超导物体,就会产生稳定的高强度磁场流。当然,超导磁体不像水冷磁体那样“吸水”。超导磁体需要消耗大量的液氮,因为要进入超导状态,超导体必须依靠液氮冷却到超导临界温度以下。

虽然强磁源项目已经通过验收,但我国仍需要不断自主开发更强的强磁源,因为高强度强磁源可以在微观世界诱导粒子产生新的物理状态。最著名的是1985年诺贝尔物理学奖授予了德国物理学家冯·克里琴,因为他发现了整数量子霍尔效应,这是在强磁场中实现的。强磁源的研究和发展不仅对物理学的学术研究有很大的帮助,而且在其他领域也有重要的应用,如医学核磁成像技术。

展开阅读全文

美军秘密研制科幻装备:士兵大脑直接控制无人机

全文共 774 字

+ 加入清单

[全球军事报告]美国《新闻周刊》网站2月27日发表的一份题为“五角大楼的研究可能使“大脑调制解调器”成为现实”的报告称,五角大楼正试图开发一种目前几乎不可思议的技术——一种高带宽的神经接口,它允许人脑与外部电子设备交换数据和信息。

是的。是大脑调制解调器。这项技术允许士兵通过大脑直接控制无人机

这项看似不可能的技术现在已经向这种可能性迈进了一步。2月8日,美国军方领先的科学机构——国防部高级研究计划署宣布,它已经成功进行了相关测试,将一种微型传感器引入动物体内,通过血管植入大脑,并记录神经活动。

这种名为“支架”的电极装置只有一个回形针大小,形状灵活多变。这种微型装置是由澳大利亚墨尔本大学的神经科学家汤姆·奥克斯利和他的团队开发的,并得到了高级研究计划署的资助。它帮助研究人员解决了开发大脑调制解调器过程中最棘手的问题之一:如何安全地将信号发射器植入用户的大脑,毕竟,在任何情况下,打开头部都是有风险的。

“支架”装置包括一个传感器和一个微型信号发送器,基于现有的用于清洗血管的医疗装置的工作原理。通过导管将该装置注入血管后,它将跟随血流的方向。

研究人员监测了“支架”在循环系统中的轨迹。当装置到达大脑时,研究人员给出指令,将装置延伸到血管壁的位置。该设备可能会在大脑中停留几个月,以记录并传输大脑发送到身体其他部位的精确电子信号。

奥克斯利和他的团队已经在绵羊身上测试了“支架”装置。根据高级研究计划署,奥克斯利计划最早在2017年对病人进行测试,随后是军事测试。

然而,这项技术仍然存在风险。奥克斯利说,所有的血管清洁设备都有导致凝块凝结和中风的风险,但是他也说“支架”设备引入了静脉而不是动脉,这可以将中风的风险降到最低。

虽然这种“支架式”设备相对安全,但奥克斯利说,他不确定这种设备是否能记录高级研究项目机构希望大脑调制解调器处理的数据信息。

展开阅读全文

为了梦想,单枪匹马研制火箭

全文共 1511 字

+ 加入清单

“我早些时候听说有一种东西叫火箭。结果是这样的。”

"戈达德是个疯子,他相信这个家伙能飞到月球上."

“戈达德的钱来自哪里?他并不富有。”

“我听说他从史密森尼博物馆捐赠了这枚火箭。那个博物馆里的人真是脑死亡。戈达德个人能完成连国家都做不到的事情吗?”

"我是来看笑话的。"

……

罗伯特·戈达德和他的火箭(网络图)

1926年3月26日下午,一群人聚集在马萨诸塞州郊区的一块白色田野上。离人群不远,有一枚1.2米高、直径约0.15厘米的火箭。中年物理学家罗伯特·戈达德小心翼翼地点燃了导火索,并迅速藏到了山后面。

然后,火箭起飞了。当火箭上升到大约60米的高度时,由于汽油和液氧的混合燃料耗尽,火箭坠入地面。

围观的人群先是惊呼,然后哄堂大笑。许多人仍然在起哄,甚至有些人说这样讽刺的话:"这种东西不可能飞向月球,这纯粹是浪费时间。"人群散去后,只有戈达德坐在雪地里发呆。他已经忘记了寒冷,因为他心中的天堂之梦就像刚刚发射的火箭,热气腾腾。

戈达德从小就有一个梦想,那就是他想造一台能从草坪旋转到天空的机器。自1919年以来,他将全部精力投入到火箭研究中。他首先出版了一本名为《到达超高海拔的方法》的小册子,其中讨论了利用火箭进行高海拔大气研究的价值以及到达月球的可能性。这本关于火箭理论的书只有69页,自出版以来就没有引起人们的注意。

在理论研究的同时,戈达德还积极开展实验。实验中遇到的第一个也是最重要的问题是资金来源。当他私下开发火箭时,他没有得到国家的支持。经过多次交谈和无数次旅行,他从史密森尼博物馆获得了数千美元。资金问题解决后,实验进行得很顺利。1922年,他用汽油和液氧作为燃料进行了一次火箭发动机试验。四年后,如前所述,第一枚火箭发射了。

罗伯特·戈达德在1926年进行了第一次液体火箭试验(网络图)

尽管火箭只有60米高,但它给了戈达德无限的力量。1929年7月,在他的领导下,另一枚火箭在他的家乡马萨诸塞州成功发射。这枚火箭比三年前的火箭飞得更高,它携带着气压计和温度计,以及一个用来拍摄气压计和温度计的小照相机。这是世界上第一枚装有测量仪器的火箭。

虽然实验成功了,但它仍然没有引起政府的注意。更让他震惊的是,实验一结束,警察就向门口发出最后通牒,不允许他们在该州进行火箭试验。

通往成功的道路总是曲折而漫长的。戈达德并没有因此失去信心,而是适应了进入一场新的“战斗”经过艰苦的工作,他在新墨西哥州的一块荒凉的土地上开辟了一个新的试验场。在那里,他制造了更大的火箭。火箭有一个燃烧室,使用汽油和超高压液氧作为燃料,所以燃烧室的壁可以保持冷却。此外,他还发明了控制火箭方向的转向装置,以及使火箭朝正确方向飞行的旅行车。到1935年,戈达德的许多火箭已经达到超音速,高度为每小时2.5公里。

戈达德火箭碎片的一部分(网络图)

这是当时世界上最早的成就之一。不幸的是,美国政府仍然没有重视和支持他。相反,许多德国科学家已经收到了戈达德的“真实传记”,并开始研究大型火箭。例如,1930年7月23日,德国科学家赫尔曼·奥伯斯发射了一枚高度为20公里的火箭。第二次世界大战后,许多德国火箭专家移居美国,到处寻找戈达德。然而,为时已晚。这位科学家完全依靠自己的力量制造了世界上第一枚航空火箭,被誉为“现代火箭之父”,在第二次世界大战结束前,于1945年8月10日在他的家乡悄然去世。正是由于罗伯特·戈达德的不懈努力,我们才有机会实现今天的飞行梦想。在他去世之前,他没有得到国家应得的特殊荣誉。直到他去世几年后,他才被追授刘易斯·希尔太空奖章。美国国家航空局的主要基地之一以他的名字命名,那就是著名的戈达德太空中心。

戈达德太空飞行中心(网络图)

展开阅读全文

黄领才:十年磨一剑,研制“会游的飞机、会飞的船”

全文共 2328 字

+ 加入清单

天空是鲲鹏,大海是蛟龙。我国研制的第一架大型两栖飞机——“昆龙”AG600得名。2018年,“昆龙”将首次在水上飞行。

“昆龙”两栖飞机总设计师黄灵才

“昆龙”AG600是目前世界上最大的正在研究中的两栖飞机,具有执行紧急救援、森林灭火、海洋巡逻等多种特殊任务的功能。与我国自主研发的大型运输机云20和大型客机C919一起,被称为国内大型飞机的“三剑客”,使中国向航空强国迈进的轮廓更加清晰。

这个和波音737一样大小的“怪物”几乎无处不在,它的发展一直挑战着人类的想象力。“鲲龙”可以很容易地在陆地和水上起飞和降落。“昆龙”AG600的总设计师黄灵才称之为“一架会飞的飞机,一艘会飞的船”。

“昆龙”冲浪

中国的海岸线长达1.8万公里,海上灾害频繁。因为它远离陆地,在海上救援非常困难。

AG600总装于2016年7月完成后,南海航海公司的一位副总经理去珠海找黄玲才,他说:“我代表我的家乡人民来看你。我们当地的渔民想问,这架飞机什么时候到达我们的南海?”黄灵才当时很惊讶,"为什么渔民要注意这架飞机?"副局长说,他来自厦门,那里是南海渔民最早生活的地方,他们在那里捕鱼已经有好几代了。"他们渴望去远海钓大鱼,但他们不敢去。"

当地人期待着两栖飞行的“神器”尽快来到他们身边。“他们认为一旦海上发生事故,政府肯定会用它来自救。”当时,黄灵才突然觉得开发AG600“鲲龙”不仅是一项国家任务,而且与他身边的人的生活息息相关。

“昆龙”AG600拥有一系列漂亮的飞行数据:最大起飞重量可达53.5吨,航程可超过4000公里,最大巡航速度为每小时500公里。黄灵才解释说:“它的巡航速度是船只的10倍,达到运输直升机的两倍多。它可以在海上黄金救援时间的5小时内到达海域,大大提高了遇险人员的救援效率。”

沉重的起飞重量意味着单个负载上救援人员的数量增加。海上紧急救援时,可在2米高的复杂天气条件下进行水面救援作业,一次救援50名遇险人员。

如果发生森林火灾事故,它可以不减速地潜到附近的水面,并在高速滑行时迅速吸水。它能在大约15秒钟内吸收12吨水。后来,他迅速飞到火灾现场,占地面积超过4000平方米,相当于10个篮球场的大小。

在他看来,“鲲龙”AG600的“超级大国”将重塑中国的应急救援体系,护送中国进入更远的海域,并使强大的海洋强国梦想得以实现。

十年磨一剑,发展“飞飞机、飞船”

上部看起来像飞机,下部看起来像船。“昆龙”AG600本身就是一个矛盾。为了将船舶的水动力设计特性和飞机的气动设计特性完美地结合起来,许多计算和分析方法都是空白,也没有成熟的实验可供参考黄灵才说,设计一架既能飞又能游的飞机,就是将许多不兼容的功能结合起来,寻找最佳平衡点。要擅长扑救森林火灾并精通水上救援,飞机必须“飞得慢”和“飞得快”。原因是飞机要求低空低速,距离树梢30~50米,如果高度太高,水被抛下时会变成雾,无法达到灭火效果。但是海上救援必须与时间赛跑,长途海上航行必须有很高的巡航速度。

在水上起飞比在陆地上起飞要困难得多。水的密度大约是空气的800倍。为了加速水上起飞,飞机必须达到与陆地相同的起飞速度,这就要求飞机的机身设计减少阻力。

飞机的结构设计总是试图减轻每克的重量,但是水陆两用飞机必须有足够的强度来抵抗海浪的冲击,这样它们才能在强风和巨浪中撞击水面。当飞机在水面上高速滑行时,由于水面波动的干扰,会出现俯仰姿态的变化。"如果无法控制,飞机很可能会在一端沉入水中。"同时,在水面滑行时会产生大量的水雾。必须控制喷雾,否则会损坏发动机、螺旋桨或车身结构。

为了让“昆龙”飞起来,黄灵才和他的同事做了数万次实验和反复优化。花了三年时间才最终确定了总体气动布局。

新的问题总是接踵而至,“在模型发布之初,它们都是不可想象的”。黄灵才带领着队伍,在“无人区”开辟了一条道路。他仍然感到遗憾的是,“那些技术上的困难减缓了速度。该项目最初计划于2015年启动,但事实上我们一直等到2017年。”现在“昆龙”AG600突破了一系列关键技术,形成了两栖飞机的技术体系。它是具有自主知识产权和配套设施的国产民用飞机。

有人质疑,既然设计这么难,为什么不直接购买国外的现成产品呢?黄灵才太清楚“关键核心领域只有依靠自力更生和自力更生才能发展”这句话背后的含义他说,“没有人会出售那些符合我们要求的指数。”对于一个大国来说,大型水陆两用飞机的发展比产品的诞生具有更深远的意义,产品是能力的象征,是综合国力的体现。

昆龙设计开发十年来,中国逐步建立了自己的航空工业体系,培养了一批航空研发人员,建立了自己的技术标准和体系。"我们随时需要的任何产品都可以开发出来."黄玲才说道。

让个人价值与国家命运紧密结合

在接受“昆龙”AG600任务之前,黄灵才曾主持过多种型号飞机的设计。然而,设计一架50吨的两栖飞机是一个全新的领域。他和他的团队工作越多,就越难找到。“有一段时间,我心里感到不确定。这是我们真正想要的飞机吗?”黄玲才没有退路。他在工作中投入了更多的努力和心血。当“鲲龙”从水中腾空而起时,黄玲才的眼里充满了泪水。对他来说,那一刻也是他的理想起飞的时刻。

他一生都与飞机有着不解之缘。当他8岁的时候,在离他家乡不远的原始森林里发生了一场火灾。“燃烧了一个多星期后,浓烟滚滚,火势越来越近。那时,他既害怕又无助。”每天都有飞机调查火灾。他凝视着飞机,梦想的种子埋藏在他的心里。当他被大学录取时,他申请的所有志愿者都是飞机设计,最终他顺利进入了航空领域。

追逐梦想的过程是艰难而快乐的。黄灵才鼓励年轻人要有梦想并为之奋斗。“当一个人把自己的命运与国家的命运联系在一起时,他就能真正体现自己的价值,值得一生去追求。”

展开阅读全文

为什么人类要研制防振合金?

全文共 641 字

+ 加入清单

防振材料是具有衰减特性的材料。所谓的衰减特性是指材料吸收振动的特性。不同材料的吸振性能不同。一般来说,较软且多孔的材料,如木材、橡胶和砖,具有较好的抗振动性能,而金属通常具有较差的抗振动性能。

由于几乎所有由金属材料制成的产品都是在振动条件下工作的,由振动引起的共振现象很容易导致材料疲劳和损坏。在历史上,桥梁倒塌,建筑物和设备因共振而遭到破坏。为了减少振动和防止疲劳损伤,人们已经发现并开发了各种抗振动合金

灰铸铁是一种良好的防振合金。灰铸铁中的石墨可以将振动能量转化为摩擦热并消失,因此被广泛应用于各种设备的制造基地。还有一种铁磁防振合金。由于它的磁性,这种材料在振动时也能消耗一部分振动能量,因此振动能被迅速衰减。例如,含12%铬的铬钢就是这种合金。另一个例子是为什么人们在镁中开发抗振动合金

防振材料是具有衰减特性的材料。所谓的衰减特性是指材料吸收振动的特性。不同材料的吸振性能不同。一般来说,较软且多孔的材料,如木材、橡胶和砖,具有较好的抗振动性能,而金属通常具有较差的抗振动性能。

由于几乎所有由金属材料制成的产品都是在振动条件下工作的,由振动引起的共振现象很容易导致材料疲劳和损坏。在历史上,桥梁倒塌,建筑物和设备因共振而遭到破坏。为了减少振动和防止疲劳损伤,人们已经发现并开发了各种抗振动合金。加上6%的误差,它就变成了另一种防振材料,叫做可变晶型。这种材料具有更好的抗振性能。主要用于航空航天或军事工业的精密仪器中,作为各种防振合金。从那以后,它一直在不断地研究和发展。

展开阅读全文

第一个核武器研制基地旧址原子城

全文共 595 字

+ 加入清单

第一个核武器研制基地旧址原子城)为爱国主义教育基地。

原子城位于青海省海北藏族自治州金银滩草原,总面积1100多平方公里。它是我国建设的第一个-研制基地,老一辈科技工作者在这里成功研制出中国第一颗-和第一颗-。原子城建于1958年,我国第一颗-、第一颗-均诞生于此,故称为“原子城”。1995年5月15日退役,经国务院批准更名为西海镇,现为海北州府所在地。2001年,青海原子城被国务院列为全国重点文物保护单位。2005年11月,原子城被确定为全国爱国主义教育示范基地。

60年代,一批科技人员隐姓埋名来到在这里,当时对外称国营221厂、青海矿区等。经过艰苦努力先后研制成功了中国的第一颗-和第一颗-,并生产出多种型号的战略-。1987年,这座封闭了三十多年的军事0完成了时代赋予的历史使命,中央作出了撤消基地的决定。1993年基地退役后移交地方政府,青海省将这里命名为西海镇,并确定为海北藏族自治州首府。

青海省西北--研制基地,位于青海省海北藏族自治州金银滩草原,总面积1100多平方公里。

《海北藏族自治州中国第一个--研制基地旧址保护管理条例》是为加强对自治州境内中国第一个--研制基地旧址(即原国营二二一厂旧址,以下简称旧址)的保护管理,继承和弘扬“两弹一星”精神,进行爱国主义和革命传统教育,根据《中华人民共和国文物保-》等相关法律法规和《海北藏族自治州自治条例》,结合实际,制定的。

展开阅读全文

法国研制出第一颗微型卫星 重量低于150斤

全文共 820 字

+ 加入清单

法国驻华使馆科技处提供的消息,法国国家空间研究中心研制出了Myriade系列卫星,从而使这一行业发生了革命性的变化。这是一种重量低于150斤的微型卫星,却能够以同样的性能和精度,完成与其它任何卫星一样的功能。

这种微型卫星的开发时间短,成本较低,因此既可以被当作新技术在空间的试验台,同时又是测试卫星设计方法和航天项目管理的手段。虽说不是截然不同的技术,与传统卫星相比,虽然重量,体积和功能的限制必须会导致一些变化,但就该领域而言,由于在工程,风险控制,客户和供货商程序的重新定义,设计和制造工具的标准化等方面都采用了创新的办法,微型卫星的出现确实算作一场革命。

法国国家空间研究中心(CNES)的董事会于1998年决定开发Myriade产品系列,目的是让人们以更低的费用进入空间。Myriade系列卫星首先用于科学研究和技术开发。国家空间研究中心的计划负责人玛丽-安娜·克莱尔(Marie-AnneClair)说:“很多用户,比如一些新兴国家,可以使用微型卫星向空间迈出他们的第一步。这一计划非常可行,因为阿丽亚娜五型火箭新的ASAP平台(ArianeStructureforAuxiliaryPayloads)可以以低廉的价格发射附属的搭载卫星(100公斤的价格是100万美元多一点)。”

Demeter将是Myriade系列中的第一颗微型卫星,用于研究自然的地球物理现象所导致的电离层干扰,比如地震和火山爆发等等。这颗卫星将于2004年3月发射。此后的计划是将于2004年10月发射用以研究辐射和微观物理特性的Parasol卫星,再以后是2007年发射研究等量原则的Microscope卫星。

事实上,法国国家空间研究中心的战略是在美国九十年代非常时髦的“更好一点,更快一点,更便宜一点”的概念的启发下产生的。这一概念旨在利用某些技术发展和商业化的元件生产价格低廉的产品。国家空间研究中心把这一概念换成了“更小一点,更快一点,更便宜一点”。

展开阅读全文

研制青霉素与维生素的女功臣

全文共 730 字

+ 加入清单

对于每个人来讲,家庭是成长的摇篮,童年是人生的起点。当英国杰出的女化学家多罗西·霍奇金因使用X射线衍射技术,研究测定出青霉素维生素B12等复杂晶体和大分子空间结构而荣获1964年诺贝尔化学奖,成为迄今为止世界上获得这项殊荣的为数极少的几位女科学家之一时,她深深地感谢自己那个虽不富裕但却和睦幸福的家庭带给自己的一切。多罗西于1910年5月12日出生于埃及开罗。她的祖先原籍西非,父亲童年时代是在东安哥拉的一个市镇度过的,后到埃及、苏丹和巴勒斯坦等地求学和工作,是一位研究古典艺术品的学者和考古学家。她的母亲是一位普通家庭妇女,是当地闻名的善于描绘、设计各种花卉图案的手工艺能手。作为这个家庭的长女,多罗西从小就帮助父母整理、登录各种考古标本和文物,在劳动中得到了多方面的广博知识。当她上中学的时候,她父亲的挚友、土壤化学家A·F·约瑟夫经常指导她做各种早期的分析实验,各种奇妙的化学反应使她对化学产生了浓厚的兴趣。当她于1928年考人牛津萨莫维尔学院攻读化学时,她的父亲在非洲挖出了一座地下古教堂遗址。这座古教堂建筑华丽、装饰优美、雕刻精致,需要做大量的整理研究工作,因此霍奇金也被父亲分配担负一部分玻璃镶嵌物的登录、绘图工作。这项在其他人看来繁琐而枯燥的工作,多罗西不仅干得认真投人,而且还“超额”完成了任务。她利用牛津的实验室对这批五光十色、瑰丽多彩的镶嵌物的化学成分进行了详细的分析鉴定,取得了许多极其难得的有价值的资料。这种工作是辛苦的,但她却从中得到了无限的乐趣,萌发了对结晶学这门学科的憧憬和爱好。在以后的几年里,她努力追随H·M·泊威尔教授学习结晶化学,并在实验室里独自进行一些探索性的试验。因此在牛津当学生时,她的结晶学方面就已经小有名气了。

展开阅读全文