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探索科学奥秘,点亮智慧之光——郑州市第七高级中学图书馆举办“物理前沿科普“讲座

作者:郑州7中 发表于:2021-12-24

                        
       

    “一沙见世界,一花窥天堂。手心握无限,须臾纳永恒。”诺贝尔物理学奖获得者杨振宁先生曾说,读上面的四句诗,可以感受到物理的美,一种神秘美,一种初窥宇宙奥秘的敬畏美。因为有物理赋予的超能力,人类才获得征服星空大海的资格。
    为了更深入地感受物理前沿知识的魅力,2021年12月23日下午,郑州市第七高级中学物理老师王豪在图书馆平正楼为高一年级学生带来了一场 “探索科学奥秘,点亮智慧之光—物理前沿科普”的盛宴。
 
 

王豪老师作题为“探索科学奥秘,点亮智慧之光—-物理前沿科普”的讲座

 

    王豪老师首先以一个视频引入讲座,“祖冲之二号”“九章”“超导量子”“光量子”这些词语在学生们的大脑中不断地跳跃,从粒子相互碰撞的镜头中大家了解到了被爱因斯坦嗤之以鼻但最后证明为真的“鬼魅般的量子纠缠现象”,从而感受到了国家量子计算原型机的发展与未来。王豪老师介绍,“九章”对特定问题的处理速度比目前最快的超级计算机“富岳”快100万亿倍,等效地比美国谷歌公司的量子计算原型机快100亿倍,我国牢固地确立了国际量子计算研究第一方阵的地位,并为未来实现具有重要应用价值的专用量子计算与模拟机奠定了坚实的基础,同学们惊叹国家科技的飞速进步与文明的发展。
 
  

学生们观看“物理学中最诡异的量子纠缠现象”视频

 

    接着王豪老师讲解了“笼罩在21世纪物理学上空的两朵乌云”—暗物质与暗能量,王豪老师指出,天文学家观测到漩涡星系的旋转曲线并没有按引力理论预言的那样,在星系的发光区域以外迅速下降,而是平缓的延伸。为了解释这种现象,科学家们推断漩涡星系里必定有看不见的暗物质。宇宙微波背景辐射观测实验的结果给出了暗物质在宇宙物质总量的比例。普通物质只占4.9%,暗物质占到26.8%,暗能量占到68.3%。物理学家们猜测暗物质是一种具有弱相互作用的重粒子,它比氢原子要重几百倍甚至几千倍。暗物质的寻找是近三十年国际粒子物理实验的热点之一。我国的“悟空”号暗物质粒子探测卫星以全球领先的能量分辨率和宽能段,给出了宇宙线的能谱结构,并观测到了电子能谱的拐折等新现象,打开了暗物质粒子探测新的能源窗口。我国科学家还在积极筹备一些新的探测和观测计划,通过测量宇宙线,天体等,并结合加速器实验和地下实验,对暗物质开展全方位的探测。对于这种既看不见也摸不着的暗物质,同学们也感到无限的好奇。
    最后王豪老师带领学生们认识了超导,他提到:超导现象一直都是国际物理学界研究的热点,至少5届诺贝尔物理学奖颁给了研究超导的物理学家。超导技术的一大应用前景就是用来制作输导线。在2020年,人类首次创造出在15℃的室温条件下处于超导状态的材料。一个美国研究团队将碳,氢,硫混合材料加压到267±10GPa(相当于200多万倍标准大气压)时,实现了转变温度高达287.7±1.2K(约15℃)的室温超导现象。同时,他还兴奋地告诉学生们:2021年12月22日,世界首条35千伏公里级超导电缆示范工程在沪投运,这标志着我国新型电力系统建设领域关键技术取得了重大突破,有效解决窄通道大容量输电难题,下一步,上海将全力推动打造具有全球影响力的超导产业高地,不断拓展磁浮,可控核聚变等领域的超导应用,打造超导产业发展的集聚地。同学们期待着这一美好愿景的实现。
    通过此次讲座,同学们体会到了物理学的美和科学的神奇。广袤苍穹,繁星点点,科学的魅力犹如不落的恒星,在天空中闪耀着最耀眼的光芒。从回答屈原“九天之际,安放安属”的“天问系列”到畅游海底的全海深载人潜水器“奋斗者”,从高空到大洋,正是一代代中华儿女对科学的执着探索,才打造出一件件辉煌的国之重器。青春梦想,铸就荣光。前浪翻腾,后浪奔涌。高中生当以中立不倚之精神,肩兹砥柱中流之责任,自请长缨,奋发向上,以创新引领发展,成为人类科学星河中最灿烂的光芒!

供稿:校图书馆
审核:刘宁  

 

 

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