磁化油燃烧效率的研究

自1973年石油危机以来,从世界范围来看,节约能源已引起极高的重视。除发展新能源之外,改进雾化并提高燃料油的燃烧效率也是一个极重要的方法。柴油通过强磁场的过程称为磁化。油是一种反磁性物质。它没有磁矩。在它通过磁场或磁场和电场时,油分子的基本粒子——电子在磁场或电场和磁场的诱导下产生瞬时极化,产生一个瞬时诱导磁矩。诱导磁矩的产生使原来的平衡状态被破坏,引起分子以直角互相排斥,减弱了分子间互相作用的静电力,增强了油粒子的雾化能力,改善了油的燃烧性能。     

太阳爆发的结构和机制研讨会在南京成功召开

正太阳爆发活动是指太阳大气中磁场的剧烈变化引起的各类等离子体加热、加速和辐射增强现象,主要表现形式为日冕物质抛射和太阳耀斑,前者可抛射出巨量的磁化等离子体至行星际空间;后者可在短时间内释放出大量的高能粒子与辐射.它们是导致日地空间灾害性天气事件的重要源头.太阳爆发的研究涉及到多个重要的科学问题,包括磁     

基元化学过程的分子束研究

前言化学是研究物质转化的科学。然而,关于化学变化的速率或时间依赖性的知识对于成功地合成新物质和利用反应所产生的能量仍然是十分重要的。在上一世纪里大家已认识到,所有的宏观化学过程都由许多基元化学反应所组成,而基元反应本身则是原子或分子物种间一系列简单的碰撞。为了理解化学反应的时     

·星际空间的阴离子

银河系恒星之间广阔的空间并非空空如也的,而是沸腾着宇宙原始物质,既有来自正在爆燃的恒星的辐射,也有来自旋转的黑洞的辐射。这些爆燃的恒星中的一些正处于冷凝形成一个新的恒星或行星的过程。如今,天文学家首次探测到一个带有负电荷的分子,称之为阴离子。这种长期缺失的生命要素的发现,迫使我们重新思考有关星际化学的问题。射电天文学家通过分析微弱的射电信号已经发现130种不带电荷的中性分子,如碳、氢和氧等,以及14种带正电荷的分子。天文学家们一直尝试着寻找阴离子,因为它们是生命形成必需的要素——只有阴离子和其相对的阳离子结合才能产生有机物。目前确定详细的空间分子光谱仍然存在极大的困难。另外,高能辐射遍及整个宇宙空间,比如紫外线、X-射线、以及γ射线,而这些辐射更容易破坏产生阴离子所需的负电荷。     

热力学可逆和不可逆极限的时间属性

一般认为热力学与时间无关,它只能描述平衡状态和可逆过程。而另有人认为两者有十分重要的关系,热力学(尤其是其第二定律)可对非平衡体系不可逆过程进行重要描述。本文提出在各种热力学过程中,存在着两种极限过程:一种是可逆过程,另一种是极端     

突破难关上云霄

地球上有天气,太空中也有天气吗? 答案是当然有了!太空天气是指在太阳系内地球周围的太空环境发生的变化.太空天气包括太阳、太阳风、近地空间以及高层大气中的任何条件和事件.太阳会发生太阳风、太阳耀斑、太阳射电爆发、太阳辐射风暴、太阳高能粒子喷发、日冕物质抛射和太阳黑子爆发等,引起太空天气的变化.银河系中拥有3000 多亿颗恒星,也会发射大量宇宙射线,穿越太阳系和地球,引起太空天气扰动.这时,太阳系、地球周围太空中的磁场、辐射、等离子体和其他物质就会变化,引发太空天气、气候和环境的变化.     

一种新的热力学函数——元素势

由化学热力学知,对一个温度T、压力P时由S个组分组成的理想混合物(理想气体或理想溶液)系统,常用吉布斯函数最小法和平衡常数法进行平衡分析.吉布斯函数最小法的原理是:当其吉布斯函数值达到最小值时,系统就达到平衡状态 根据热力学原理,系统的吉布斯函数为G=sum from j=1 to s(G_jN_j) (1)式中N_j为第j种组分的摩尔数,G_j为j组分的分摩尔吉布斯函数,S为系统的组分数(处于不同相中的同一种分子被看作为不同的组分).组分j的分摩尔吉布斯函数为G_j=G_j~0(T,P) RTlnX_j (2)式中G_j~0(T,P)为温度T、压力P时纯物质j的分摩尔吉布斯函数,X_j为j组分在所属相中的摩尔分数,R为通用气体常数.系统平衡时必须同时满足元素的原子摩尔数守恒约束条件:sum from j=1 to s(n_(i,j)N_j)=A_(i,j)=1,2,…,L,(3)式中n_(i,j)为j组分中第i种元素的原子数,A_i为i种元素的原子在系统中的总摩尔数,L为系统中元素的种类数.进行给定条件下系统平衡分析,意味着求解满足约束条件(3)下使系统吉布斯函数达到最小值时各组分的摩尔分数     

分子手性和生物学时间箭头

众所皆知,分子手性是生命物质的最显著的特征。但是它的生物的和物理学的含义都不清楚。我们试图探索这个问题,先研究手性分子旋光强度的对称性质,然后指出这个手性参数如何影响着手性分子系统的热力学性质。     

资源一号卫星星内粒子探测器对高能粒子辐射的观测

利用资源卫星上搭载的星内粒子探测器累计5 年左右的资料, 总结了在太阳同步轨道780 km高度上高能粒子通量的一般分布特征, 作为首次对卫星内部高能辐射环境的连续监测, 资料分析对比确认了卫星内外高能粒子辐射经过换算后的一致性, 测量到的通量变化与太阳活动和质子事件有直接的关联. 外辐射带高能电子辐射强度与Dst指数的变化对应很好, 相关性分析表明二者之间一般有3 d左右的延时, 而大的磁暴造成的高能粒子的注入则通常发生得很快, 与Dst指数变化可在同一天发生. 另外, 在宁静时极盖区很少出现高能电子和质子, 上述几年数据的统计表明, 只当太阳质子事件发生时, 高能质子和电子才出现在极盖区.     

耀斑高能辐射延迟的一个特例

耀斑中高能辐射延迟包含两个方面的含义,一是与能量有关的硬X射线峰值延迟,二是γ射线(这里指即时γ射线谱线)峰值相对硬X射线峰值的延迟.这两类延迟具有不同的物理意义,前者反映的是不同能量的高能电子在加速或传播上的差异,而后者反映的却是高能电子与高能质子在加速或传播上的差异.一般说来,延迟时间随能量增高而增加,但也有一类情况,时延仅仅在一定能量之上才体现出来.具有高能辐射峰值时延特性的耀斑仅占耀斑总数的很少一部分.Bai等基于SMM早期的观测结果,统计研究了耀斑高能辐射延迟事件的特征,发现高能延迟事件主要发生在渐变型γ射线谱线耀斑(GRL)中,310～521 keV相对59～135 keV的延迟时间在10s左右,仅有一个耀斑延迟时间长达100s;4～8 MeV辐射相对40～80keV辐射的峰值延迟在2～60s;而在脉冲型GRL、中间型GRL,以及非GRL耀斑中,一般无时延或仅有很小的时延.     

闪烁光斑室

闪烁光斑室是我们最近提出的关于高能粒子探测器的一个设想。我们注意到,当一个高能带电粒子穿过薄层荧光物质(称为闪烁体)时,会在底面上产生一个亮的光斑(叫做闪烁光斑),利用闪烁光斑可以记录单个的高能粒子。我们把这种可能的仪器称为闪烁光斑室。下面从几个方面进行介绍:闪烁光斑室原理     

生命复制的模拟

介绍一种用数学方法抽象地描述模拟生命复制的新方法,可能重新解释热力学第二定律。众所周知,有生命的东西的维持和热力学第二定律不一致,这并没有什么奇怪,因为虽然植物或动物的熵要低于它们的无生命组元在同一温度条件下的熵,但是热力学第二定律所说的熵要趋向一个最大值是仅对一个封闭系统而言的;当系统达到最大熵值时系统就处于平衡状态。而生命的东西其生存     

温密物质特性研究进展与评述

温密物质属于高能量密度物理的一部分,包含着广泛而丰富的物理现象.它是惯性约束聚变(ICF)、重离子聚变、Z箍缩动作等过程中物质存在和发展的重要阶段,其热力学、光学和辐射等性质,决定着该阶段物质的宏观流体运动,以及物质与辐射场相互作用中的能量输运和转换.因此,温密物质性质的不断深入研究、相关参数如状态方程和辐射输运性质的不断精密化,在ICF、Z箍缩等高技术、以及地球、行星内部结构等研究中具有重要的科学意义和应用背景.本文重点介绍和评述了在实验室条件下温密物质产生、诊断及数值模拟技术的研究进展,以及冲击波物理与爆轰波物理重点实验利用二级轻气炮驱动飞片撞击靶板产生强冲击波、压缩气体产生温密物质状态诊断与数值模拟技术的新进展,最后对未来温密物质发展方向进行了展望、总结和建议.     

信息传递过程中的错误增殖与机体老化

生物大分子间的信息传递是生命的基础。根据分子生物学中的所谓中心法则,信息储存于DNA分子的碱基序列中,再按遗传密码传给RNA分子和蛋白质分子。由热力学规律,信息传递过程(DNA复制、mRNA转录和蛋白质合成)中必然会有随机性错误产生。但生命物质有自我复制的能力,许多导致蛋白质失活的错误不会长期存在,因该分子很快会被无错的分子所取代;但有些错误则不然。虽然大分子间的信息传递有固定的方向性,但作为信     

相图研究的现状及发展

一、相图研究的意义 相图是对一个物质体系相平衡进行图示的总称。它描述的是一个体系当相平衡时在给定状态条件下另一些热力学变量的变化轨迹,所提供的相平衡信息对人们研究物质世界具有重要意义。当今相图的广义概念,包括了物质相的热力学性质和相平衡研究的整个内容。相图研究的物质对象涉及各个工业和技术领域。在材料科学中,它是选择材料成分、制定处理工艺     

纳米科学技术的发展和未来

纳米科学技术是指在纳米尺度 (约在1～100纳米之间)上研究物质的特性和相互作用(包括原子、分子的操纵),以及利用这些特性的多学科交叉的科学和技术.这一技术使人类认识和改造物质世界的能力延伸到了原子和分子水平,是当今最重要的新兴科学技术之一,已经引起了科学界和产业界的极大关注.     

不可逆过程热力学与油田开发

油田开发中的一些重要过程如传质、传热、粘滞流动,相转变和化学变化等,实质上都属不可逆过程。本文提出了以不可逆过程热力学基本理论对油田开发若干过程进行研究的设想。     

前沿

正黑洞吸积流风存在的直接观测证据被发现中国科学家发现了黑洞吸积流中存在风的直接观测证据。宇宙中几乎所有星系中心都存在一个超大质量黑洞,黑洞周围的气体在黑洞引力的作用下朝黑洞下落,形成黑洞吸积盘。吸积盘会发出强烈的辐射和物质外流,人类首张黑洞照片中拍到的辐射就是源于吸积盘。黑洞吸积是研究活动星系核、伽马射线暴等重要高能天体物理现象的理论基础。     

从能量转移观点来研究碘杂环化合物对电离辐射的防护作用

高能辐射使机体重要分子处于电离和激发状态,然后通过继发作用导致生理和生化的不正常变化,表现为辐射损伤。假如能及时阻断机体对射线能量的吸收和在体内的转移,当能使机体免受损伤。现已有人用能量转移的观点来解释药物的防护机制。一些     

辐射化学今貌

从居里夫妇发现镭之后,人们不断地观察到射线引起物质发生化学变化的现象。1899年居里夫妇首先发现镭射线对玻璃和陶瓷的变化作用,紧跟着 Demars 和居里又观察到镭射线作用下臭氧的生成,水的分解