脉冲星发现55年：中国天眼展望

 脉冲星的发现是人类认识宇宙的重要里程碑之一。介绍了脉冲星自发现至今55年来的研究进展,包括引力波与广义相对论的验证、毫秒脉冲星、脉冲星周期跃变、脉冲星射电辐射效率、快速射电暴与河外脉冲星等方面。展望了中国天眼（FAST）未来发现新的特殊类型脉冲星的潜力,如黑洞脉冲星系统/亚毫秒脉冲星/新型双脉冲星系统,依此实施更高精度验证引力波实验;利用FAST的高灵敏度、高精度研究脉冲星辐射的精细结构,深入了解其物理机制。     

略论英国宗教改革对工业革命的影响

第一次工业革命率先在英国发生,学术界较普遍地将原因归纳为政治改革的完成、农工商市场的繁荣、经济的充裕、生产技术的革新、有利的舆论环境等几方面。本文以宗教改革为研究视角,从宗教改革与政治体制创新、教育发展以及新思想的确立等方面,探讨其对英国工业革命产生的影响。     

第一、二次工业革命与世界经济的形成

世界经济并不是从来就有的,它是人类社会生产力发展到一定阶段的产物,与资本主义制度的出现和发展紧密相连。近代历史上发生的第一、二次工业革命不但使国与国的联系日益密切,使分散的世界逐步形成一个统一的整体,而且也直接促成了世界经济的形成。     

新工业革命中智能制造与能源转型的互动

在经济史中,人类社会历经两次重要的能源转型:第一次是煤炭取代木柴成为主要燃料,第二次是石油取代煤炭成为主导能源,每一次能源转型都伴随着工业革命,每次主导能源的更新都会带来生产力的飞跃和经济模式的转变。新一轮能源革命以高效化、清洁化和低碳化为特征,我国适时推出了中国制造2025战略。从技术水平、产业结构和产品成本3个层面,论述了中国制造2025与能源转型高度相关,提出了使制造业升级与能源转型形成互动机制的政策建议。     

磁悬浮：从德国进口到中国原创

为了到达3000公里以外的家乡．连续56个小时维持坐姿，白天还能看窗外的风景解闷·晚上只有拿张报纸往座位下一铺将就一夜。好容易熬到下车．才发现双腿已经肿得走不动路了……这是记在7年前回家时经历的“噩梦”般的一幕。 时代在发展．身处“第三次浪潮”的我们和上代人相比已经幸运太多，因为科技正给大众生活带来无限快捷的可能。磁悬浮列车就是继飞机之后，人类将电磁技术运用于陆地交通的又一高速奇迹。据说，磁悬浮列车启动后39秒内即达到最高速度．目前的最高时速是552公里。德国科学家预测．到2014年．磁悬浮列车的时速将达1000公里，而一般轮轨列车的最高时速仅为300公里。此外，磁悬浮列车路轨的寿命是80年，普通路轨只有60年。 如果说由于价格的昂贵．频当“空中飞人”对大众还稍嫌奢侈：因为速度的限制，乘坐普列对需达远地的旅客又太缓慢冗长，那么高速便捷的磁悬浮列车．很可能成为解决现代人陆地交通困扰的灵药。但从中国目前的研究进展来看。磁悬浮列车飙速城市之梦，似乎依然像列车行驶的状态一样悬浮半空。 让我们把目光从德国磁悬浮列车、上海磁悬浮示范线移到——西部首条交大青城山磁悬浮试验线。[编按]     

科学与工业——论第一次工业革命时期的英国科技社团

第一次工业革命期间,英国民间科技社团是科学活动的中心。社团建立起国内外科学界、科学与工业界的联合,进行科学研究,组织民间科学教育,有力推动了技术革新和工业革命的发展。     

3D打印技术：第三次工业革命的领跑者

2012年,XPRIZE公司的CEO Diamandis博士在谈到未来电子及工业创新时,重点提到了3D打印技术。在2013年的意法半导体传感器设计大赛中,获得最高奖的西电代表队的作品外形也是用3D打印技术制造出来的。在中国北京DRC基地的首家3D打印体验馆里,     

第三次工业革命背景下的英语教育变革研究

以新能源、新材料、新技术和互联网相结合为标志的第三次工业革命对人类社会产生了深刻的影响,将继续引起社会各方面的重大变革。外语教育必须要适应第三次工业革命的要求,进行全方位、多层次,从理念到教学模式、学习模式的全面变革。分散式合作、扁平式学习、反转式课堂、游戏化教学、生物圈课堂环境等,是适应第三次工业革命的教学模式,将成为未来外语教学的必由之路。     

台址内部设备瞬态干扰引起的110 m射电望远镜近场耦合计算方法

射电望远镜具有高灵敏度和高分辨率的特性,台址内部微弱的电磁干扰会影响其工作状态,增加天文观测难度.本文针对110 m射电望远镜台址内部瞬态辐射干扰引起的近场耦合问题,提出了一种基于偶极子近似和时域物理光学的混合计算方法.首先对台址内部设备瞬态干扰源进行分析,利用偶极子天线理论对近场辐射源进行分析与建模,结合时域物理光学法分析并计算了台址内部干扰源对射电望远镜天线口径面近场的电磁耦合特性,最后结合Feko全波算法验证本文方法的有效性.本文方法为110 m射电望远镜台址内部辐射干扰对天文观测的影响分析提供了理论支撑.     

从李约瑟之谜到中国模式：一个比较的视角

李约瑟之谜和中国模式都是中国现代化的重要命题,而前者某种程度上可以代表古代中国模式。本文基于作为古代中国发展模式的李约瑟之谜和当前的中国模式的认识,从比较的视角,对二者的相关性、诱发性、跨学科性进行了说明,文章最后探讨了它们的研究应有的开放姿态和世界意义。     

FAST的进展——科学、技术与设备

随着射电天文学的发展,高灵敏度的大口径射电望远镜成为射电观测的重要设备.我国正在建设中的500 m口径球面射电望远镜(FAST)将成为世界上最大、最灵敏的单口径射电望远镜,它有望在中性氢巡视、脉冲星搜索、国际VLBI网联测及地外生命搜寻等重要前沿领域取得突破.本文介绍了FAST工程概念的提出及望远镜概况,列出了FAST的主要科学目标及早期科学准备,重点叙述了FAST工程在科学、技术与设备方面的最新进展,并对FAST工程的发展做出了展望.     

FAST项目中激光惯性融合测量技术的研究

激光测量和惯性测量都可以对物体位置、速度、姿态等物理参数进行测量.其中,激光测量有着测程远、精度高等特点;而惯性测量也有着自主性高,不易受干扰、采样率高等特点.根据FAST项目中对测量的实际要求,分析了在馈源舱动态测量任务中已有的激光测量系统的特点与不足,提出了引入惯性测量系统与激光测量系统结合以达到更好测量效果的方案,并对方案的可行性与实现方法进行了研究.     

巨型射电望远镜缩尺模型安装定位及变形测量

根据射电望远镜安装背架、促动器及主动反射面铝板的精度要求,提出了安装定位的测量方案;通过对射电望远镜模拟装置的安装定位及模拟运行的性态检测,说明了其有效性,证明了该方案作业简便,精度较高,成果可靠。     

FAST——脉冲星观测研究的利器

 2016年9月25日落成的中国自行设计建造的500 m口径球面射电望远镜（FAST）是目前全世界最大口径的射电望远镜。在调试期间已成功发现了脉冲星,实现了国内设备发现脉冲星的零突破。脉冲星是宇宙中的一类奇妙天体,是验证强引力场、强磁场和高密度等极端物理环境下物理规律的"天然实验室"。作为脉冲星研究的利器,预计FAST大规模巡天能够大幅提高已知的脉冲星数目。FAST还将在低频引力波探测、脉冲星物理、星际和星系际介质探测、脉冲星时间尺度建立及脉冲星导航等领域取得突破性进展。在上述研究中,国内天文设备取长补短、相互补充,有望实现中国脉冲星观测研究跨越式发展。     

大射电望远镜FAST馈源支撑两级调整机构联调机理分析

从运动学的角度分析了大射电望远镜FAST馈源支撑系统两级调整机构的联调机理,并运用空间矢量工具推导了运动学控制的数学模型.此外,还给出了精调控制方案、Stewart精调机构的控制策略、硬件结构和软件流程,并对总体控制系统做了说明.联调机理分析对实现FAST馈源支撑系统联调方面做了一次有益的探索,有助于FAST研究工作的进展.     

Evaluation of cable tension sensors of FAST reflector from the perspective of EMI

The active reflector of FAST(five-hundred-meter aperture spherical radio telescope) is supported by a ring beam and a cable-net structure,in which nodes are actively controlled to form series of real-time paraboloids.To ensure the security and stability of the supporting structure,tension must be monitored for some typical cables.Considering the stringent requirements in accuracy and longterm stability,magnetic flux sensor,vibrating wire strain gauge and fiber bragg grating strain gauge are screened for the cable tension monitoring of the supporting cable-net.Specifically,receivers of radio telescopes have strict restriction on electro magnetic interference(EMI) or radio frequency interference(RFI).These three types of sensors are evaluated from the view of EMI/RFI.Firstly,these fundamentals are theoretically analyzed.Secondly,typical sensor signals are collected in the time and analyzed in the frequency domain,which shows the characteristic in the frequency domain.Finally,typical sensors are tested in an anechoic chamber to get the EMI levels.Theoretical analysis shows that Fiber Bragg Grating strain gauge itself will not lead to EMI/RFI.According to GJB151 A,frequency domain analysis and test results show that for the vibrating wire strain gauge and magnetic flux sensor themselves,testable EMI/RFI levels are typically below the background noise of the anechoic chamber.FAST finally choses these three sensors as the monitoring sensors of its cable tension.The proposed study is also a reference to the monitoring equipment selection of other radio telescopes and large structures.     

500m口径球面射电天文望远镜(FAST)对高红移伽玛暴余辉的探测

伽玛射线暴(简称伽玛暴)可以发生在很远的宇宙深处,其余辉(尤其射电余辉)的长时标发射使得长期观测成为可能,从而可测量其红移并证认宇宙学起源和研究寄主星系性质。随着红移的增大,伽玛暴射电余辉的流量密度也会随之减少,这对高红移伽玛暴的探测造成一定的困难。然而,500 m口径球面射电天文望远镜(FAST)具有很高的探测灵敏度,利于对暗弱的高红移暴的观测。我们利用余辉动力学模型分析了射电余辉流量密度随红移(距离)的变化关系,以此评估FAST对高红移射电余辉的观测能力,同时预测其对不同类型伽玛暴射电余辉的探测率。     

搜索近地小行星的一种射电天文方法

随着ＳＬ－９彗星撞击木星这一罕见天象得到观测证实，搜索近地小行星以及与之相当的彗星的任务日益受到重视。本文首先从冷暗天体的辐射趋向和望远镜和探测极限等方面指出了射电天文手段在完成此项任务中所具有的潜在优势。接着以６５ｍ多波段射电望远镜可达到的技术指标为基础，论述了采用波束开关法检测强度约为１ｍＪｙ的近地小行星射电辐射的可行性，以及通过对有关联测资料的分析，给出了确定小行星的方向、距离、速度和大小等     

FAST主反射面自动控制系统

500m口径球反射面射电望远镜FAST将是国际上最大、最灵敏的射电天文望远镜.利用贵州喀斯特洼坑作为台址,在洼坑内铺设500m球冠状反射面,通过主动控制形成抛物面以汇聚电磁波.针对FAST主动反射面自身的特点,提出了主动反射面节点运动控制的总体策略并推演了控制算法,完成模型控制实验.实验结果表明该套控制系统实现了FAST主动反射面形变要求,达到了要求的精度,可作为将来FAST原型主反射面控制的可选方案之一.