解读大数据,走近新能源——科大附中举办 “科学大讲堂”活动

信息来源:科大附中  发布时间:2019-10-22  浏览次数:268


为丰富校园文化,推动科学普及,20191021日下午,科大附中举办了第三十九场科学大讲堂活动。本次活动邀请到中国科学技术大学物理学院副研究员、中国科学院理学博士、美国普林斯顿大学博士后刘子奚,为三年级小朋友带来了《大数据会讲故事——为什么中国要发展核聚变能源》主题报告。


刘博士向大家透露自己小学和初中也是在科大附中度过的,是在座同学们的师兄,附中的学习岁月对他今后的学业成长意义重大。接着,刘博士向大家介绍了什么是大数据,他用2010年世界杯运动员表现情况的例子,生动具体向同学们阐述了大数据是怎么自己讲故事,并通过海量数据说明梅西和C罗是超一流球员,梅西比C罗略胜一筹的原因。此外,刘博士还举了通过大数据分析中国科学家工作时间特点的例子,在和现场同学互动的过程中,大家得出中国科学家很勤奋并且重视一日三餐规律生活的结论。


报告的第二部分是特别阐述大数据与物理学的关系,可以说当下所有的物理规律都是建立在海量的数据基础上。刘博士用“万有引力定律”的发现为例子,阐述了国内外上千年对天体观察的数据积累,最终形成了掉落在牛顿头上的“苹果”,“砸”出了“万有引力定律”。

报告的最后一部分是通过大数据,阐述为什么中国要发展核聚变能源。中国近几十年,特别是2000年以后的崛起建立在对化石能源,特别是煤炭的消耗之上,中国为此付出了很大的环境污染的代价。目前支撑全世界发展的化石能源是有限的,总有消耗完的一天,并且这些资源大部分掌握在西方尤其是美国手里。当能源越来越少的时候,中国化石能源的进口就会受制于别国,因此中国比任何一个国家都迫切需要新能源。目前已知的可替代化石能源的能源如水、风和太阳能都没有成为主力能源的潜力,唯一全世界达成共识的可替代能源就是核能。目前技术成熟的核能是裂变能,但裂变能有核泄漏的危险,核废料有处理上的困难。加上中国本身是一个贫铀国家,如果大规模使用裂变能,还是需要大量进口原材料。因此,留给中国的选择只有核聚变能源。

可是,核聚变作为能源来使用是非常困难的,因为核聚变需要克服的是自然界中最强大、作用于原子之间的斥力:库伦斥力。发生核聚变反应对温度的要求非常高,要高达1亿摄氏度。在地球上,人类用什么容器可以承载这么高温的物质?这是摆在核聚变能成为能源最显然易见的难题。目前公认的做法是用磁场来约束,位于合肥科学岛上的东方超环就是这样一个磁约束装置,它是专门用来设计和实验验证未来聚变反应堆可能性的实验平台。

刘博士告诉同学们:目前,中国核聚变未来30年的路线图已经被我们的前辈设计好,我们需要的就是砥砺前行,争取早日实现这一宏伟蓝图,让第一台真正意义上的聚变堆诞生在中国。


报告结束时,全场响起了热烈的掌声,同学们感谢刘博士的精彩报告,让大家知道了大数据和我们生活息息相关,了解了大数据和科学有着千丝万缕的联系。一颗“爱祖国,学科学”的种子悄然播种在孩子们的心田里。

 

(三年级组  供稿)