图文并茂,扒一扒腹黑兔如何对待领土问题和军工科技

@丁子风水择吉 2016-05-30 17:16:33
深入浅出这个词用的太好了 估计您也是60后吧? 想想我们当年接受的科普教育 其实做的也很不错 我也收藏了楼主这个贴 有生之年必能看到中国崛起 东亚人主导世界秩序的那一天
想当年初70年代末80年代 我们突然放眼世界 很多人就觉得我们今生今世过不上西方那样的生活了 当年一提起什么是现代化? 首先映入脑帘的就是日本的高速公路和新干线 以及传说的家家都有小汽车 还有就是去日本背一个星期的死尸 就能买一台彩电
谁能成想 仅仅30年的不懈努力和韬光养晦 我们这代人正当年的时候就赶上了羡慕已久的现代化生活 虽然本人混得并不如意 生活质量一般 但是仍然不得不为GCD喝彩
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现在都说80后时代不好,生活压力大。
其实每一个时代都不容易,60后的吃苦耐劳精神真的不忍心看。五十几岁的人很多还在工地、还在农田劳作,收入与付出远不成比例。十几年前,几万件衬衣只能换回一台液晶电脑,这就是所谓的“凝聚了无差别的人类劳动”!发达国家利用先发优势,赤裸裸剥削落后国家。
可以说,中国今天的位置,有很大一部分就是60后用肩膀、用双手硬生生抬上去的。
我的父亲也是一位60后,典型的中国农民。这一代人用辛酸和委屈,奠定了大国的基石。面对60后,80后90后还没资格说苦!
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-05-30 18:09:01 +0800 CST  
@丁子风水择吉 2016-05-30 17:44:06
下个月中国的量子卫星就要上天了 据说能保证军用的绝密信息的传输 请楼主往这方面聊聊
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终于有人问这个了,楼主的强项还是理论物理,工程类技术只是业务爱好而已。
这个我得好好做做功课,用白话文侃量子力学。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-05-30 18:13:25 +0800 CST  
突然失恋了,出趟远门散散心。对于一个重情感的人来说,打击不小。
先上个引子,过几天收拾好心情再写。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-01 10:13:34 +0800 CST  
说起量子力学,不得不提相对论(别急,这两个概念可以说的很清楚,保证各位能捋清关系),也不得不从人类的认知说起。不然永远无法理解这是多么伟大的理论。
人类“利己”的天性,是整个文明前进的动力。(你说自私也行,如果人性中把这点彻底抹除,文明的进步也就停止了。)
“好奇心”和“认识论”是两大重要的基础。用白话文说,人类一直在试图认识和解释这个世界的本质。

最早的“认识论”充满了宗教的色彩,用宗教理论解释这个世界(比如上帝创造了万物)。后来逐步发展出了“哲学”,提出了“事物的本源是什么”“东西为什么往下掉”等一些高深的问题。

早期的聪明人都是坐在办公室研究世界的,夸张到什么程度呢?亚里士多德认为,“女性的牙齿比男性少”,就这么一个理论,一直被奉为经典几百年,愣是没一个人去验证。
(亚里士多德一直被作为负面形象出现,其实能在历史上留名的都不是一般人,亚里士多德绝对是当时最聪明的一群人,时代局限性造成的“无知”不能算无知。)

大家围坐论道,逼格是挺高,但谁也说服不了谁,张三说世界在大乌龟的背上,李四说世界是一块平板。吵来吵去,吵出个猛人:伽利略。
伽利略是第一个系统地用实验的方法来研究事物的人,所以伽利略很伟大,呃,应该属于“一流伟大”这个范畴。
有没有觉得那会的人都挺扯的,早生几百年,你我都是科学家。
题外话:同时期的中国人一直研究社会学,比较热衷考公务员,这也为未来几百年东西方的巨大差异埋下伏笔。

“世界是由金木水火土元素构成”,各位看官,这个题目是哲学还是科学?分不清楚没关系,第二个猛人来了:牛顿。
如果你认为是万有引力让牛顿划入“超一流伟大”的行列,那你的物理肯定没学好。
牛顿系统的把数学工具引入到研究中,用数字来解释实验。这才使“哲学”和“科学”彻底分开,是牛顿,揭开了经典物理学的序幕。(经典物理的概念是和“相对论”“量子力学”对应的,莫急,看到后面就了解了)

牛顿的代表作:《自然哲学的数学原理》,看这名字就说明了一切。

牛顿带头起了哄,往后数百年,各种各样的猛人不断用数字,去解释这个世界的本质,逐渐构成了经典物理学的大厦。

宗教:世界是上帝创造的。
哲学:世界是物质的,不是意识的。
科学:F=ma。

本质上说,“科学”也是一种“认识论”,他和宗教一样,只是解释世界本质的一套理论而已。
其实佛经是非常系统的解释世界的理论,几千年沉淀的佛经,普通人穷其一生,难窥一二,无数的佛学理论交织在一起。古人将智慧通过这样的方式传承,虽然粗糙,但还是有很大的价值,这是国家尊重宗教的根本原因。楼主不信佛,但很喜欢研究佛学的理论。

最终,“科学”摧枯拉朽般统一了人类的认知论,以至于今天,“科学”与“合理”都可以划等号了。为什么“科学”会在众多的认识论中脱颖而出?“科学”的优势在于数学。数学使得科学的理论可以迅速传播并验证。
比如“心静自然凉”,很多人就无法验证与学习,无法重复这个实验,所以这个理论就很难发展。但科学的理论可以精确的重复,是精确的重复,所以可以在别人的基础上飞速发展。

科学是无数个公式和理论构建在一起,相互印证,自洽的解释这个世界。这里的关键是“自洽”。
举个例子:
小姑娘,体重多少?--50公斤。
怎么知道的?--体重称。
什么原理?--校准好的弹簧。
怎么校准?--用标准砝码。
砝码哪里来?--单位体积的某金属。
怎么算?--利用密度公式。
…………
…………
这个问题是无限循环的,不同的科学理论相互印证,但人类永远无法知道“小姑娘体重”这个真相。
就如警察破案,100个证人和1000个证据,都完美无缺的相互解释,那么警察就认为这就是真相。当然,科学的复杂性可比破案大的多。

那么这样自洽的解释世界,靠谱吗?会不会出错?
几十亿人,成千上万个理论,运行了几百年,从来没有出现丝毫的错误(东西因为万有引力永远都是往下掉的,没出过错吧)。对统计学稍微有点常识的人都知道,这个理论出错的概率实在太小太小太小了。没错,但再小的概率还是有可能。

而这个可能就是“量子力学”和“相对论”,这两个超一流的理论将原先构建了几百年的经典物理学大厦彻底摧毁。


(抱歉,心情不好有点啰嗦了。如果不理解这个背景,就无法理解量子力学,先写这些引子)
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-01 10:19:09 +0800 CST  
@慈悲伴喜舍 2016-06-01 11:11:53
既然楼主提到量子物理了,就出来冒个泡。佛教中解释这个世界是:唯心所现,唯识所变。其实量子物理这点已经不谋而合。天涯杂谈里也有高人解释量子物理和佛教这一块,很有意思,可以一看。
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看到过一句话:当我们努力攀登科学高峰的时候,发现佛教徒早就在山顶等我们了。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-01 11:23:10 +0800 CST  
先用两个例子来渲染一下量子力学的魅力:
有个大牛曾曰:如果你第一次学量子力学认为自己懂了,那说明你还没懂。
美国有个调查:生物学家里“无神论”者的比例95%以上,理论物理学家的这一比例大约只有一半。
各位,这个是彻底颠覆三观的玄学。指望看看帖子就能学量子力学的歇菜吧,也就看个味道而已。


很多人无法理解经典物理学的“经典”是什么意思,说白了,就是符合你想象的东西,比如:热学、力学、电磁学、光学、声学等,差不多就是初中高中学的那些东西。
就算物理学的再差,肯定会有基本的科学意识,比如大家都认为车库的车不会瞬移到客厅来。19世纪之前的所有人,都是这个意识,和现在99.99%的人一样。

19世纪的最后一天,世界著名科学家齐聚一堂“总结旧世纪,展望新世纪”,这群智商最高的人做出了一个在现在看来非常荒谬的结论:所有的科学都被咱搞的差不多了,天上飞的,地上跑的,水里游的,大到恒星,小到原子,看得见的,看不见的,“物理学大厦已经落成,就剩下一些敲敲打打的修饰工作,美丽而晴朗的天空只被两朵乌云笼罩”。然后这群自恋的人在感叹后人真幸福啊。

这就是物理学著名的“两朵乌云”,当时的物理学家认为,所有的科学只剩下这两个问题了。(现在我们再看看亚里士多德同学,是不是觉得他也是一位好同学了?体会一下什么叫时代局限性)

古人以为空间里什么都没有,近代科学知道是有空气的,声音的传播需要空气。按照这个思路,是不是空间里还有其他不知道的东西,不然太阳光靠什么传到地球。后来实验来实验去,也弄不出个所以然。物理学家很难过,称之为物理学大厦的第一朵乌云。

然后又飘来了第二朵乌云。
某人做实验发现辐射的能量是不连续的。白话文翻译一下:我们知道人是一点点长高的。如果有一天你发现,吃饭吃法吃饭,没长高,再吃饭吃饭吃饭,突然长高了5cm,那么你的科学观是不是要崩溃了?第二朵乌云给当时物理学家带来的冲击和这个差不多。

看着这两个完全不符合大家观念的怪胎,人类文明的进步终于有了体现,和当年烧死“异教徒”布鲁诺的教廷不同,物理学家一直在想怎么样和“怪胎”和谐相处。
(1592年布鲁诺因坚持“日心说”被烧死,直到1992年才被罗马教皇平反,平反这种事很敏感,所以都来得慢。)
科学通常是:实验-观察-提出理论-实验-观察-提出理论,如此螺旋式上升。
物理学家对这“怪胎”可谓百依百顺,提出各种荒诞的理论来满足这个实验结果。其荒诞程度和“玄学”相差无几。
这两个“怪胎”,一个生出了相对论,一个生出了量子力学。先说第二个“怪胎”。


量子力学几乎都是用数学描述的,物理系研究生考试只考量子力学而不考数学,可见其数学功底之深厚。楼主白话文说几个案例,不求全面,看个热闹就行。情节需要,略过很多重要人物和理论,时间先后也有点出入,多包涵。
此处注意,宗教只提个理论就行,现在很多民间科学家也是如此,经常提出天马行空的理论。但科学是需要数学工具阐述具体的理论背景的,因为数学太难太枯燥,楼主全略过,这样看起来会觉得量子力学也不过如此,但请别忘了提出这个理论背后强大的数学解释。

再强调一遍:数学!

物理学的第二朵“乌云”说,我的辐射能量不连续,就像人长高是一段一段长,而不是一点点长。于是普朗克提出能量就是一份一份传播的,并为此构建了复杂的理论背景,这就是量子力学的起点。
爱因斯坦一看有戏,照这么说,那光是不是也一份一份传播的?然后设计了一个巧妙的“光电效应”的实验,然后乐呵呵去领了个诺贝尔奖。
德布罗意一看,这还了得!光早被证明是一种连续的波,怎么这会又变成一粒一粒了?然后一拍脑袋:光如果既是连续的波,又是一粒一粒的,那其他实体的微粒(如电子、原子等)会不会也这样?德布罗意吓出一身冷汗,于是提出了“德布罗意波(也叫物质波)”压压惊。即,所有的粒子既具有粒子性也具有波动性。诡异的是,这居然被实验证明了!这和普通人看到鬼是差不多感觉的!

事情发展成这样,大家都觉得很棘手,你想想,如果所有的粒子都有波动性,那由这些粒子组成的人、房子、甚至地球……,都不敢往下想了!
更关键的是,粒子为什么会变成这样!这和大家原先认识的电子、原子、分子完全不同,仿佛所有的物理学家一夜之间都失恋了,对着女朋友说:我从来没想到你居然是这样的人,你变了,变得我完全不认识了!没错,我想当时的物理学家一定是这种感觉!

失恋后,大家都疯了,做出了各种疯狂的举动,提出无数荒诞的原子模型,和酒后讲胡话差不多。放纵之后,一个叫波尔的人终于把一个狗屎一样的理论(波尔模型),在氢原子上解释成功了。即,电子轨道也是不连续的,也是一段一段的。(各位,对“量子”是不是有概念了?就是不连续的,一段一段的意思。)

大家一脸惊奇的看着波尔,发酒疯讲胡话,也能撩到妹子!!!可惜波尔模型虽然成功解释了氢原子的各种特性,把“氢原子”这个妹子吃的死死的(波尔模型完满地解释了氢光谱的巴耳末公式,各基本常数如e、m、h和里德伯常数之间取得了协调),但当波尔模型把魔爪伸向其他妹子的时候,突然不灵了!
(各位想过没有,卫星绕着地球转会不断往下掉,电子绕着原子核为什么就不会被吸到原子核上?波尔模型很好的解释了诸如此类的矛盾)

既然这撩妹技巧也不是老少通吃,大家松了口气,看来还有我们的机会!其中,冷艳高贵的“反常塞曼效应”妹子始终不理睬玻尔模型,甚至连正眼都没看一眼。
其他物理学家各种献殷勤,还是没能博得美人一笑。
正当大家一筹莫展时,荷兰的两个名不见经传的博士生(在物理撩妹界属于小学生级别),提出:电子在自旋且只有2个方向。在自由空间里,转动的陀螺是可以朝向任何方向的,这两个娃居然说电子在自旋而且只有2个方向!还打算写成论文发表!不过这俩娃随即就后悔了,自己也觉得这实在太扯蛋了。导师安慰他们,年轻人闹点笑话没关系,以后好好学习就是了。大跌眼镜的是,“反常塞曼效应”妹子回眸一笑!
整个撩妹界都沸腾了!这两个娃一带头,大家马上就顿悟了,一起高唱:“对面的女孩看过来!看过来!看过来!”各种高冷妹子一个个转过头来!
电子自旋最终成为量子力学最重要的理论基础之一!

爱因斯坦和德布罗意一起撩了“物质波”妹子,这引起了撩妹界不得不提的大帅哥薛定谔的注意(不是薛定谔长得帅,而是他对量子的贡献巨大),薛定谔穿金戴银开着限量版兰博基尼来到酒吧,直接放出大招“薛定谔的猫”,所有的妹子都回头了!薛定谔系统的阐述了微观粒子运动状态的基本规律,人送外号:“薛定谔方程”,成为量子力学最重要最重要的公式,没有之一!如果把这个理论放在宏观世界来看,大概就是:车库的车有多少概率会瞬间出现在客厅?这个是量子力学的课后作业,送给各位分享。

平时,大家也都相互交流撩妹技巧,不乏大打出手,面红耳赤的情况。海森伯撩妹撩的很不爽,认为这都是看运气的,于是提出“海森伯测不准原理”,大意就是粒子的动量和位置是无法同时测准的(注意,这不是技术上做不到,而是理论上做不到),两者的乘永远大于某个值。大家一听,争论一翻,居然也成了量子力学的基本原理。

量子力学是非常庞大复杂的理论,楼主无法一一展开,说这么些笑话,纯粹是从荒诞的一面解释量子力学。


一帮物理学家就在这种头脑风暴中,逐渐构建了量子力学的理论基础,它是一系列的理论,由整个时代的物理学家共同建立,并不是某一个人的理论。楼主每每回顾,都无比佩服那个年代物理学家的智慧和胆魄,这些科学家当属“超一流”。可惜中国在人类文明跨出如此重要的一步时,建树寥寥。

至此,自牛顿以来构建的物理学大厦,轰然倒塌。


这段讲意义:
量子力学的份量有多重?在讲装备制造的时候,楼主强调细微的变化就会导致严重的后果。同理,基础物理出现了除此之多的理论变化,很多事情就会变得匪夷所思。
可以说,现在的科技,仍在消化100年前量子力学的理论。量子力学推动人类科技爆炸式增长100年(最大的成果当数计算机了),如今终于看到了一丝疲倦的迹象。所以楼主常说,如果基础物理没有突破,有些技术是很难有本质发展的。量子力学的兄弟相对论,应用其实非常少,几乎可以忽略,目前还停留在非常初期的理论阶段。

附一张史上最牛合影


还有上色版的


以上这些是量子力学发展的初期,最近几十年虽然是理论物理的平缓期,但量子力学还是取得了不小的发展。今天先说这么些,量子纠缠什么的,留待下回戏说。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-03 16:58:27 +0800 CST  
量子力学不是凭空一下子冒出来的,而是由一些实验现象一步一步建立的,上文简单描述了量子力学起步的阶段。
量子力学在电子、原子、分子等微观粒子上很好用,但在宏观问题上素手无策,所以只能来看他的另一个怪胎兄弟。“第一朵乌云”说的是大家不知道空间里到底有什么。
分不清量子力学和相对论的人注意了,下面开始说说相对论。

“相对论”仿佛和“量子力学”商量好一般:你管微观,我管宏观。在宇宙,空间,时间这些元素上,“相对论”展示了令人叹为观止的表演!最为敬佩的是,这些表演几乎都是一个叫“爱因斯坦”的小科员完成的。各位现在是否可以理解,牛顿、爱因斯坦所代表的“超一流科学家”的含义了。

这对“怪胎”兄弟默契到什么程度?
他们在对方的领域完全无法适用。比如电子自旋是量子力学最重要的基础理论,但电子表面由于旋转产生的速度可能远超光速,这和相对论不符。而相对论对空间的描述也无法解释量子世界中什么都不连续的原因。总之,这100年来,没有人能将这两大划时代的理论统一起来。楼主预言,这种统一必然是下一次物理学的革命!(听说过“超弦理论”吧,就是想干这个活,某同学一直做这块,已经和我有代沟了。以后听到哪个物理学家是做“场论”的,赶紧膜拜吧!物理学家公认最高智商的人群!)


相对论的起点来自爱因斯坦一个无比荒诞的假设。

物理学历史上排名前五的伟大科学家麦克斯韦,用一组漂亮的公式统一了“电学”和“磁学”。物理学追求的是大统一,只要有统一方面的成果都是很伟大的。
爱因斯坦一直对“光”这位妹子情有独钟,光是一种电磁波,于是爱因斯坦就很痴迷的看着“麦克斯韦方程组”这个撩妹神技,这情景神似“杨过悟出黯然销魂掌”。爱因斯坦从“麦克斯韦方程组”上莫名其妙顿悟,提出了一个难以理解,不可理解的假设:光速不变原理!何意?

比如,你站在路边,我骑车速度10km/s,妹子开车50km/s经过,那么妹子对你来说速度是50,对我来说速度40。这个是我们正常的理解,对吧?
同样的场景,把妹子换成“光”,那么应该是:光对你来说是300000km/s,对我来说是(300000-10)km/s,对吧?

爱因斯坦说,你们太不了解“光”妹子了,无论你们的速度是多少,你们看她的速度都是300000km/s,这就是爱因斯坦撩妹的真谛!

极端一点说,你的速度是0,而我的速度299999km/s。而同一个“光”妹子,对你来说速度是300000km/s,对我来说依然是300000km/s,要崩溃了,有木有!兄弟,无论哥追的有多块,咱离妹子是一样的远呐!!!!

这就是“相对”这两个字的意义所在。

那么问题来了,就这一点理论上的区别,会给我们的世界带来多大的麻烦呢?
大家各自百度去吧,数学好一点的同学自己都能推导出时间膨胀效应的公式了。
我起个头:
在一列飞奔的车厢后面发一束光照到车厢前面,在车里的人看,根据光速不变原理,时间就是:车厢长度/光速。
在车外的人看来,光在向前动的时候,车厢也在向前移动,所以根据光速不变原理,光照到车厢前面花费的时间会多一点点。
两个时间不一致,这个事情就很难解释了,怎么办?爱因斯坦说,好办,车厢内的时间膨胀了!

然后爱因斯坦又在更广的范围去推导相对论,然后就出了天书一般的“广义相对论”,物理老师当时直接对我们说,“我也不懂,你们自己看着办吧”
如果一辆车在加速前进,注意是加速中。一束光从车顶照到地板。在车内的人看来,光速不变原理,所以光就是一条直线。
但在外面的人来看,光速也是不变的,而车子是加速中,就好像水流往下流,车子在加速,那么水流应该是弯曲的,也就是说,光应该是弯曲的。
那这又怎么解释?爱因斯坦说,好办,空间弯曲了!

太耍懒了!有木有!明明你自己弯了,非说是空间弯了!

爱因斯坦接着说,“引力”和“加速度”是等效的,所以引力也可以引起空间弯曲。同志们,现在是不是知道那个著名的日食拍照的实验原理了?
接着展开一下想象,如果引力足够大,空间足够弯曲,像折纸一样,把远端的两个点,弯曲重叠在一起会发生什么?没错,虫洞的概念有了,开个虫洞就可以从这个点直接到另一个点,所谓的空间跳跃。

相对论,彻底、真的是彻底、彻彻底底的彻底、颠覆了人类对时间和空间的认知,从此以后,没有任何人敢说“不可能”三个字!
这就是相对论带给我们最大的意义!虽然他的应用非常之少,完全无法和量子力学相提并论。

虽然实验证明了相对论,但对于这个起点的假设:光速不变原理,却依然完全无法解释。爱因斯坦撩完妹子,拍拍屁股走人了,而这个问题已经弄疯了无数的数学家了!


好了,楼主忙着把妹人生大事,不细说了,把不到妹子回不了家。扯了那么多没用的,回头再回应一下量子通信的问题。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-06 23:22:27 +0800 CST  
量子纠缠是啥回事呢?

量子力学描述状态都不是精确描述的,而是用概率波函数,比如:
经典物理是这样的:晚饭吃了吗?——吃了!
量子力学是这样的:晚饭吃了吗?——50%吃了,50%没吃。

如果所有的问题都这样来描述,部分物理学家很崩溃,于是提出了“隐变量”的概念,也就是说,很多变量没发现而已,所以测量有不确定性。
关于“隐变量”这场著名争论,主要是以爱因斯坦为代表的经典物理学家和以玻尔为代表的哥本哈根学派之间的冲突,相互挑了几十年的毛病。

关于“决定论”和“随机论”的争论可以展开很多,使得“科学”和“哲学”有点合并的味道,楼主当年也常常和同学讨论。此处略过。

五十年后有个牛人叫贝尔,用定量化的实验取代了争吵,最终的实验结果表明正统量子力学击败“隐变量”而获胜!也就是说,这个世界就是“随机”的。顺便提一句,在这个争论中,爱因斯坦是失败的一方,所以不能用“对错”来衡量一个物理学家的意义。

而贝尔这个神奇的实验就涉及到了“量子纠缠”的理论。


量子纠缠通俗一点讲就是:多个量子系统之间存在某种联系,这种联系不受距离和时间的限制。比如,扇了双胞胎哥哥一巴掌,天涯海角的弟弟瞬间就会疼,这种信息的传递是瞬间的,和相对论是严重不符的。

为了体现量子力学的严肃性,说明他并不像楼主说书这般简单,截图了部分关于量子纠缠的学术讨论,大家看个热闹,别和我较真。



经过无数复杂的讨论和实验之后,2000年开始,量子信息理论形成了一门独立的学科,这标志着量子纠缠开始得到应用。
喜欢专业术语的同学,自行搜索量子纠缠的发展过程:薛定谔的猫->EPR佯谬->隐变量理论->贝尔不等式->GHZ定理->Mermin->Cabello定理->量子信息论。



量子纠缠的主要研究方向是“通讯”和“计算机”。具体的技术原理和背后革命性的意义就不提了,单就说说应用现状。

虽然实验观察到了量子纠缠里这种“心有灵犀”的关联,但对于本质解释是两眼一抹黑。所以总体上说,通讯应用很浅层,计算机应用影子都没有。
(不了解本质,是很难深入应用的,计算机应用可以看看这几天刚出的新闻:中国在国际上首次实现百毫秒级高效量子存储器。量子计算机在这里就不扯远了,主要说量子通信。)

大约2010年,中科院在青海湖建了个实验基地,通讯距离在100km以上,主要做“星地量子通信”,要搞清楚“基于卫星平台”的技术瓶颈。最近要打的那颗卫星叫“量子科学实验卫星”,这个不是土共腹黑,这真的就是一个“科学实验”卫星,和农业部监控耕地的卫星不一样。所以先别激动了。

载体主要是“纠缠光子”,不知道“光子”的同学可以把它理解为“光束”。所以从外貌上看和用手电筒打信号差不多,你在太空亮手电筒,我在地面看,亮一下就是有妹子,亮两下就没有妹子。
只不过纠缠光子的散射角非常小,散射角如果很大,接收端的信号就很弱,这个好理解吧?高可靠性的通信实验对散射角的要求是4urad,目前中国已经可以做到。



除了卫星,还有光纤也可以传递纠缠光子,这方面的应用其实已经很多很多,2004年,奥地利银行利用量子通讯技术,把一张重要支票被从市长处传至银行。2007年,瑞士全国大选的选票结果也采用了量子通信技术。虽然有点扯蛋,但也说明量子通信并没有想象中那么科幻。自行搜索《量子通信网络发展概述》这篇文章,把各国的情况都罗列了一遍,甚至泰国都有了。

但光纤的距离和容量都有理论限制,所以大国还是喜欢搞卫星。美国、欧盟、甚至小日本其实做的也都不错的。


是不是已经习惯了“某某领域,中国虽然起步较晚,但进步很快”这种句式了?

最后给大家学习一个新句式:中国在量子通信领域研发起步早,技术积淀较深,目前已走在世界前列!
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-08 09:53:20 +0800 CST  
看到很多网友的留言夸奖,心里还是很激动的,毕竟人都是感情动物,有人夸难免飘飘然。留言较多,不一一回复了,但我每条都看到了,在此表示感谢!

楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-08 17:17:47 +0800 CST  
@songjf1986 2016-06-08 17:23:52
假如真的打起仗来,土工有什么NB武器可以制衡美帝和小日本,比如歼20、国产航母、中国核导弹发展到什么程度了,请楼主指点一二。
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如果开打,单独说J20没有意义,拿F22和J20比参数然后猜输赢,那更是幼稚。大国都是体系化作战,举个例子来说明一下体系化。

现代战斗可以用一句话概括:雷达引导导弹击中目标。

这个雷达可以在地面或飞机上,把数据传给导弹,也可以直接装在导弹上。
雷达分两种,一种是发现有无,二种是锁定位置,也就是所谓的火控雷达。前几年小日本炒作军舰被土共火控雷达照射,感觉就像被人拿枪顶了脑门。
只要是地球人的飞机,一旦被雷达锁定,飞行员肯定吓掉一层皮,这几乎等于初审判了死刑,摆脱锁定的可能和上诉成功差不多。

所以无论怎么牛逼的战斗机,只要自己开雷达,那就等于黑夜里拿着探照灯,纯属找死。战斗机通常就是最后攻击的时候开雷达,然后马上无线电静默。
但是飞机不开雷达,和我们街头打架蒙着眼睛差不多,那必然是不行的,所以有预警机。预警机一般在战区后方,大概400公里远的地方,用大雷达搜索目标,并发送给战斗机,战斗机接受信息是不会暴露自己的。(战斗机自己的雷达大约是200公里)

所谓隐形飞机,无非就是发现距离的远近而已,说“F22雷达反射和鸟一样大”这样的表述是极不严谨的。隐形好的近了才能锁定,隐形差的老远就被人瞄好了。所以隐身性能比不过别人,把自己的雷达折腾好,效果也是一样的。
前阵子网传2架F22在东北那边被发现的事情,俄毛子得意的说:不,是4架!然后土共悠悠吐了一句:是4架,2架在上面,2架在下面。土共的雷达肯定不差,就是不知道锁定的距离是多少。

先捋一下思路:进攻就是用雷达锁定对方,用导弹干掉他;防守就是别让雷达发现或锁定自己。

然后,明白预警机的重要性了吧。
所以大家都在想办法干掉对方的预警机,但是干掉一个几百公里外的空中目标难度还是非常大的。
事关国家大事,土共这么上进的青年怎么可能没有做过功课?有消息说,土共的霹雳-15射程达到了400公里,一看这数字,就知道用来干什么的了。按理说空空导弹打这么远还是挺悬的,所以到底行不行,咱不知道。
但有个细节值得推敲,霹雳15用了冲压发动机,楼主讲过发动机的原理,关键是要压缩空气,但如果速度达到2马赫以上,空气直接冲进来的压力就足够了,不再需要压缩,这个就叫“冲压发动机”,这种发动机可以加速到4马赫,这就使得400公里的射程有了可能。

当然,中美都是那种“坏事”干尽的角色,平时偷偷做功课,考试的时候给大家一个惊喜。

还有不得不提电磁干扰,雷达和通讯都是电磁波,都会被干扰。
这个其实最好理解,和声波差不多意思,我想和妹子说话,有人不乐意,一个劲大声乱喊,让妹子听不清,我就只能提高嗓门让妹子听清。说白了,就是一个“比谁嗓门大”的技术。


这些就是空战的大概模样,说的很粗糙,虽然没加卫星什么的,但体系化的意味已经很明显了,任何一个环节出错,都是致命的。

先放一边,再说说航母吧。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-08 19:47:13 +0800 CST  
@潜水太久忘了账号 2016-06-09 21:05:04
楼主好!
“当我们努力攀登科学高峰的时候,发现佛教徒早就在山顶等我们了。”这话可不是仅仅说说,如果只是说说,那成了王婆卖瓜,楼主既然是学理论物理的,可以看看“善欢喜王”网友(老网名databit)的《唯心识学》,“善欢喜王”网友看样子也是学理论物理的,后修学佛教唯识宗,用佛学知识解释尺缩钟慢,史瓦西度规,波粒二象性,薛定谔方程,万有引力定律,麦克斯韦方程,甚至理论推出(而不是实测)阿伏伽德罗常量......
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刚刚看了databit的《唯心识学》,作者花了大量的心血,在各种线索中穿针引线,先表示佩服。
不过我对于这类“形而上”的描述不是很有兴趣,所以不好做评价。

“唯心主义”虽然在最前沿的理论物理找到了一丝(只有一丝丝)立足的空间,但成体系还遥远的很。
量子力学和相对论看似荒诞,但都是有严密的建立过程,这个过程花费了好几代人类社会中最聪明的人群,其严密性和复杂性不是普通人可以想象的。
现在,单靠一个人去构建一个完全独立的理论系统,基本已经不可能了。

理论物理基本都是靠“数学语言”交流的,学物理的人,习惯性看数学,如果没任何数学语言(这里的数学可不是小学四则运算或几元几次方程而已),而是用各种各样的假设来构建自己的理论,那肯定是得不到主流的认可,也没有办法认可。提出很多假设或非数学性逻辑关系,然后把已知世界往回生搬硬套,其难度差不多就是一篇高考满分作文,虽然也很难,但价值不大。

我胡乱举个例子:地球绕着太阳转,月亮绕着地球转,电子绕着原子核转,所以我认为,宇宙就是这个规律。最小的电子其实就是一个宇宙,而我们整个宇宙就是别人家的一个电子,如此无尽循环。如果再费点心思,还可以找出很多数据来支撑我的理论,比如地球太阳和电子原子大小的比例。就算人家想认可我的理论,也找不到认可的办法。

举个例子,来解释一下为什么对佛学理论感兴趣。
有个故事大家都听过:风吹着树在动。老和尚问:什么在动?一答:树在动。二答:风在动。老和尚曰:是心在动。
电子束在做衍射和干涉实验的时候没什么问题,但是如果将电子束改成一个一个电子发射,就出现了类似于“心在动”的诡异场景,篇幅有点多,不展开。


依靠最简单的现象,运用最简单的数学,去推翻最基础的物理理论,那是必然没有意义的工作。
我不擅长理论,但非常擅长设计实验方案来验证理论的严密性。说真的,现在理论物理已经是奢侈品了,我不认为平民百姓(包括我在内)能做出有价值的贡献。

楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-09 23:15:34 +0800 CST  
@丁子风水择吉 2016-06-10 16:40:43
楼主 量子讨论的可以了 回归正传 请你详细介绍下当年那个进军阿里的小分队 也就是给与大功个那个连队 李狄三烈士的事迹很感人 我记得当年我看他的事迹都 感动 得哭了出来
李狄三烈士堪比张骞班超、他带领的是一个多民族战士组成的分队 所遇的苦难和困难难以述说 最终坚持了下来 强烈要求由楼主继续搜集讲述李狄三的事迹和他们的功绩
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对西藏先遣连感兴趣的,可以看这个纪录片,每集只有20分钟,有大量珍贵的影视资料。
第3集对很多具体细节有描述,看看革命先烈是怎么拿下领土的,看看后勤是怎么保障的。顺便说一句,青藏高原是中国最年轻的高原,地质结构还不稳定,所以地质灾害也非常多。


《军事纪实》 20140512 雪殇——进藏英雄先遣连全纪实① 山河寸金
http://tv.cntv.cn/video/C20778/99fd5f3693c8495f98d201969323d700

《军事纪实》 20140513 雪殇——进藏英雄先遣连全纪实② 雪域孤军
http://military.cntv.cn/2014/05/13/VIDE1399990199319233.shtml

《军事纪实》 20140514 雪殇——进藏英雄先遣连全纪实③ 天哀地恸
http://tv.cntv.cn/video/C20778/23d5761ad30f456db51dc71f6825cda8

《军事纪实》 20140515 雪殇——进藏英雄先遣连全纪实④ 流泪的勋章
http://military.cntv.cn/2014/05/15/VIDE1400160601217855.shtml


片中的“阿里”是中国的叫法,外国人叫“阿克塞钦”,就是中亚那块平地。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-10 18:46:39 +0800 CST  
二战日本的航母甲板是用木板的,所以航母一定要看细节,不能比数量。
航母本质就是一个机场而已,后来因战术需要,变成指挥中心,和平年代又刷了太多的政治色彩,现在的航母更像是一个政治工具,而不是武器。
自反舰导弹问世以来,大国之间就没用航母对决过,航母在现代战争中的作用肯定要重新评估。(用航母欺负小国不能算)

既然只是个机场,谁都知道航母的进攻手段只有飞机,所以关键就是说说起飞重量。
垂直起降飞机的载重量都很低,意味着弹药量和油量(作战半径)都不高,只能作补充机种,能形成真正威慑力的还是靠载重量大的战斗机。



这是大黄蜂,美国主力舰载机,看看人家这短距离垂直爬升的水平。
J15听说开加力也能做到,但这个很损发动机寿命。从参数上看,J15确属世界先进水平了,滑跃起飞的J15的有效载荷并不逊色于弹射起飞的“超级大黄蜂”,让很多内行都意外。

但是无论从起飞重量还是放飞速度看,还是得弹射起飞,喜欢玩弹弓的同学很疑惑:弹射起飞到底有多难?
媒体老是说什么受航母运动啊、海浪波动啊、气流扰动啊、起飞管理啊,这些都是容易搞定的小问题,难点在哪儿呢?


先说说蒸汽弹射。蒸汽弹射走的是“傻大黑粗”的路线,这好比吃一碗饭很容易,吃20碗饭就很难了!

蒸汽弹射器的结构极其复杂,但原理极其简单:气缸和活塞。弹射力十分惊人,可以把一辆轿车扔出去4公里远。滑梭迅速把飞机加速到250km/h,然后在几米内停下来,马上复原,如此往复。飞机一放就是几十上百架,美国福特航母每60秒弹射一架飞机,四部弹射器同时启用时,平均15秒可以弹射一架飞机。
一次弹射消耗的蒸汽量大约700公斤,近1吨的水,难点就从这1吨水说起。

海水含盐,形成蒸汽后对弹射器的腐蚀那不是一般的恐怖。2002年美国F-14起落架折断,摔死了人,就是因为长期海上执行任务,起落架连接机构受到了盐碱腐蚀。所以这1吨必须用淡水,还不是一般的淡水,纯度必须非常的高。
为啥?蒸汽弹射用到的是300℃的中温蒸汽,不然无法提供足够的压强。而300℃的中温蒸汽锅炉的结垢、压力变化非常剧烈,民用的中温锅炉水都得用“去离子水”,作为军用设备,要求只高不低。
航母空间宝贵,不可能携带大量的淡水,当然只能从海里捞了。疑惑了吧?难道航母上有淡水处理厂? 没错,大型航空母舰一天产生的淡水足以供应一个小型城市使用。
光是一个淡水就如此复杂,从逻辑上讲,结构越复杂,越容易出错,因为每个环节都不可能做到100%,这是蒸汽弹射的一个难点:结构复杂。


蒸汽弹射器零部件众多,饱受高温高压摧残,所以对材料要求极高,这是另一个技术难点:说到底还是材料!

弹射器的关键部件是开口汽缸结构。




把滑索卡在上面。



不密封的气缸却要提供足够弹射的压力,所以要采用金属密封条保持活塞运动时汽缸内压力。



想想就知道,这种强度的压力和摩擦,受损更换极为频繁。这个开口气缸和密封带全球仅有一家公司在设计制造。

法国戴高乐号航母上装配的蒸汽弹射器



楼主说的是甲板下的事情,这里比较详细介绍了弹射起飞甲板上的过程。
http://www.360doc.com/content/12/0703/15/8434947_222016253.shtml

即便搞定了所有问题,但蒸汽弹射和发射炮弹差不多,推力很突然,不均匀,对飞行员和飞机都是个考验,10吨的小飞机弹几次就得散架。美国人考虑过用燃料代替蒸汽:向气缸内充燃料然后点火产生动力,简直就是火箭了,可惜没能解决腐蚀问题。
蒸汽弹射难度大,但弊端依旧明显,这很没天理。


相比这个大个头的野蛮女友,电磁弹射简直端庄贤惠、温柔体贴、小巧玲珑的不得了,推力和速度的调节非常方便,适合各种机型,老少通吃。所以现在大家都搞电磁弹射,土共自然也不例外。

美国:福特级核动力航空母舰已经用上了。

中国:据说(土共的消息都要加“据说”两个字,了解更多可以搜索:马伟明少将),是湘电集团在做,2012年就做了多台样机,在辽宁葫芦岛建了2条全尺寸的弹射线。现在全尺寸的设备只有中美有,据说技术不相上下。

英国:新一代伊丽莎白女王级航空母舰,也将采用电磁弹射器。

阿三:公开且正式的YY过,尚未有明确的研制计划。


目前来看,土共肯定是直接上电磁弹射的。一则土共是出了名的“美粉”,美国人搞,我们肯定搞;二则蒸汽弹射和电磁弹射不具备技术上的继承性,搞了迟早也得扔。

其实,一看蒸汽弹射原理就知道不是土共擅长的领域,但在电磁方面土共一直很有心得。中国是稀土永磁体生产大国,在高磁强度稀土永磁体研究方面绝对世界领先!早在1996年,就发布了口径90毫米的4磁体级的样炮原型机,可以达到电能转换50%以上。

电磁弹射的关键是储能装置,也是目前中美高度保密的关键技术环节,不得细说。
烧锅炉不行,但放电是土共的强项。目前可以做到每45秒完成一次充电,并在2到3秒内释放,具备灵活的弹射功率调节能力。可以弹射45吨的飞机,也可以弹射很轻的无人机,弹射速度可以在100到400公里/小时调整,秒杀美国现役的蒸汽弹射(注意:不是秒杀美国的电磁弹射)。
现在很多参数资料网上已经半公开了。


放几张刘华清访问美国航母的照片。








最后,总得看看先辈的正面照。


2011年1月14日6时,中国航母之父刘华清在北京逝世。
2012年9月25日,辽宁号正式交付中国人民解放军海军。
遗憾!

国产航母,让我们拭目以待!
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-11 12:15:36 +0800 CST  
早上发的好像没了,这是何解?纯粹的抽风?
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-11 15:38:07 +0800 CST  
二战日本的航母甲板是用木板的,所以航母一定要看细节,不能比数量。
航母本质就是一个机场而已,后因战术需要变成指挥中心,和平年代又刷了太多的政治色彩,现在的航母更像是一个政治工具,而不是武器。
自反舰导弹问世以来,大国之间就没用航母对决过,航母在现代战争中的作用肯定要重新评估(用航母欺负小国不能算)。这里不说作用,单聊技术。

既然只是个机场,谁都知道航母的进攻手段只有飞机,所以关键就是说说起飞重量。
垂直起降飞机的载重量都很低,意味着弹药量和油量(作战半径)都不高,只能作补充机种,能形成真正威慑力的还是靠载重量大的战斗机。



这是大黄蜂,美国主力舰载机,看看人家这短距离垂直爬升的水平。
J15听说开加力也能做到,但这个很损发动机寿命。从参数上看,J15确属世界先进水平了,滑跃起飞的J15的有效载荷并不逊色于弹射起飞的“超级大黄蜂”,让很多内行都意外。

但无论从起飞重量还是放飞速度看,弹射起飞是不可避免的选择。喜欢玩弹弓的同学很疑惑:弹射起飞到底有多难?
媒体老是说什么受航母运动啊、海浪波动啊、气流扰动啊、起飞管理啊,这些都是容易搞定的小问题。


先说说蒸汽弹射。蒸汽弹射走的是“傻大黑粗”的路线,这好比吃一碗饭很容易,吃20碗饭就很难了!

蒸汽弹射器的体积巨大、结构极其复杂,但原理极其简单:气缸和活塞。
滑梭连接活塞,迅速把飞机加速到250km/h,然后在几米内停下来,马上复原,如此往复。飞机一放就是几十上百架,美国福特航母每60秒弹射一架飞机,四部弹射器同时启用时,平均15秒可以弹射一架飞机。蒸汽弹射器力量十分惊人,可以把一辆轿车扔出去4公里远,但一次弹射消耗的蒸汽量大约700公斤,近1吨的水。难点从这一吨水说起。

海水含盐,形成蒸汽后对弹射器的腐蚀就像拿硫酸泼美女的脸,反正地球科技是解决不了这个问题。2002年美国F-14起落架折断,摔死了人,就是因为长期海上执行任务,起落架连接机构受到了盐碱腐蚀。所以这一吨必须用淡水,还不是一般的淡水,纯度必须非常的高。为啥?
蒸汽弹射用到的是300℃的中温蒸汽,不然无法提供足够的压强。而300℃的中温蒸汽锅炉的结垢、压力变化非常剧烈,民用的中温锅炉水都得用杂质极少的“去离子水”,作为军用设备,要求只高不低。
航母空间宝贵,不可能携带大量的淡水,当然只能从海里捞了。疑惑了吧?难道航母上有淡水处理厂? 没错,大型航空母舰一天产生的淡水足以供应一个小型城市使用。
从逻辑上讲,结构越复杂,越容易出错,因为每个环节都不可能做到100%,这是蒸汽弹射的一个难点:结构复杂。


复杂的结构,也就意味着零部件众多,常年饱受高温高压摧残,所以对材料要求极高,这是另一个技术难点:说到底还是材料!

弹射器的关键部件是开口汽缸结构,气缸上有一条缝。




把滑索卡在上面。



不密封的气缸却要提供足够弹射的压力,所以要采用金属密封条保持活塞运动时汽缸内压力。



想想就知道,在这种压力下的剧烈摩擦,受损更换肯定极为频繁。这个开口气缸和密封带全球仅有一家公司在设计制造。



法国戴高乐号航母上装配的蒸汽弹射器


楼主说的是甲板下的事情,这里比较详细介绍了弹射起飞甲板上的过程。
http://www.360doc.com/content/12/0703/15/8434947_222016253.shtml


即便搞定了所有问题,但蒸汽弹射和发射炮弹差不多,推力很突然,不均匀,对飞行员和飞机都是个考验,10吨的小飞机弹几次就得散架。美国人考虑过用燃料代替蒸汽:向气缸内充燃料然后点火产生动力,简直就是火箭了,可惜没能解决腐蚀问题。
蒸汽弹射难度大,但弊端依旧明显,这很没天理。



相比这个大个头的野蛮女友,电磁弹射简直端庄贤惠、温柔体贴、小巧玲珑的不得了,适合各种机型,老少通吃。烧锅炉不行,放电是土共的强项。
目前来看,肯定是直接上电磁弹射的。一则土共是出了名的“美粉”,美国人搞,我们肯定搞;二则蒸汽弹射和电磁弹射不具备技术上的继承性,搞了迟早也得扔。

美国:福特级核动力航空母舰已经用上了。(世界霸主不是靠吹的)

英国:新一代伊丽莎白女王级航空母舰,也将采用电磁弹射器。(有干爹就是好)

俄毛子:2014年吹过一阵风,现在肯定还在计划中。(怎么说呢,唉,一路走好,不送)

法国:五大流氓最没出息的,都不知道当初怎么混上流氓的。

阿三:公开且正式的宣布过,尚未有明确的研制计划。(XX强身,YY强国)

中国:据说(土共的消息都要加“据说”两个字,了解更多可以搜索:马伟明少将),是湘电集团在做,2012年做了多台样机,在辽宁葫芦岛建了2条全尺寸的弹射线。现在全尺寸的设备只有中美有,据说总体技术不相上下,但局部技术肯定有超越美国的。参数大约是每45秒完成一次充电,并在2到3秒内释放,可以调节弹射功率,既可弹射45吨的大飞机,也可弹射很轻的无人机,弹射速度可以在100到400公里/小时调整。完全秒杀美国现役的蒸汽弹射器。(注意:不是秒杀美国的电磁弹射器)

其实,一看蒸汽弹射原理就知道不是土共擅长的领域,在电磁方面土共一直很有心得。中国是稀土永磁体生产大国,在高磁强度稀土永磁体研究方面绝对世界领先!早在1996年,就发布了口径90毫米的4磁体级的样炮原型机,可以达到电能转换50%以上。
电磁弹射的关键是储能装置,也是目前中美高度保密的关键技术环节,不细说。不过很多已经是网上半公开的资料了。


放几张刘华清访问美国航母的照片。








最后,总得看看先辈的正面照。




2011年1月14日6时,中国航母之父刘华清在北京逝世。
2012年9月25日,辽宁号正式交付中国人民解放军海军。
遗憾!


国产航母,让我们拭目以待!
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-11 16:26:03 +0800 CST  
爆个超级有料的日本旧闻,是否有达人能说些近况?

不过先说句题外话:基础原理看多了,真心觉得人类科技还停留在非常非常初级的阶段。

“核动力”看着高端大气,但基本原理和家里烧开水一模一样,拆成两个部分看:核反应堆,动力系统。
核反应堆就是一个单纯的、纯粹的热源,一个热乎乎的暖宝宝而已。把这些热导出来烧开水,形成蒸汽推动转轮,就是所谓“核动力”。
大跌眼镜的同学先扶一下眼镜,没错,“核动力”和瓦特的“蒸汽机”没有本质区别。百度百科对“核动力发动机”一本正经的描述,建议放到“百度科幻”里。(话说,度娘你就不能聘个物理毕业的技术顾问吗?知道我们毕业工作有多难找!)

原理虽简单,但“暖宝宝”也有很多门道,拿一堆名字晃瞎狗眼:快中子堆、中能中子堆、热中子堆、轻水堆、重水堆、气冷堆……
如果不参加考试的话,请忽略这些词汇。反正核原料都是铀,不同的是铀丰度(可理解为浓度)和导热方式,专家们本着“不为考生负责”的态度,整出了这么多概念。

一次加料,暖宝宝可以持续供热几个月到几十年不等(航母通常是几十年),这也是核反应堆的危险来源。因为这家伙365天24小时每一秒都不停发热,一旦热量不导出,内部温度急剧上升,直至融化系统或爆炸导致核泄漏。
通常,发电铀丰度为3%左右,核动力10%以上,武器级90%以上。认为击中反应堆就会引起核爆炸的可以醒醒了,这不是炸药。
再提一句,用来发热的非武器级铀,为了更好的控制发热和后期废料的处理,都会添加其他物质。比如“中国核动力研究设计院”的铀钼合金燃料就很不错,貌似含铀10%。
能自主造原子弹的国家,浓缩铀技术肯定不在话下,所以在暖宝宝这个阶段,土共必然不会差的。

在“核”这个领域,老一辈积累的底子太深厚了,谁要是能全揭开肯定吓傻一帮人!

关于暖宝宝,顺便讲一个小日本的笑话。关键词:文殊核反应堆。这估计是下一个切尔诺贝利。
(对不住媚日派啊,楼主经常嘲笑小日本。不过在小事情小技术上,小日本还是令人敬佩的,所以楼主习惯都叫小日本,没有鄙视的意思啊)

小日本一直想搞核武器,这是正常的,我们也应该理解。1995年搞了个文殊核反应堆,学名叫“快中子增殖反应堆”,各位看官别管原理,只需知道这家伙在发电的同时,还产生一定量的钚-239,处理好的话有50%可以提取出来,干嘛呢?做原子弹用的。
算盘打的很好,结果运行不到几个月就出事了。前文说过,暖宝宝必须要把热量导出来,文殊核反应堆用的是金属钠(温度高一点钠就融化成液态,导热性很好),就是这个金属钠泄漏了,无奈只好停了,修修补补15年。
2010年小日本重新启动反应堆,楼主只能想到用“作死”来形容这个决定!某哥们儿把一个堆内中继装置(抓取燃料棒的机械手)掉落到堆芯了。我想当时负责人把手剁下来的心都有了,宁愿天天跳茅坑啊!这尼玛有多麻烦呢?
3.3吨的大铁块,从2米高跌落,直接砸在反应堆最核心的地方,胆子小的同学千万不要想象当时的场景。心颤~
最严重的后果是,控制棒被卡住,这个暖宝宝停不下来了。
能不能把机械手拿出来啊?高中化学实验还记得不?一大堆金属钠危险性和一堆炸药是差不多的,稍有不慎,暖宝宝瞬间变成大炸弹!
那先把金属钠弄走啊?小日本建造的时候压根没想过怎么把钠弄走,炉心正常的温度在200度,钠是融化状态,一遇空气就燃烧甚至爆炸,谁敢掀开盖子!
机械手不拿出来有什么问题啊?无法修复可能受损的控制棒,钠冷堆的故障率本来就高,一旦出事,唯一的结果:核泄漏。
不能等它自然冷却吗?可以的,等上几万年就行。
那咋整啊???小日本已经彻底没辙了,混吃等死中,已经有个负责人不堪压力自杀了。世界人民也真心帮他想办法,结论是:尽量维持!
咋维持啊???关键就是冷却系统,千万,千千万万不能让堆芯的温度上升,必须不断把热量导出来。
这难吗???刚说了,钠冷堆的故障率本来就高,据说前段时间就剩一套冷却系统还在工作,差点出事,现在只能不断打补丁。能把人逼得自杀,你说难吗?
当年小日本很有雄心,这地方屯了几千吨的原料,这要出了问题,先是日本和韩国遭殃,半个日本都会成无人区吧。
不知道日本政府是不是有快速转移大量民众的预案,不过最近日本政府也在破产边缘,想想也是……哎,说多了也是泪啊!

小日本花了10810亿日元,一度电没发,光给自己弄了个大核弹,这让我咋说呢?……哎,词穷,词穷,见谅见谅!


言归正传,核动力,核动力,光发热还不够,下面看看动力系统。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-12 23:12:51 +0800 CST  
@u_109553536 2016-06-12 17:30:17
楼主说航母,你能不能说一下核航母的核反应堆,中国未来发展核航母,这可是他的心脏,跟我们科普一下
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楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-12 23:16:22 +0800 CST  
@fb_叶良辰 @我儿偷采沙金 2016-06-13 01:13:53
都是脑补的吧
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楼主可能把文殊反应堆的后果说的严重了些,核泄漏也不见得会变成无人区,何况小日本可是真正挨过炸的民族。但文殊堆绝不是YY的消息。以下这些信息都是引用的。

这里有一份中继装置掉落的调查报告,pdf文件不知如何上传。也不懂日本,随意截取了几页(原文19页)。






2013年据共同社报道,日本原子能研究开发机构称,快中子增殖反应堆“文殊”新发现了约2300件存在检查纰漏问题的设备,新发现的纰漏存在于此前未接受过检查的部门。至此,逾期未检设备的数量累计已达约1.2万件。
据日本读卖新闻报道,日本原子能规制厅(NRA)打算要求文部科学省重新检查文殊快增殖核反应堆的管理体制。2013年5月,NRA命令JAEA停止准备其后的文殊重启,NRA认可了文殊堆违反安全条列的七个实例,包括设备功能失常和文件管理失当。

说他们“混吃等死”也不过分吧?

还是共同社的新闻:共同社2016年2月16日电,日本原子能研究开发机构2012年曾汇总估算数据称,报废“文殊”需要在30年间花费约3000亿日元。如果几乎没有实际运转过的“文殊”要想维持下去,今后也需要一年花费约200亿日元。

拆个东西要30年,说难听点,就是没办法了,30年后写这个计划的人在不在还两说。

“文殊”的详细设计和建设有东芝、日立、富士及三菱重工参与。在提高功率的试验过程中,1995年12月8日,安装在二次液体钠管道上的温度计,因设计缺陷而折损,液体钠通过温度计的管子泄漏到系统外,引发了火灾。虽然没有核泄漏,也是非常危险的事情,导致停运了十几年。
虽然管道的材质和结构在安全审查范围内,但传感器基本不经过审查。也就是说,“文殊”号的钠泄漏事故不仅是因为设计者的低级设计失误,还源于安全审查和施工申请书等制度缺陷。安全审查及申请书等的可靠性不是通过审查方来保证的,而是通过申请方的注意力和相互的信任关系来维持的。

这尼玛还是我们印象中的日本人吗?别太神话日本人了,大家都是人,都会犯错。

美国《纽约时报》在2015年8月18日发过一篇《日本该如何处理它的核废料》,截取部分段落,楼主语文功底还可以,不会断章取义,放心。
日本在8月9日纪念长崎遭原子弹轰炸70周年的同时,可供武器使用的钚储量也超过了47吨,足以制造近6000枚与当年夷平长崎的核弹相同的核弹头。(楼主加:知道为什么小日本死活都要用这种反应堆了吧)
日本在国内存放着将近11吨的钚(其余的目前存放在海外),然而囤积钚的做法是十分危险的。
日本公共事业公司、保守的政治家与政府官员,他们散播的观念是,钚是一种热力学领域的灵丹妙药。作为燃烧铀的一个副产品,钚本身可以在所谓的快速增殖反应堆中得到处理,以产生更多的能量。那一步也会产出更多的钚,所以理论上这个生产链是自我维持的良性的核能循环。
然而,快速增殖反应堆技术是出了名的有缺陷且昂贵无比,并且会制造更多的危险废物。到90年代时,尝试过快速增殖反应堆的许多国家(包括美国在内)已将之淘汰。
但日本却加大了投入,政府重金投资快速增殖原型反应堆“文殊”(Monju),而核工业则针对它展开了正面宣传。他们推出钚鲁托先生(Mr. Pluto),一个淘气捣蛋的动画人物,让他说钚安全到足以喝下去。政府紧挨着核工厂设立了所谓的公关中心:一个靠近“文殊”的展览宣称,该反应堆是“必要的,因为钚可以被使用数千年。”
日本处理核废料的记录非常糟糕,不过,目前还没有哪个国家找到了一个安全的或者经济上可持续的方式再次利用这些物质,尤其是钚。迄今为止,处理钚最好的办法是将它储存在一个安全的长期地下仓库中。一直以来,法国和英国的计划都是对核废料进行转换,因此都没有永久的存储设施。

没找到日本人这幅“可以喝的钚”的漫画,但美国人抹黑日本人的概率总归要小一些,姑且信之。


结合这些信息看,楼主浅薄的学识得出两个结论:
“文殊”的安全性值得关注。
日本的战略能力远远不如其战术执行能力。战略的失误,再完美的战术也无法弥补。
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-13 11:03:55 +0800 CST  
先用洋大人压压场。

13岁英国少年爱德华(Jamie Edwards)在进行核反应堆实验


18岁美国小伙泰勒·威尔逊设计出小型核反应堆




关于核反应堆,安全是第一要素(啰嗦一句:冷却系统是安全的关键)。


《科技日报》报道清华大学核研院的10兆瓦高温气冷堆核安全演示:人为关闭核反应堆冷却剂系统,“报警声便剌耳地响起,中外宾客瞪大眼睛盯住显示屏上的变化,只见正常运行的曲线急剧下降,反应堆的热功率由3000多千瓦降为几百千瓦,最后反应堆发热维持在正常运行时的1.5%左右。这表明热量通过反应堆压力壳的表面自动散发到周围环境中,而不需要任何附加的冷却系统。这项实验展示了模块式高温气冷堆的一个最重要特性:在任何事故情况下,包括丧失所有冷却的情况下,不采取任何人为的和机器的干预,反应堆能保持安全状态。中国已经掌握了这项技术。”

10兆瓦高温气冷实验反应堆项目,在2007年2月27日举行的国家科技奖励大会上,获得了国家科技进步一等奖。

《中国能源报》是《人民日报》社主管主办的能源产业经济报。
2015年09月21日第12版发了一个豆腐块文章:由中核二四公司承建的世界首座模块式高温气冷堆核电站示范工程,石岛湾核电反应堆厂房钢屋盖首个模块吊装成功。



然后2016年就出了很多这样的新闻:
《中国安装全球首座核电高温气冷反应堆:最安全核电》
《全球首条工业规模高温气冷反应堆核燃料元件生产线投产》:新华社呼和浩特3月30日电,我国拥有完全自主知识产权的全球首条工业规模高温气冷反应堆核电站核燃料元件生产线,标志着我国在第四代核能系统技术研发和应用上已经走在世界前列。


这是堆芯,里面的小球就是核燃料



反应堆压力容器


啥叫“高温气冷反应堆”?技术细节就不提了,无非就那么点破事情,只要知道这属于很安全的第四代核能技术,土共也就这两年内才做到真正全球领先。2009年楼主去秦山核电站访问,新建的秦山三期用的还是加拿大技术!

要关注的是这条新闻:《中国在高温气冷核反应堆小型化上取得了重大进展》,为什么要弄小号的?好猜吧?总不能在潜艇、航母上建一个大型核电厂吧!

与“核”有关的保密程度都很高,楼主要是拼命找人去扒料,你们谁到监狱给我送饭?
大家看个热闹心里有数就行了吧,别追问了。



楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-15 08:13:15 +0800 CST  
反应堆后面连着蒸汽轮机,这个土共得认怂。

原因很简单,发动机功率越大,蒸汽轮机叶片钢承受的压力也就越大。

材料问题不用多说,但凡是在“高温高压”下使用的材料,肯定不是土共强项。记牢这一点,很多问题就无师自通了。

话说回来,极端条件下的材料是最后一块高地,攻克了,也就快功德圆满了。楼主觉着五年十年时间还是要的。


有网友提到北斗和GPS的问题,有兴趣吗?
楼主 fb_叶良辰  发布于 2016-06-15 22:52:23 +0800 CST  

楼主:fb_叶良辰

字数:252418

发表时间:2016-05-14 00:19:00 +0800 CST

更新时间:2017-01-15 05:08:33 +0800 CST

评论数:10481条评论

帖子来源:天涯  访问原帖

 

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