物理學(xué)與高新技術(shù)

馬中慧

人人都在一步一個(gè)腳印地向前走，驀然回頭發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)代高新技術(shù)正在以驚人的速度發(fā)展著，社會(huì)已進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，而知識(shí)經(jīng)濟(jì)是高新技術(shù)經(jīng)濟(jì)、高文化經(jīng)濟(jì)、高智力經(jīng)濟(jì)的新型經(jīng)濟(jì)。在新經(jīng)濟(jì)時(shí)代，物理學(xué)的發(fā)展已成為高新技術(shù)發(fā)明或生產(chǎn)方法改進(jìn)的基礎(chǔ)，高技術(shù)本質(zhì)上就是現(xiàn)代自然科學(xué)成果的充分體現(xiàn)。

信息技術(shù)、航天技術(shù)、新材料技術(shù)、生物技術(shù)、新能源技術(shù)和海洋技術(shù)與物理學(xué)有著密切的聯(lián)系，下面就物理學(xué)在這六個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用作簡(jiǎn)單的闡述。

一、物理學(xué)與新能源技術(shù)

我們生活中常見的太陽(yáng)能電池板，白天將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)藏起來(lái)，黑夜將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能釋放出來(lái)，為行人提供方便；太陽(yáng)能熱水器，很多家庭都在使用，方便、快捷、節(jié)省能源。我國(guó)在1964年10月16日，第一顆原子彈爆炸了，那時(shí)，中國(guó)人是多么的自豪和激動(dòng)呀！現(xiàn)在農(nóng)村所采用的沼氣池，等等，新能源都與物理學(xué)有直接的聯(lián)系。能源是人類賴以生存、社會(huì)不斷進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，能源的每一次突破，都會(huì)引起社會(huì)和生產(chǎn)的變革。但是，隨著社會(huì)的發(fā)展，能源的消耗急劇上升，能源供需失衡的矛盾十分尖銳。因此，制定合理的能源政策，尋找提供新能源的途徑，已成為世界各國(guó)亟待解決的問(wèn)題。

二、物理學(xué)與新材料技術(shù)

談到“新材料”這個(gè)詞，我們大家都不陌生，納米是一個(gè)長(zhǎng)度單位，1nm=10-9m。現(xiàn)在科學(xué)家們可用納米材料做成非常珍貴的衣服，水珠掉到這些衣服上面只會(huì)滾動(dòng)，不會(huì)滲透呢！我們知道：電可以給人們帶來(lái)光明和溫暖，用電線供電的時(shí)候，不可避免地會(huì)把好多電能損耗在電線上，并且還可能會(huì)因?yàn)闊崃窟^(guò)大而引起火災(zāi)，現(xiàn)在好了，有了超導(dǎo)體材料，可以盡量減少這些損耗了。瓦楞板產(chǎn)品平整，具有質(zhì)輕多色、防水耐油、耐沖擊、耐低溫的優(yōu)點(diǎn)，更關(guān)鍵的是它無(wú)毒干凈，它是用聚丙烯一次性擠壓制作而成的，是一種符合未來(lái)需求的新型材料。

三、物理學(xué)與航天航空技術(shù)

看上去清澈透明，空無(wú)一物的大氣層，是人類和生物的保護(hù)傘，但是，近幾年在南極上空臭氧層出現(xiàn)了空洞，究其原因是地球的大氣層出現(xiàn)“漏洞”造成的，幸好，航天飛機(jī)的試飛成功，讓“補(bǔ)天”的夢(mèng)想成為可能；美國(guó)太空總署開發(fā)的“記憶海綿”也稱為“太空海綿”，這種材料具有吸震、減壓、低回彈的優(yōu)點(diǎn)，還可以根據(jù)你身體的曲線和溫度自動(dòng)調(diào)整形狀，化解身體各壓迫點(diǎn)的壓力，它可用來(lái)制作宇航員太空旅行時(shí)，所需的支撐物和保護(hù)墊?？臻g物理的發(fā)展使人類實(shí)現(xiàn)了飛天的夢(mèng)想，如神舟飛船成功發(fā)射，所有這些都離不開物理。

四、物理學(xué)與信息技術(shù)

人們信息的獲取、傳遞、處理等技術(shù)都是信息技術(shù)的范疇。隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，信息內(nèi)容變得繁雜，數(shù)量越來(lái)越龐大，大容量信息的傳輸，迫使信息從“電”的方向向“光”的方向發(fā)展。光通信是以激光為載體，光導(dǎo)纖維為傳輸介質(zhì)的傳導(dǎo)方式，實(shí)現(xiàn)了大容量傳輸，生活離不開信息，信息的處理離不開物理。

五、物理學(xué)與生物技術(shù)

物理學(xué)對(duì)生物技術(shù)的開發(fā)運(yùn)用有很好作用。超聲波大家都很熟悉，它最大的特點(diǎn)就是能量高，穿透力強(qiáng)。如果達(dá)到一定強(qiáng)度，超聲波透入生物就會(huì)引起生物組織與生物體細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化，所以超聲波可以用來(lái)提高種子的發(fā)芽率和遺傳物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率等等，現(xiàn)在生物技術(shù)正在豐富著人們的生活。

六、物理學(xué)與海洋工程技術(shù)

深海挖掘、海水淡化、海洋中的生物資源、礦物資源、化學(xué)資源、動(dòng)力資源等都屬于海洋工程。近年來(lái)，中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球研究所已經(jīng)自主研發(fā)出我國(guó)第一代海底地震儀，并海試成功，它是以人工的方法，從海面發(fā)射激光，根據(jù)激光反射回來(lái)的時(shí)間、方向等信息來(lái)判斷海底的構(gòu)造，巖層的分層狀況等，這些都與物理學(xué)有著密切的聯(lián)系。

物理學(xué)是人類智慧的結(jié)晶，它涉及各種領(lǐng)域，也促進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展，我們一定要學(xué)好物理，應(yīng)用好物理！

今天，高新技術(shù)已經(jīng)成為一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的象征。endprint