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十年磨砺超导之“剑” 商业应用初见成效
【美国《科学》周刊3月21日一期文章】题:超导进入第10个年头
亚历克斯·米勒和格奥尔格·贝德诺尔兹知道,当他们在10年前报告有一种电阻很小的材料的时候,会遇到知识界的阻力。这两位设在苏黎世的美国国际商用机器公司的物理学家发现了一种铜氧化合物,在35K显示出这种“超导性”,这比以前的记录高出了12度。
他们的实验结果不久就复现了,而今天对于存在高温超导性所持的反对态度都已经被抛弃了。休斯敦大学的物理学家朱经武说,“过去10年取得的成就是令人惊奇的”。最近在休斯敦举行的关于物理学、材料和应用的第10届高温超导性讨论会上,那些成绩和一些挫折占据了中心地位。超导临界温度已达134K
科学家指出,他们把超导体的最高温度提高到了134K,并发现了100多种高温超导化合物。在早期有关火车在高温超导磁铁上悬浮的想法没有实现的同时,其他一些研制活动都已经变成了现实。高温超导薄膜已用来提高科学仪器的灵敏性,而且现在正在进行试验,用这些高温超导薄膜把信号从以蜂窝式电话为基础的工作站的噪音过滤出来。这是一个潜在的大市场。最近对高温超导电线的改进使得制成了第一条地下输电电缆,制作它不是作为实验室的实验,而是用标准的工作程序做的。这些材料需要用液氮来冷却,因此使得它们投入商业的使用仍有困难,但是约翰·罗厄尔预测今后的年代将是“市场的10年”。罗厄尔是一位工业咨询人员,他是设在加利福尼亚森尼韦尔的康度克图斯超导公司前主要技术负责人。
不过研究人员的确承认,高温超导性在一个重要的领域受到了阻碍。朱经武说,对于这些材料的超导性的“机制仍然没有取得一致意见”。虽然最近的一批实验支持高温超导性同磁性“电子对”有密切关系的主张,但是会议上讨论的并存的理论发展却给这种主张泼了些冷水。研究人员在推动操作温度更加接近室温这一长期以来都在追求的目标方面也遇到了困难,虽然要做到这一步的计划不胜枚举。
高湿超导性早期发现的步伐的确是令人头晕眼花的。1986年12月,在贝德诺兹和穆勒的论文发表3个月后,新的化合物发现了,把超导性的临界温度提高到38K。在1987年初,当朱经武和他的一些同事发现了另外一种材料:钇—钡—铜—氧化物(ybco)时,这个记录又提高了,达到了93K。在这个温度上,超导体可以用廉价、大量的液氮来冷却。
关于高温超导的许多希望,至今还没有实现,但是已取得了进展。罗厄尔说,“材料的改进是稳步而意义重大的”。而最强有力的改进可能是在长度很长的高温超导线的制造方面,它可以运载高密度的电流。
通过在一根管子中对铋、锶、钙、铜和氧粉末用机械滚动、冲压和加热的方法,研究人员使超导线运载的电流比常规铜线多达100倍的地步。制造超导线的公司,包括日本大阪住友电气工业公司、纽约州兰瑟姆磁性材料总公司和在马萨诸塞州韦斯特伯勒的美国超导体公司在内,都说它们每一个星期可以纺织成一公里以上的线。6公里长超导线制成休斯敦的研究人员宣布,6公里长的铋、锶、钙、铜和氧制成的带刚刚缠绕到50米地下输电电缆中。欧洲电缆巨头皮雷利电缆公司、美国超导体公司和旧金山的电力研究所的工人共同把线缠绕到一根保持超导温度的液氮的空管子上。电力研究所的保罗·格兰特说,这种短的电缆以前是用手工制造的,而“这是在机器上生产的。我们可以用这种方法制作你需要的任何长度超导电线”。延长长度的试验将显示出这些超导线的真正用途是怎样的。高温超导性薄膜已过了试验阶段,因为采用使颗粒在结晶模板上生长的办法,比较容易把它们排列在薄膜中。华盛顿海军研究实验所材料科学和技术研究负责人唐·古布泽说,阻挠大规模商业化的障碍是需要冷却系统。格兰特说,电缆、过滤器和线路仍然需要液氮冷却系统,这些系统必须是不需要维修的,而且为了在市场上取得成功,要使最终用户看不见。
亚历克斯·米勒和格奥尔格·贝德诺尔兹知道,当他们在10年前报告有一种电阻很小的材料的时候,会遇到知识界的阻力。这两位设在苏黎世的美国国际商用机器公司的物理学家发现了一种铜氧化合物,在35K显示出这种“超导性”,这比以前的记录高出了12度。
他们的实验结果不久就复现了,而今天对于存在高温超导性所持的反对态度都已经被抛弃了。休斯敦大学的物理学家朱经武说,“过去10年取得的成就是令人惊奇的”。最近在休斯敦举行的关于物理学、材料和应用的第10届高温超导性讨论会上,那些成绩和一些挫折占据了中心地位。超导临界温度已达134K
科学家指出,他们把超导体的最高温度提高到了134K,并发现了100多种高温超导化合物。在早期有关火车在高温超导磁铁上悬浮的想法没有实现的同时,其他一些研制活动都已经变成了现实。高温超导薄膜已用来提高科学仪器的灵敏性,而且现在正在进行试验,用这些高温超导薄膜把信号从以蜂窝式电话为基础的工作站的噪音过滤出来。这是一个潜在的大市场。最近对高温超导电线的改进使得制成了第一条地下输电电缆,制作它不是作为实验室的实验,而是用标准的工作程序做的。这些材料需要用液氮来冷却,因此使得它们投入商业的使用仍有困难,但是约翰·罗厄尔预测今后的年代将是“市场的10年”。罗厄尔是一位工业咨询人员,他是设在加利福尼亚森尼韦尔的康度克图斯超导公司前主要技术负责人。
不过研究人员的确承认,高温超导性在一个重要的领域受到了阻碍。朱经武说,对于这些材料的超导性的“机制仍然没有取得一致意见”。虽然最近的一批实验支持高温超导性同磁性“电子对”有密切关系的主张,但是会议上讨论的并存的理论发展却给这种主张泼了些冷水。研究人员在推动操作温度更加接近室温这一长期以来都在追求的目标方面也遇到了困难,虽然要做到这一步的计划不胜枚举。
高湿超导性早期发现的步伐的确是令人头晕眼花的。1986年12月,在贝德诺兹和穆勒的论文发表3个月后,新的化合物发现了,把超导性的临界温度提高到38K。在1987年初,当朱经武和他的一些同事发现了另外一种材料:钇—钡—铜—氧化物(ybco)时,这个记录又提高了,达到了93K。在这个温度上,超导体可以用廉价、大量的液氮来冷却。
关于高温超导的许多希望,至今还没有实现,但是已取得了进展。罗厄尔说,“材料的改进是稳步而意义重大的”。而最强有力的改进可能是在长度很长的高温超导线的制造方面,它可以运载高密度的电流。
通过在一根管子中对铋、锶、钙、铜和氧粉末用机械滚动、冲压和加热的方法,研究人员使超导线运载的电流比常规铜线多达100倍的地步。制造超导线的公司,包括日本大阪住友电气工业公司、纽约州兰瑟姆磁性材料总公司和在马萨诸塞州韦斯特伯勒的美国超导体公司在内,都说它们每一个星期可以纺织成一公里以上的线。6公里长超导线制成休斯敦的研究人员宣布,6公里长的铋、锶、钙、铜和氧制成的带刚刚缠绕到50米地下输电电缆中。欧洲电缆巨头皮雷利电缆公司、美国超导体公司和旧金山的电力研究所的工人共同把线缠绕到一根保持超导温度的液氮的空管子上。电力研究所的保罗·格兰特说,这种短的电缆以前是用手工制造的,而“这是在机器上生产的。我们可以用这种方法制作你需要的任何长度超导电线”。延长长度的试验将显示出这些超导线的真正用途是怎样的。高温超导性薄膜已过了试验阶段,因为采用使颗粒在结晶模板上生长的办法,比较容易把它们排列在薄膜中。华盛顿海军研究实验所材料科学和技术研究负责人唐·古布泽说,阻挠大规模商业化的障碍是需要冷却系统。格兰特说,电缆、过滤器和线路仍然需要液氮冷却系统,这些系统必须是不需要维修的,而且为了在市场上取得成功,要使最终用户看不见。
信用卡大小的键盘
【台湾《民生报》5月3日报道】题:电脑键盘卡片大小
美国麻省理工学院机械工程博士生雷维,发明了一张信用卡大小的电脑键盘。
雷维今年33岁,被校方誉为“明日的爱迪生”。他发明的这个“超微人体工学键盘”,虽只有卡片大小,却有正常大小的数字和英文字母。
雷维指出,他的发明已引起电报电话业巨子“美国电话电报公司”的兴趣。该公司考虑利用这个键盘来扩充电话的拨号功能。
雷维说:“电话号码愈来愈长,数字已不敷使用。我这个键盘可以让人继续使用传统的五位数电话号码,还能通过电话线路,让电脑与电脑之间,以字母和数字混合的方式通讯。
雷维因为意识到小型化是未来趋势,因此他发明的键盘不但能双向传呼,还具有掌上型计算机的功能。索尼公司也在考虑把它运用在交互式电视上。美国麻省理工学院博士生雷维展示他发明的卡式电脑健盘。
美国麻省理工学院机械工程博士生雷维,发明了一张信用卡大小的电脑键盘。
雷维今年33岁,被校方誉为“明日的爱迪生”。他发明的这个“超微人体工学键盘”,虽只有卡片大小,却有正常大小的数字和英文字母。
雷维指出,他的发明已引起电报电话业巨子“美国电话电报公司”的兴趣。该公司考虑利用这个键盘来扩充电话的拨号功能。
雷维说:“电话号码愈来愈长,数字已不敷使用。我这个键盘可以让人继续使用传统的五位数电话号码,还能通过电话线路,让电脑与电脑之间,以字母和数字混合的方式通讯。
雷维因为意识到小型化是未来趋势,因此他发明的键盘不但能双向传呼,还具有掌上型计算机的功能。索尼公司也在考虑把它运用在交互式电视上。美国麻省理工学院博士生雷维展示他发明的卡式电脑健盘。
美日加强地震研究合作
【美联社洛杉矶5月7日电】美国和日本已签署一项在地震研究方面合作的协议,其中包括共同建造一个用于研究建筑物在地震中如何摇晃的装置。
两国在宣布建立减轻地震灾害伙伴关系的文件中说:“在科技领域的合作将加强我们减少地震造成的损失的能力。”
协议规定的第一批项目包括由日本出资建造振动台——它将是世界上最大的振动台。这个至少耗资6亿美元、能够晃动作为样本的五层楼房的振动台将建在日本,预定应在2000年之后不久完工。
伯克利加利福尼亚大学建筑工程学教授和地震专家史蒂芬·马欣说:“日本的这个振动台要造得能以很快的速率前后摇晃0.9米以上,这种摇晃正是1994年在加利福尼亚州圣克拉丽塔河谷和1995年在日本神户所遇到的那种摇晃。”
他说,美国的振动台只能摇晃大约五英寸(12.7厘米)。
这项协议是3月份在斯坦福大学一次为期两天的会议上起草的,5月2日在华盛顿的一次会议上获得批准,出席这次会议的有日本科学技术厅长官中川秀直、白宫科学顾问约翰·吉本斯和克林顿政府的其他官员。
两国在宣布建立减轻地震灾害伙伴关系的文件中说:“在科技领域的合作将加强我们减少地震造成的损失的能力。”
协议规定的第一批项目包括由日本出资建造振动台——它将是世界上最大的振动台。这个至少耗资6亿美元、能够晃动作为样本的五层楼房的振动台将建在日本,预定应在2000年之后不久完工。
伯克利加利福尼亚大学建筑工程学教授和地震专家史蒂芬·马欣说:“日本的这个振动台要造得能以很快的速率前后摇晃0.9米以上,这种摇晃正是1994年在加利福尼亚州圣克拉丽塔河谷和1995年在日本神户所遇到的那种摇晃。”
他说,美国的振动台只能摇晃大约五英寸(12.7厘米)。
这项协议是3月份在斯坦福大学一次为期两天的会议上起草的,5月2日在华盛顿的一次会议上获得批准,出席这次会议的有日本科学技术厅长官中川秀直、白宫科学顾问约翰·吉本斯和克林顿政府的其他官员。
饮咖啡对孕妇可能有害
【法国《费加罗报》4月12日报道】题:咖啡对孕妇有害
咖啡要比香烟或威士忌对孕妇的危害更大,这是美国的一项医学研究报告得出的结论。这项研究报告发表在美国5月号的《流行病学》杂志上。每天喝三杯或三杯以上咖啡或茶的孕妇,流产的可能性要比那些不饮用咖啡和茶的孕妇大一倍。医生们在1988至1992年对2967名将要在美国康涅狄格州耶尔—纽黑文医院临产的孕妇进行的研究表明,与香烟及酒精饮料相比,咖啡因是导致孕妇在妊娠初期流产的更重要的因素。
咖啡要比香烟或威士忌对孕妇的危害更大,这是美国的一项医学研究报告得出的结论。这项研究报告发表在美国5月号的《流行病学》杂志上。每天喝三杯或三杯以上咖啡或茶的孕妇,流产的可能性要比那些不饮用咖啡和茶的孕妇大一倍。医生们在1988至1992年对2967名将要在美国康涅狄格州耶尔—纽黑文医院临产的孕妇进行的研究表明,与香烟及酒精饮料相比,咖啡因是导致孕妇在妊娠初期流产的更重要的因素。
新西兰果蝇灾害影响园艺业
【路透社惠灵顿5月7日电】新西兰财政部长比尔·伯奇说,奥克兰爆发的果蝇灾害是新西兰经济的潜在威胁,“我们必须确保排除这种威胁”。
然而,伯奇不愿详细说明这场果蝇灾害将对新西兰经济产生多大的影响。人们从捕蝇器中又收集到13只地中海果蝇,从而使昨天(5月6日)起发现的地中海果蝇增加到29只。人们担心这些发现已使新西兰价值14亿新元(9.6亿美元)的园艺业处于危险之中。
奥克兰机场边境检查不力被指责是地中海果蝇进入新西兰的原因。今天,新西兰农业部官员试图使澳大利亚当局相信,它们禁止从奥克兰进口商品的措施太过分了,这一消息传出后,农业部的电话和传真不断。
澳大利亚昨天说,除了已发现地中海果蝇的西澳大利亚州之外,没有一个州会接受奥克兰郊区80公里为半径的地区种植或从这一地区过境的农产品。奥克兰地区已发现29只果蝇和10只幼虫。在正常情况下,新西兰准备运往国外市场销售的大部分出口农产品都存放在奥克兰。
果农们正焦急地等待着新西兰的其他主要贸易伙伴(日本和美国)是否也会禁止进口某些产品,或者提出用费用昂贵的烟熏办法消灭果蝇。新西兰已向世界上所有的贸易伙伴发出了通知。
然而,伯奇不愿详细说明这场果蝇灾害将对新西兰经济产生多大的影响。人们从捕蝇器中又收集到13只地中海果蝇,从而使昨天(5月6日)起发现的地中海果蝇增加到29只。人们担心这些发现已使新西兰价值14亿新元(9.6亿美元)的园艺业处于危险之中。
奥克兰机场边境检查不力被指责是地中海果蝇进入新西兰的原因。今天,新西兰农业部官员试图使澳大利亚当局相信,它们禁止从奥克兰进口商品的措施太过分了,这一消息传出后,农业部的电话和传真不断。
澳大利亚昨天说,除了已发现地中海果蝇的西澳大利亚州之外,没有一个州会接受奥克兰郊区80公里为半径的地区种植或从这一地区过境的农产品。奥克兰地区已发现29只果蝇和10只幼虫。在正常情况下,新西兰准备运往国外市场销售的大部分出口农产品都存放在奥克兰。
果农们正焦急地等待着新西兰的其他主要贸易伙伴(日本和美国)是否也会禁止进口某些产品,或者提出用费用昂贵的烟熏办法消灭果蝇。新西兰已向世界上所有的贸易伙伴发出了通知。
利用海水养殖比目鱼
【《日本工业新闻》4月24日报道】题:利用海水的人工养殖比目鱼试验
在群马县的赤城山里,将能大量养殖日本海出产的比目鱼。电力中央研究所下属我孙子(地名——编注)研究所的比目鱼第一次养殖实验已经结束,五月开始批量养殖实验。根据计划,五月份开始的养殖实验是在两座直径3米的水槽里灌满从日本海汲取的海水,养殖约2000尾比目鱼幼鱼。
这种养殖装置由海水净化装置和饲料粒(沙丁鱼鱼粉制作)饲给器等构成。槽内海水经处理、除去比目鱼排泄的氨气,予以净化,可反复使用,为期一年。
据估计,一年多即可获得每尾一公斤左右的比目鱼。电力中央研究所认为,由夫妇二人管理直径4米的水槽28座,一年可生产比目鱼1.8吨。
在群马县的赤城山里,将能大量养殖日本海出产的比目鱼。电力中央研究所下属我孙子(地名——编注)研究所的比目鱼第一次养殖实验已经结束,五月开始批量养殖实验。根据计划,五月份开始的养殖实验是在两座直径3米的水槽里灌满从日本海汲取的海水,养殖约2000尾比目鱼幼鱼。
这种养殖装置由海水净化装置和饲料粒(沙丁鱼鱼粉制作)饲给器等构成。槽内海水经处理、除去比目鱼排泄的氨气,予以净化,可反复使用,为期一年。
据估计,一年多即可获得每尾一公斤左右的比目鱼。电力中央研究所认为,由夫妇二人管理直径4米的水槽28座,一年可生产比目鱼1.8吨。