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11月12日,“我是科学家”举办了第42期演讲活动“年度盛典·未来进行时”,五位来自各个领域的专家,就未来科技发展领域进行了精彩的演讲。我们挑选了问答环节的三个有趣提问进行分享,希望也能解答你的疑惑。
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+ @, h# } |! f' p' P观众问4 Z6 k4 s# p. e1 V9 R
+ A6 g* q6 _" O) T* @# w. i/ ~ {( q6 N
) G% u, F% B; w. a( ]' R为什么超导体要求温度这么低?0 a/ R( V* `- D' o
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罗会仟答% _ Y$ Y+ W/ ~
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. e [8 g( ^6 D6 I为了让超导体达到超导状态,我们需要把它泡到一个很低温的液氮里,甚至要用更低温的液氦。为什么要用很低的温度,才能达到超导呢?因为要抵抗热,热其实就是原子有振动。
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p' Y. K! k+ P& w热,其实就是原子有振动 | Pixabay
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9 t1 E# \$ U3 V- g! J大家可以想象一下,电子很小,只有原子的千分之一,如果原子杵在那里不动,那电子在里面跑的时候,可以很容易绕过原子跑。但是如果温度高,原子在乱跑,电子动的时候就很容易碰到原子,即使电子结成了稳定的电子对,也会被拆掉,无法形成没有阻碍的电子对运动,因此也就无法形成超导。
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0 v4 e( ^* v- Q# i1 t所以,我们要抵御热的现象,绝大部分超导体都需要降到很低的温度上,热效应弱了才能实现超导。
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! b* [1 Y; V( A, t0 Y7 j观众问
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" Y3 }; ~& Z. N0 ~+ ]比起巴西,中国的生物柴油没有特别大规模的产量,想问下咱们国家在生物柴油发展上的阻力是什么?( v+ u+ \, P7 R3 ?1 C
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1 F3 @% C2 F+ t刘德华答
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5 u4 }$ ~" z) `1 k! x. u这个问题问得太专业、太好了,这也是这些年一直困扰我的问题。什么原因?不是因为技术,我们有全球领先的生物柴油技术,而且生物柴油技术没有限制,哪怕是引进海外最早的技术也没有限制。那是因为什么呢?跟中国资源禀赋有关。/ Y, e& o3 `7 X( i
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中国人均消费的食用油,在全球几乎是最高的,但我们的可以用来做食用油的植物却不够多。现在我们努力努力,一年生产一千多万吨的大豆,但要进口一亿吨的大豆,所以我们政府一直不鼓励把直接食用的油脂做生物柴油,因为我们连吃的都不够,要先保障民生。. m5 X: D& q1 r
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( J2 o/ M5 y1 f8 i- B+ w" V我们一直不鼓励把直接食用的油脂做生物柴油,因为要先保障民生 | www.pxhere.com
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" s! V% ? d* |6 S但是有的国家生物质资源就很丰富,像阿根廷,4300万人,一年产4800万吨大豆,人均一吨多大豆。我在联合国组织开会,阿根廷的教授说感谢你们中国,要不然大豆都不知道卖到哪儿去。所以,资源分配不均匀是最大的问题,中国政府也不敢一下子像欧美一样,强制柴油必须加生物柴油,因为我们国家没有这么多量,以至于我们好不容易有一点用地沟油做的生物柴油,没有在中国用起来,都出口到欧洲去了,因为在他们那边,地沟油做的生物柴油可以到卖一万块一吨,好不容易收集点地沟油,直接卖到欧洲去了。. x( u5 v0 G6 k: r, h. t' i
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0 u t* |" }( L5 K- h$ A' u. B2012年的时候,总书记到我们的实验室视察,我就跟他汇报:下一步想跟有实力、有远见的中国企业合作。我们实验室的生物炼制柴油技术,已经在巴西开始实施转化,但这个技术的转移转化,不是一个教授带两个学生就能做好,要有企业来参与,尤其生物柴油这个产业是没有量的限制的技术,如果技术转移到欧美去,我们带动企业去建厂或者改造,可以拿回来外汇。
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不过,中国缺的也不是外汇,缺资源性产品,所以,我们可以进口生物柴油。去年,我们国家进口两亿八千万吨石油,如果我们能进口更多、更环保的生物柴油,这样对当地来讲,促进就业、改善环境,对我们来讲弥补了能源的短缺,带来的是清洁的能源,由此产生的二氧化碳减排算中国的份额。( U) _+ d' P: O( s' k. S
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. G o- L* b- f! o( b5 Y( V我一直讲,人类既然能够共享亿万年前的阳光、石油,为什么不能共享当今的生物质?石油分配不均,生物质也分配不均,在赤道附近更多一些,人类可以合作共享。% M8 [" D2 O8 n" y* P; Y; {- x
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1 }. g" @, Z* \( v& }观众问/ Q. m+ j* h: l. f
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( _9 E$ n. m' @, Z4 [/ i! X您说未来要把不用的石油去生产塑料、纤维,有没有考虑到减塑的问题?好像现在煤化工生产塑料,并不是特别受推崇、特别环保?# ^' G$ S3 R7 ]: F8 f" F
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金涌答
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您对塑料这个产品有误解。石油合成的高分子材料,比如塑料、橡胶、纤维和人类生活已经息息相关,密不可分了。从早上起来,刷牙的牙刷就是塑料的,坐的凳子是塑料的,穿的衣服是合成纤维的。
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6 e, U' Y) a: J' L刷牙的牙刷就是塑料的 | Pixabay ! k; Y* Y( K- B' V
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1 _' R0 I: D: r塑料的产量已经接近钢铁的产量,按照体积算,已经超过了钢铁的产量。它们的性能非常优越、非常容易加工,塑料现在可以耐温到300度,人类是离不开塑料的,也离不开合成橡胶、合成纤维。中国合成纤维的产量占世界的60%,我们可以给世界上每个人做四套衣服,大量地出口纺织品。我们没有天然橡胶,但是我们的合成橡胶是不可替代的资源。
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当然,塑料现在有问题,不是塑料本身的问题,是我们使用塑料的问题,我们不负责任地丢弃。假如通过循环经济,完全可以把废塑料变成新的塑料,或者可降解塑料,也可以拿废塑料炼油。塑料的循环使用的方法现在已经成功,所以塑料问题是人类不当地使用、随意丢弃,是我们人的问题,我们要解决。
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