社会发展与化学论文模版

第一篇：社会发展与化学论文模版

论文

郑州轻工业学院

社会发展与化学（论文）

题 目：学生姓名：专业班级：学 号：院 系：教 师：完成时间：

人类能源史及新能源的发展 刘 冬 热能与动力工程 机电工程学院 朱 学 文 —12 1

541102020227

2012--05论文

中文摘要

能源资源是指为人类提供能量的天然物质。它包括煤、石油、天然气、水能、太阳能、风能、核能等。能源资源是一种综合的自然资源。纵观社会发展史，人类经历了柴草能源时期、煤炭能源时期和石油天然气能源时期，目前正向新能源时期过渡。我们人类从远古时代就发现并开始利用自然界里的能源，经过几千年的进化，我们使用的能源也从低级发展到高级。人们从最开始利用太阳能取暖，到利用火种来烧烤食物，到煤.石油.天然气的利用，再到电能的发现和使用，又到现在核能的利用。虽然能源的种类越来越多，但是能源的污染也越来越严重，为了社会的可持续发展，保护我们赖以生存的地球家园，无数学者在不懈地为社会进步寻找开发更新更安全的能源，可以相信能源的多元时代即将来临。

我国已把能源作为战略重点建设部门，以保证我国社会主义现代化建设顺利进行。煤、石油、天然气和水能等常规能源是当代世界上最主要的能源资源；而核能、太阳能、氢能、海洋能等新能源也是当前人类努力探索开发的能源资源。

本文主要介绍了人类能源史用的全过程，随着人类的不断进化，能源的利用也在不断发生变化，从低级到高级，能源的使用越来越先进，能利用的能量越来越大。包括了说有人类使用过的能源，各种能源的优势和劣势。另外，就是新能源的发展，当前我们使用的能源多数污染比较大，使我们的生活环境越来越差，对我们的健康造成了巨大的危害。为了我们的身体健康以及子孙后代的幸福，我们必须开发清洁，污染较小的新能源。现在看来，能利用的新能源有很多，但是有的技术没有达到，利用起来还有一定的难度，本文将作一一介绍。

关键词：选修论文；摘要；目录；正文；致谢；附录

英文摘要（略）

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目录

第一部分：太阳的赏赐----------------------4 1：火与烹煮------------------------4 2：耕种----------------------------5 3：哥伦布带来的东西半球交流--------5 第二部分：化石能源时代--------------------7 4：煤炭与蒸汽----------------------7 5：石油与内燃机--------------------9 6：电-----------------------------10 第三部分：第三个千年之交的能源-----------12 7：核裂变-------------------------12 8：核聚变-------------------------14 9：人类世-------------------------16 第四部分：新能源的发展-------------------19 新能源的种类--------------------20 未来的几种新能源----------------24 参考文献-26 致 谢-26 3

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一·太阳的赏赐

1·火与烹煮

人类对火的认识、使用和掌握，是人类认识自然，并利用自然来改善生产和生活的第一次实践。火的应用，在人类文明发展史上有极其重要的意义。从100多万年前的元谋人，到50万年前的北京人，都留下了用火的痕迹。火是饮食烹饪的根本。应该说，有了火，才有了饮食文化。在能够熟练使用火之前，先民们只能过原始 的、禽兽一般的生活。所谓“食草木之食，鸟兽之肉，饮其血，茹其毛。”如《韩非子》中所说：“民食果菰蚌蛤，腥臊恶臭而伤害腹胃，民多疾病。”但在人类能够熟练使用火进行后，人类的饮食便发生了天翻地覆的变化，就是所谓的“炮生为熟，令人无腹疾，有异于禽兽。”按中国传说来讲，钻燧取火的燧人氏是最早能够使用火的中国古代先民。考古学家从周口店北京猿人所用石器初步推测，中国猿人开始自觉用火的时间，大约在五十万年以前。人类最初使用的都是自然火。人工取火发明以后，原始人掌握了一种强大的自然力，促进了人类的体制和社会的发展，而最终把人与动物分开。人类最初与动物一样，对火是害怕的。后来，逐渐发现了火的好处－－被烧烤过的兽肉味道更鲜美，于是便主动地利用火。

火的使用，首先使人类形成和推广熟食生活。特别是人工取火的发明，使人类随时都可以吃到熟食，减少疾病，促进大脑的发育和体制的进化。而熟食的推广，还扩大了食物的来源和种类，使人类最终摆脱了“茹毛饮血”的时代。火还给人类带来了温暖，从而扩大了人类的活动范围，使人不再受气候和地域的限制，并能够在寒冷的地区生活。

火是原始人狩猎的重要手段之一。用火驱赶、围歼野兽，行之有效，提高了狩猎生产能力。焚草为肥，促进野草生长，自然为后起的游牧部落所继承。最初的农业耕作方式－－刀耕火种，就是依靠火来进行的。至于原始的手工业，更是离不开火的作用。弓箭、木矛都要经过火烤矫正器身。以后的制陶、冶炼等，没有火是无法完成的。

17世纪时，法国化学家波义耳用粘有硫磺的细木棒与涂磷的粗纸摩擦而起火，产生了火柴的雏形。然后在18世纪，威尼斯出现像敲鼓木槌一样的巨型

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火柴。因价高，常出现几人合买一根的情况，而且使用时必须有一瓶硫酸。1830年，出现用白磷制成的小巧的摩擦火柴。日本人因此而早时称火柴为“磷寸”。但是白磷有剧毒且不安全。所幸，25年后，瑞典的伦塔斯脱姆发现了红磷，它更安全且无毒，然后他发明了世界上第一批安全火柴。火柴从1880年起进入中国，由英国人理查在上海开办了第一个火柴经营处。1890年，瑞典人在上海开办了中国第一个火柴厂“瑞商洋行”。中国第一种生产的火柴的商标印有慈禧半身像，据说出中国第一合火柴时正值慈禧六十大寿。因为火柴是从国外引进的，中国人就称之为“洋火”。

2·耕种

耕种是一种古老的民族生产文化现象，自从人类诞生以来，就为了自己生产而奋斗或者寻找更多能够使用的实物而忙碌。由于时代的发展和变化，时代的进步的需要，人们都在创造着这个时代的进步，很多很多的耕种文化随着时代的发展而被淘汰，或者消失。

耕种是人类直接利用土地获取各种作物产品的活动。逢人类开始意识到所需需要物质可以直接利用生物的特性提供丰富的物质以来，人类一直在研究如何更好的让土地和植物巧妙结合，达到产品最大化的理想而奋斗。这个奋斗过程就完整反应出人类的各种耕种文化现象。按照人们的生产动机，耕种文化可以分为粮食作物产生文化和经济作物生产文化两大类。按照耕种方式，又可分为旱田耕种文化和水田耕种文化。还可以按照其它需要进行分类。而不同的耕种方式都充分体现强烈的地域性和气候性特点。所以，在世界各地，人类的耕种起源，历史演变等情况是有很大差异的，导致人们种植的作物类型，规模组建等性质也不尽相同。而这些，正好组成丰富多彩的耕种文化。

经济作物又称技术作物、工业原料作物。指具有某种特定经济用途的农作物。广义的经济作物还包括蔬菜、瓜果、花卉等园艺作物。经济作物通常具有地域性强、经济价值高、技术要求高、商品率高等特点，对自然条件要求较严格，宜于集中进行专门化生产。

3·哥伦布带来的东西半球交流

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哥伦布是意大利著名航海家，地理大发现的先驱者。1451年8月或10月生于意大利热那亚，1506年5月20日卒于西班牙巴利亚多利德。一生从事航海活动。先后移居葡萄牙和西班牙。相信大地球形说，认为从欧洲西航可达东方的印度和中国。在西班牙国王支持下，先后4次出海远航(1492～1493年，1493～1496年，1498～1500年，1502～1504年）。开辟了横渡大西洋到美洲的航路。先后到达巴哈马群岛、古巴、海地、多米尼加、特立尼达等岛。在帕里亚湾南岸首次登上美洲大陆。考察了中美洲洪都拉斯到达连湾2000多千米的海岸线；认识了巴拿马地峡；发现和利用了大西洋低纬度吹东风，较高纬度吹西风的风向变化。证明了大地球形说的正确性。促进了旧大陆与新大陆的联系。他误认为到达的新大陆是印度，并称当地人为印第安人。第一次航行

始于1492年8月3日，哥伦布率船员约90人，分乘3艘船从西班牙巴罗斯港出发。10月12日他到达并命名了巴哈马群岛的圣萨尔瓦多岛。10月28日到达古巴岛，他误认为这就是亚洲大陆。随后他来到西印度群岛中的伊斯帕尼奥拉岛（今海地岛），在岛的北岸进行了考察。1493年3月15日返回西班牙。第二次航行

始于1493年9月25日，他率船17艘从西班牙加的斯港出发。目的是要到他所谓的亚洲大陆印度建立永久性殖民统治。参加航海的达1500人，其中有王室官员、技师、工匠和士兵等。1494年2月因粮食短缺等原因，大部分船只和人员返回西班牙。他率船3艘在古巴岛和伊斯帕尼奥拉岛以南水域继续进行探索“印度大陆”的航行。在这次航行中，他的船队先后到达了多米尼加岛、背风群岛的安提瓜岛和维尔京群岛，以及波多黎各岛。1496年6月11日回到西班牙。第三次航行

是1498年5月30日开始的。他率船6艘、船员约200人,由西班牙塞维利亚出发。航行目的是要证实在前两次航行中发现的诸岛之南有一块大陆（即南美洲大陆）的传说。7月31日船队到达南美洲北部的特立尼达岛以及委内瑞拉的帕里亚湾。这是欧洲人首次发现南美洲。此后，哥伦布由于被控告，于1500年10月被国王派去的使者逮捕后解送回西班牙。因各方反对，哥伦布不久获释。第四次航行

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始于1502年5月11日，他率船4艘、船员150人，从加的斯港出发。哥伦布第三次航行的发现已经震动了葡萄牙和西班牙，许多人认为他所到达的地方并非亚洲，而是一个欧洲人未曾到过的“新世界”。于是斐迪南国王和伊萨伯拉王后命令哥伦布再次出航查明，并寻找新大陆中间通向太平洋的水上通道。他到达伊斯帕尼奥拉岛后，穿过古巴岛和牙买加岛之间的海域驶向加勒比海西部，然后向南折向东沿洪都拉斯、尼加拉瓜、哥斯达黎加和巴拿马海岸航行了约1500公里，寻找两大洋之间的通道。他并从印第安人处得知，他正沿着一条隔开两大洋的地峡行驶。由于1艘船在同印第安人冲突中被毁，另3艘也先后损坏，哥伦布于1503年6月在牙买加弃船登岸，1504年11月7日返回西班牙。

哥伦布的远航是大航海时代的开端。新航路的开辟，改变了世界历史的进程。它开创了在新大陆开发和殖民的新纪元。当时欧洲人口正在膨胀，有了这一发现，欧洲人就有了可以定居的两个新大陆，就有了能使欧洲经济发生改观的矿藏资源和原材料。这一发现，导致了美国印地安人文明的毁灭。从长远的观点来看，还致使西半球上出现了一些新的国家。这些国家与曾在该地区定居的各个印地安部落截然不同，它们极大地影响着旧大陆的各个国家。它使海外贸易的路线由地中海转移到大西洋沿岸。从那以后，西方终于走出了中世纪的黑暗，开始以不可阻挡之势崛起于世界，并在之后的几个世纪中，成就海上霸业。一种全新的工业文明成为世界经济发展的主流。

二·化石能源时代 4·煤炭与蒸汽

煤炭是一种可以用作燃料或工业原料的矿物。它是古代植物经过生物化学作用和地质作用而改变其物理、化学性质，由碳、氢、氧、氮等元素组成的黑色固体矿物。煤作为一种燃料，早在800年前就已经开始。煤被广泛用作工业生产的燃料，是从18世纪末的产业革命开始的。随着蒸汽机的发明和使用，煤被广泛地用作工业生产的燃料，给社会带来了前所未有的巨大生产力，推动了工业的向前发展，随之发展起煤炭、钢铁、化工、采矿、冶金等工业。煤炭热量高，标准煤的发热量为 7000大卡／千克。而且煤炭在地球上的储量丰富，分布广泛，一般也比较容易开采，因而被广泛用作各种工业生产中的燃料。

我国是世界上最早利用煤的国家。辽宁省新乐古文化遗址中，就发现有煤制工艺品，河南巩义市也发现有西汉时用煤饼炼铁的遗址。《山海经》中称煤为石涅，魏、论文

晋时称煤为石墨或石炭。明代李时珍的《本草纲目》首次使用煤这一名称。希腊和古罗马也是用煤较早的国家，希腊学者泰奥弗拉斯托斯在公元前约300年著有 《石史》，其中记载有煤的性质和产地；古罗马大约在2000年前已开始用煤加热。

我国煤炭资源分布广泛但不均匀。全国除上海外，其他省(区)、市均有探明储量。从地区分布看，储量主要集中分布在山西、内蒙古、陕西、云南、贵州、河南和安徽，七省储量占全国储量的81.8%，分布呈现出“北多南少”、“西多东少”的特点。

我国煤炭资源人均可采储量仅为世界平均水平的一半，已发现的煤炭资源勘探程度低，精查储量少，用于规模建设的资源供给能力不足。现有生产矿井后备资源不足。按目前开采水平，世界煤炭剩余储量可供开采192年，而我国仅可供开采110年。而且，煤炭加工利用率低，造成无效运输加大；煤炭加工有了较大的发展，但规模普遍较小；开采的过程中煤炭资源浪费严重；煤炭资源综合利用率低；煤炭行业产业布局不合理；开采机械化程度低；原煤入洗率低；煤炭开发所带来的生态环境问题依然严峻。

世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家亚历山大港的希罗（Hero of Alexandria）于1世纪发明的汽转球（Aeolipile），不过它只不过是一个玩具而已。1807年罗伯特·富尔顿第一个成功地用蒸汽机来驱动轮船。自18世纪晚期起，蒸汽机不仅在采矿业中得到广泛应用，在冶炼、纺织、机器制造等行业中也都获得迅速推广。它使英国的纺织品产量在20多年内(从1766年到1789年)增长了5倍，为市场提供了大量消费商品，加速了资金的积累，并对运输业提出了迫切要求。

现代蒸汽机的最大的优点是它几乎可以利用所有的燃料将热能转化为机械能。不象内燃机那样它对其燃料不挑剔。此外没有蒸汽机的话原子能无法被使用。原子反应堆即不直接产生机械能，又不直接产生电能，原子反应堆实际上只是加热水，这个水被沸腾后的蒸汽通过蒸汽机来转化为有用的功。蒸汽不一定需要通过燃烧来产生，比如使用太阳能聚热器也可以产生蒸汽推动蒸汽机。另一种有类似优点的小巧的外燃机是斯特林发动机。其缺点是它在许多情况下难以运行。现代的混合动力汽车就是为了弥补这个缺点而设计的。尤其在高山上蒸汽机机车的优点显著，因为它们也可以在比较低的气压下运行。当南美洲将用柴油-电力机车取代它们的蒸汽机车后这一点就被发现了。在高山上他们不得不放弃使用功率比较高的柴油机车，取而代之的还是功率虽然不如柴油机车

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但不受海拔限制的蒸汽机车。在瑞士和奥地利新的齿轨铁路使用现代的蒸汽机，这些蒸汽机只需要一个人来运行，比起过去的蒸汽机它节省60%的燃料，比起电力机和柴油机它轻50%，因此对齿轨的磨损小得多。在日内瓦湖上也有一艘新的蒸汽机船，它是世界上第一艘遥控的蒸汽机船。

蒸汽机的弱点是：离不开锅炉，整个装置既笨重又庞大；新蒸汽的压力和温度不能过高，排气压力不能过低，热效率难以提高；它是一种往复式机器，惯性力限制了转速的提高；工作过程是不连续的，蒸汽的流量受到限制，也就限制了功率的提高。因此，抛弃了笨重锅炉的内燃机，最终以其重量轻，体积小、热效率高和操作灵活等优点，在船舶和机车上逐渐取代了蒸汽机。汽轮机则以其热效率高、单机功率大、转速高、单位功率重量轻和运行平稳等优点，将蒸汽机排挤出了电站。接着电动机又以其使用方便，代替了蒸汽机在工业设备中的应用。然而小功率蒸汽机热效率比汽轮机高，所以在产煤区或只有劣质燃料的地区或某些特殊场合，蒸汽机仍有发挥作用的余地。

蒸汽机有很大的历史作用，它曾推动了机械工业甚至社会的发展。随着它的发展而建立的热力学和机构学为汽轮机和内燃机的发展奠定了基础；汽轮机继承了蒸汽机以蒸汽为工质的特点，和采用凝汽器以降低排汽压力的优点，摒弃了往复运动和间断进汽的缺点；内燃机继承了蒸汽机的基本结构和传动形式，采用了将燃油直接输入汽缸内燃烧的方式，形成了热效率高得多的热力循环；同时，蒸汽机所采用的汽缸、活塞、飞轮、飞锤调速器，阀门和密封件等，均是构成多种现代机械的基本元件。

5·石油与内燃机

中国是世界最早发现和利用天然气和石油的国家之一。关于中国石油的最早记载，首先见于东汉历史学家班固（公元３２∽９２年）所著的《汉书·地理志》中有“高奴有洧水可”。高奴，秦置县名，在今陕西延长一带，洧水是延河的一条支流。北魏郦道元（？－公元５２７年）在其《水经注》中作了更为详细的记述：“高奴县有洧水，肥可燃。水上有肥，可接取用之。”这里所说“肥”即石油。

开采石油是非常昂贵的，也可能对环境带来破坏。海上探油和开采会打扰海洋环境。尤其以清理海底的挖掘工作破坏环境最大。油轮事故后泄漏的原油或提炼过的油在阿拉斯加、加拉帕戈斯群岛、西班牙和许多其它地区脆弱的海岸生态系统造成严重的破坏。石油燃烧时向大气层释放二氧化碳，导致全球变暖。每能量单位石油释放的

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二氧化碳低于煤，但是高于天然气。但是作为交通用燃料要减少焚油导致的二氧化碳的释放尤其棘手。一般只有大的发电厂才能够装配吸收二氧化碳的装置，单个车辆无法装配这样的装置。虽然现在也有可再生能源作为选择，但是可再生能源能够取代多少石油以及可再生能源本身可能导致的环境破坏还不肯定和有争议。阳光、风、地热和其它可再生能源无法取代石油作为高能量密度的运输能源。要取代石油这些可再生能源必须转换为电（以蓄电池的形式）或者氢（通过燃料电池或内燃）来驱动运输工具。另一个方案是使用生物质能产生的液体燃料（乙醇、生物柴油）来驱动运输工具，但是目前的技术还无法让生质燃料够环保。总而言之要取代石油作为主要运输能源是一件非常不容易的事情。

内燃机（Internal combustion engine）是将液体或气体燃料与空气混合后，直接输入汽缸内部的高压燃烧室燃烧爆发产生动力。这也是将热能转化为机械能的一种热机。内燃机具有体积小、质量小、便于移动、热效率高、起动性能好的特点。但是内燃机一般使用石油燃料，同时排出的废气中含有害气体的成分较高。

内燃机的使用极大地推动了能源的发展，使能源的利用变得清洁，但是使用过程中会利用到煤，也会对空气造成污染，而且利用效率也不高，又经过长时间的发展，人们又发现了更好的能源来源。

6·电

发电机，1831年9月23日由法拉第发明，是将机械能转变成电能的电机。通常由汽轮机、水轮机或内燃机驱动。电能是现代社会最主要的能源之一。发电机在工农业生产、国防、科技及日常生活中有广泛的用途。发电机分为直流发电机和交流发电机两大类。后者又可分为同步发电机和异步发电机两种。现代发电站中最常用的是同步发电机。

电能的利用是第二次工业革命的主要标志，从此人类社会进入电气时代，电能是表示电流做多少功的物理量 电能指电以各种形式做功的能力（所以有时也叫 电功）。分为直流电能、交流电能，这两种电能均可相互转换。

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2l世纪新一代发电技术将逐步取代传统发电技术，它是高效、环境相容、经济、可满足多目标的能源系统，意味着可大幅提高能源利用率，实现区域环境污染物近零排放，对温室气体进行有效控制，提高经济竞争力，满足终端对电、热、氢、清洁燃料等的需求。基于我国能源需求特点和发电技术现状，为适应世界发电技术发展潮流，应在突破洁净煤技术中有战略地位的重大关键技术的基础上，加紧新一代未来主流发电系统的研发。

l 煤炭联产系统

目前人们已对煤炭联产的概念及其对未来能源利用的战略意义取得共识，美国能源部的21世纪前景发展计划(Ⅵsion21)和国际上著名公司的都在大力推进其研究和示范工程。

联产系统其有高效、洁净、经济、灵活等特点，其基本流程是煤加压气化，粗煤气经净化及调比后得到的合成气用于生产气体和液体燃料、热、基础化工原料等产品;净化脱硫后的煤气和化工品生产的末反应气用做动力生产的燃料，化工品生产的副产蒸汽除自用外，也可用于动力输出;各产品生产过程的热流和冷流通过优化匹配，达到减小公用工程负荷、降低投资、提高能源利用率的目的。不同的关键单元技术及其组合形成了多种联产概念，但核心都是强调多种先进技术的集成，以解决燃料和电独立生产时效率低、产品制造成本高的问题，同时在系统内部控制污染，大大降低各种污染物的排放，从而大力推进煤炭的高效洁净综合利用技术，以期最终实现近零排放的煤炭利用系统。

煤炭联产系统集中体现了能源的洁净利用与煤炭下游能源产品的多样化，在经济上达到充分的弹性结构，具有非常强劲的市场竞争力，是实现煤基洁净能源与化石优质能源竞争的关键途径，可以弥补正在开发的煤炭发电和利用单项新技术(超临界燃煤发电、增压流化床燃烧、煤液化、整体煤气化联合循环、先进燃气轮机和燃料电池、天然气制液体燃料等)难以同时满足效率、成本和环境等多方面要求的不足。与常规燃煤发电和煤基化工相比，煤炭联产技术是一种跨越式发展，并且与氢能用、削减co2排放的长远可持续发展目标相容，使煤基洁净能源可与常规能源竞争，是未来洁 11

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净煤利用技术发展的主要方向之一。由于今后相当长时期里，我国以煤为主的能源格局不会改变，煤炭联产技术将占有重要地位。

煤炭联产系统庞大复杂，涉及煤化工和动力等多项关键技术，有大量内容急需研究，包括系统集成技术、关键单元技术(煤气化、燃气轮机、甲醇液相合成技术、膜分离技术等)。根据我国洁净煤技术发展的现状，煤炭联产应遵循分步骤实施的战略：从独立生产到部分联产，再到完全联产(见图1～图3);从单燃料(化工品)生产过渡到多种燃料和化工品生产;从降低氮氧化物和硫化物排放过渡到包括削减cO2排放在内的近零排放系统。近零排放发电系统

未来能源生产与能源消费都将围绕全球性关注的气候变化及温室效应这～敏感问题。已有的高效联合循环发电技术虽可大幅度削减So2和NO2排放，但对控制c02排放大都无能为力，只是提高系统供电效率而减小一些排放量。因此高效、洁净、生态、灵活的近零排放发电技术成为研究热点。

21世纪新一代发电技术将逐步取代传统发电技术，为适应这一趋势应加紧新一代未来主流发电系统研发。煤炭联产系统、控制cO2排放系统、煤直接制氢发电系统由于在效率、污染物排放控制、经济竞争力等多方面的巨大发展潜力，是未来主流发电系统的重要组成部分。通过系统集成和关键单元技术研发可望进一步提高其性能和竞争力。

三·第三个千年之交的能源 7·核裂变

核裂变，又称核分裂，是指由重的原子，主要是指铀或钚，分裂成较轻的原子的一种核反应形式。原子弹以及裂变核电站或是核能发电厂的能量来源都是核裂变。其中铀裂变在核电厂最常见，加热后铀原子放出2到4个中子，中子再去撞击其它原子，从而形成链式反应而自发裂变。只有一些质量非常大的原子核像铀(yóu)、钍(tǔ)等才能发生核裂变。这些原子的原子核在吸收一个中子以后会分裂成两个或更 12

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多个质量较小的原子核，同时放出二个到三个中子和很大的能量，又能使别的原子核接着发生核裂变„„，使过程持续进行下去，这种过程称作链式反应。原子核在发生核裂变时，释放出巨大的能量称为原子核能，俗称原子能。1吨铀-235的全部核的裂变将产生20,000兆瓦小时的能量(足以让20兆瓦的发电站运转1000小时，与燃烧300万吨煤释放的能量一样多。

铀裂变在核电厂最常见，加热后铀原子放出2到4个中子，中子再去撞击其它原子，从而形成链式反应而自发裂变。撞击时除放出中子还会放出热，再加快撞击，但如果温度太高，反应炉会熔掉，而演变成反应炉融毁造成严重灾害，因此通常会放控制棒（硼制成）去吸收中子以降低分裂速度。一个重原子核分裂成为两个（或更多个）中等质量碎片的现象。按分裂的方式裂变可分为自发裂变和感生裂变。自发裂变是没有外部作用时的裂变，类似于放射性衰变，是重核不稳定性的一种表现；感生裂变是在外来粒子（最常见的是中子）轰击下产生的裂变。

核裂变是在1938年发现的，由于当时第二次世界大战的需要，核裂变被首先用于制造威力巨大的原子武器——原子弹。原子弹的巨大威力就是来自核裂变产生的巨大能量。目前，人们除了将核裂变用于制造原子弹外，更努力研究利用核裂变产生的巨大能量为人类造福，让核裂变始终在人们的控制下进行，核电站就是这样的装置。

1934年，E.费米等人用中子照射铀，企图使铀核俘获中子，再经过β衰变得到原子序数为93或更高的超铀元素，这引起了不少化学家的关注。在1934～1938年间，许多人做了这种实验，但是不同的研究者得到了不同的结果，有的声称发现了超铀元素，有的却说得到了镭和锕。1938年，O.哈恩和F.斯特拉斯曼做了一系列严格的化学实验来鉴别这些放射性产物，结论是：所谓的镭和锕实际上是原子量远比它们为小的镧和钡。对这种现象，只有假设原子核分裂为两个或两个以上的碎块才能给予解释。这种分裂过程被称为裂变。

1939年L.迈特纳和O.R.弗里施首先建议用带电液滴的分裂来解释裂变现象。同年N.玻尔和J.A.惠勒在原子核液滴模型和统计理论的基础上系统地研究了原子核的裂变过程，奠定了裂变理论的基础。1940年，K.A.彼得扎克和Γ.Η.弗廖罗夫观察到铀核会自行发生裂变，从而发现了一种新的放射性衰变方式──自发裂变。1947年，钱三强等发现了三分裂（即分成三个碎片，第三个可以是 α

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粒子，也可以是和另外两个碎片质量相近的碎片）。1955年，A.玻尔根据原子核的集体模型提出了裂变道的概念，把裂变理论推进了一步。1962年，С.М.波利卡诺夫等发现了自发裂变同质异能态。1967年，B.M.斯特鲁金斯基提出了在液滴模型基础上加壳修正的 “宏观-微观”方法，导出了双峰裂变势垒，这是裂变研究史上的又一新成果。

对裂变现象的研究，几十年来始终是核物理的一个活跃的分支。这是由于：

①裂变有着重大的实用价值；

②裂变是一个极复杂的核过程，研究这一过程有助于原子核物理学的发展。

在裂变发现后，很快就弄清楚了，裂变时不但释放出巨大的能量，而且同时还发射出几个中子。既然中子能引起裂变，裂变又产生更多的中子，因此可以通过链式反应（见裂变反应堆）在宏观尺度上使原子核释放出能量来。这就找到了大规模利用核能的途径。除了巨大的核能在军事和能源方面的实际应用之外，随着反应堆的建立，放射性同位素开始大规模生产并广泛应用于工农医等各部门。从发现衰变到掌握原子能，是20世纪科学史上的重要一页。

裂变是核的大形变集体运动的结果，弄清它的机制，了解裂变过程的各种复杂的现象，到现在仍然是一个需要继续努力研究的方向。因此对于核物理本身，裂变也具有很重要的意义。此外，自发裂变是决定最重的那些核素的稳定性的重要因素；裂变产物提供了大量的丰中子远离β稳定线的核素；裂变研究又提供了原子核在大形变条件下的各种特性（如变形核的壳效应）等等。所有这些都说明裂变是核物理的一个重要研究领域。

8·核聚变

核聚变是指由质量小的原子，主要是指氘或氚，在一定条件下（如超高温和高压），发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。原子核中蕴藏巨大的能量，原子核的变化（从一种原子核变化为另外一种原子核）往往伴随着能量的释放。如果是由重的原子核变化为轻的原子核，叫核裂变，如原子弹爆炸；如果是由轻的原子核变化为重的原子核，叫核聚变，如太阳发光发热的能量来源。核聚变程序于1932年由澳洲科学家马克‧欧力峰爵士（Mark 14

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Oliphant）所发现。随后于1950年代早期，他在澳洲国立大学（ANU）成立了至今依旧活跃的等离子体核聚变研究机构（Fusion Plasma Research）。

D（氘）和T（氚）聚变会产生大量的中子，而且携带有大量的能量（14.1），中子对于人体和生物都非常危险。聚变反应中子的真正麻烦之处在于中子可以跟反应装置的墙壁发生 核反应。用一段时间之后就必须更换，很费钱。而且换下来的墙壁可能有放射性（取决于墙壁材料的选择），成了核废料。还有一个不好的因素是氚具有放射性，而且氚也可能跟墙壁反应。氘氚聚变只能算”第一代”聚变，优点是燃料无比便宜，缺点是有中子。“第二代”聚变是氘和氦3反应。这个反应本身不产生中子，但其中既然有氘，氘氘反应也会产生中子，可是总量非常非常少。如果第一代电站必须远离闹市区，第二代估计可以直接放在市中心。“第三代”聚变是让氦3跟氦3反应。这种聚变完全不会产生中子。这个反应堪称终极聚变。目前人类已经可以实现不受控制的核聚变，如氢弹的爆炸。但是要想能量可被人类有效利用，必须能够合理的控制核聚变的速度和规模，实现持续、平稳的能量输出。科学家正努力研究如何控制核聚变，但是现在看来还有很长的路要走。

应用：

《1》.可控核聚变的发生条件

产生可控核聚变需要的条件非常苛刻。我们的太阳就是靠核聚变反应来给太阳系带来光和热，其中心温度达到1500万摄氏度，另外还有巨大的压力能使核聚变正常反应，而地球上没办法获得巨大的压力，只能通过提高温度来弥补，不过这样一来温度要到上亿度才行。核聚变如此高的温度没有一种固体物质能够承受，只能靠强大的磁场来约束。此外这么高的温度，核反应点火也成为问题。不过在2010年2月6日，美国利用高能激光实现核聚变点火所需条件。中国也有“神光2”将为我国的核聚变进行点火。《2》.核聚变的反应装置

目前，可行性较大的可控核聚变反应装置就是托卡马克装置。

托卡马克是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环性容器。它的名字Tokamak 来源于环形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnit)、线圈 15

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(kotushka)。最初是由位于苏联莫斯科的库尔恰托夫研究所的阿齐莫维齐等人在20世纪50年代发明的。

托卡马克的中央是一个环形的真空室，外面缠绕着线圈。在通电的时候托卡马克的内部会产生巨大的螺旋型磁场，将其中的等离子体加热到很高的温度，以达到核聚变的目的。

我国也有两座核聚变实验装置。

《3》.核聚变的优劣势

优势：

（1）.核聚变释放的能量比核裂变更大

（2）.无高端核废料

（3）.可不对环境构成大的污染，而且反应过程容易控制，核事故风险 极低！

（4）.燃料供应充足，地球上重氢有10万亿吨（每1升海水中含30毫克氘，而30毫克氘聚变产生的能量相当于300升汽油）

（5）.无法用作核武器材料 也就没有了政治干涉！（后证实，氢弹是根据核聚变反应制造的）

劣势：

反应要求极高，技术要求极高

从理论上看，用核聚变制造武器和提供部分能源，是非常有益的。但目前人类还没有办法，对它们进行较好的利用。

（对于核裂变，由于原料铀的储量不多，政治干涉很大，放射性与危险性大，核裂变的优势无法完全利用。截至2006年，核能（核裂变能）发电占世界总电力约15%。说明了核裂变的应用的规模之大，更能说明优势比核裂变更大的核聚变能源前景更加光明。科学家们估计，到2025年以后，核聚变发电厂才有可能投入商业运营。2050年前后，受控核聚变发电将广泛造福人类。）

9·人类世

人类世是指地球的最近代历史，人类世并没有准确的开始年份，可能是由18世纪末人类活动对气候及生态系统造成全球性影响开始。这个日子正与詹姆斯·瓦特（James Watt）于1784年发明蒸汽机吻合。一些学者则将人类世拉到更早的时期，论文

例如人类开始务农的时期。2010年6月，澳大利亚国立大学微生物学著名教授、人类消灭天花病毒的功臣弗兰克·芬纳称人类可能在100年内灭绝，“人类世”将终结。

自260万年前以来是第四纪。第四纪又分为两个世，一个叫更新世(The Pleistocene)，一个叫全新世(The Holocene)。更新世指的是从260万年前到一万多年前的地质年代；而从一万多年前直到现在的则叫全新世。从地质学的角度看，人类生活的地质时期是显生宙新生代第四纪中的全新世。全新世是在一万多年前最近的一个冰川期结束后来临的，与其它的地质世动辄百万年甚 至千万年的跨度相比，这似乎是一个刚刚开始的地质时期。早在1873年之前，人类就意识到自身对环境的影响。意大利地质学家安东尼奥·斯托帕尼将它称为“人类世时代”。因为在过去的两百多年中，人类已经成为了主导的地质学因素。诺贝尔化学奖得主保罗·克鲁岑认为，人类已不再处于全新世了，已经到了“人类世”（The Anthropocene）的新阶段。也就是说，他提出了一个与更新世、全新世并列的地质学新纪元——“人类世”。

地质学上，依据所对应地层的生命特征将地球46亿年的历史分成了前后两个部分：前面是没有明显生命迹象的隐生宙，后面是有了明显生命痕迹的显生宙。显生宙中又根据动植物形态的重大变化划分出三个代，分别是古生代、中生代和新生代；中生代是裸子植物兴盛和恐龙等爬行动物横行的时代，分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪三个纪。新生代则是被子植物和哺乳动物兴盛的时代，包括第三纪和第四纪两个纪。第四纪是现代动植物活动的时期，分为更新世和全新世。从地质学的角度看，我们人类生活的地质时期是显生宙新生代第四纪中的全新世。全新世是在一万多年前最近的一个冰川期结束后来临的，与其它的地质世动辄百万年甚至千万年的跨度相比，这似乎是一个刚刚开始的地质时期。然而，从2000年开始，越来越多的科学家们逐渐接受了这样的观点：地质史上一个新时期已经开始，这就是“人类世”。

人类活动已经成为一种重要的地质推动力，在已经持续了200年的人类世中，地球环境发生的许多重要变化无法与人的活动分开，包括沉积物的腐蚀和类型发生巨变；碳循环出现大的波动；生物从开花时间到新迁徙类型均发生大规模 17

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改变；海洋酸性化，海洋中所含的碳酸气比空气中的高出50%，位于食物链底层的小型海洋生物生存受到威胁；等等。

如果说我们这些普通人对这些生涩的科学术语所反映的事实很难有什么共鸣的话，那么，科学家提醒我们留意一下气候的变化。因为今天，全球变暖不只是科学家笔下单调的上升数字，而是人们不得不体验的实际过程。

在20世纪，地球表面的平均气温大约上升了0.6℃，全球气候变暖导致地球上大部分地区的冰正在融化，南北极冰的面积在快速缩小，高山冰川不断后退。按照目前的融化速度，就在21世纪，就在眼前，我们将看到北冰洋无冰的夏季，看到没有积雪的乞力马扎罗山。

科学家们警告说，如果全球平均气温继续上升，气候变化可能导致地球主要的物理学基础发生变化，并使地球进入危险状态，将出现海平面大幅上涨、灾害天气频发等现象。前不久发生在我国南方的低温雨雪冰冻灾害，以及世界其他地区的极端天气，已经让人们见识了天气的无常。

工业革命以来人类对环境的影响是巨大的，已经达到了不容忽略的程度，“人类世”概念的提出，正是地质学界对这一事实的应对。

虽然“人类世”只是一个尚未得到公认的地质学概念，然而它的影响却不会仅仅局限在地质学内部，因为它涉及了现实的人与自然的关系。

当得知人类活动能够在地球系统上打下明显烙印的时候，我们也许会有一点自得，毕竟地球有史以来还没有哪一个单独的物种能够做到这点。可是要知道地球是一个非常复杂的系统，各因素之间的相互作用在时间和空间上都是无比精妙的，我们对地球系统施加的影响必将反过来作用于我们，更何况这种影响本身就对人类自身不利。根据IPCC 2007年的评估报告，在现存各种不同的经济社会模式照旧运行的前提下，未来50~100年，全球气候仍将继续向变暖的方向发展，预计到本世纪末，全球地表的平均增温1.1℃~6.4℃，海平面相应上升0.18~0.59米。这种增温如果持续千年，将会造成最大幅度达7米的海平面的上升。

“人类世”的提出给了人类一个警示，也给了一个机会。过去人们在无知的状态下影响环境，未来人们将会在清醒的状态下控制和引导自己的行为，通过温室气体减排等措施，阻止气候继续变暖的趋势，努力维系地球亿万年才进化出的这个刚好适于人类生活居住的环境，避免自毁家园。

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四·新能源的发展

新能源又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。

1980年联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”对新能源的定义为：以新技术和新材料为基础，使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用，用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源，重点开发太阳能、风能、生物质能、海洋能、地热能和氢能。

新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、水能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等；此外，还有氢能、沼气、酒精、甲醇等，而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能、核电等能源，称为常规能源。随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特祉的新能源越来越得到各国的重视。

日前在中国，可以形成产业的新能源上要包括水能（主要指小型水电站）、风能、生物质能、太阳能、地热能等，是可循环利用的清洁能源。新能源产业的发展既是整个能源供应系统的有效补充手段，也是环境治理和生态保护的重要措施，是满足人类社会可持续发展需要的最终能源选择。

一般地说，常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源，而新能源通常是指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因此，煤、石油、天然气以及大中型水电都被看作常规能源，而把太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及核能、氢能等作为新能源。随着技术的进步和可持续发展观念的树立，过去一直被视作垃圾的工业与生活有机废弃物被重新认识，作为一种能源资源化利用的物质而受到深入的研究和开发利用，因此，废弃物的资源化利用也可看作是新能源技术的一种形式。

新近才被人类开发利用、有待于进一步研究发展的能量资源称为新能源，相对于常规能源而言，在不同的历史时期和科技水平情况下，新能源有不同的内容。当今社会，新能源通常指核能、太阳能、风能、地热能、氢气等。

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按类别可分为：太阳能，风能，生物质能，核能，氢能，地热能，海洋能，小水电，化工能（如醚基燃料）等。

新能源概况：

据估算，每年辐射到地球上的太阳能为17.8亿千瓦，其中可开发利用500～1000亿度。但因其分布很分散，目前能利用的甚微。地热能资源指陆地下5000米深度内的岩石和水体的总含热量。其中全球陆地部分3公里深度内、150℃以上的高温地热能资源为140万吨标准煤，目前一些国家已着手商业开发利用。世界风能的潜力约3500亿千瓦，因风力断续分散，难以经济地利用，今后输能储能技术如有重大改进，风力利用将会增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水温差能等，理论储量十分可观。限于技术水平，现尚处于小规模研究阶段。当前由于新能源的利用技术尚不成熟，故只占世界所需总能量的很小部分，今后有很大发展前途。

新能源共同的特点：

1)资源丰富，普遍具备可再生特性，可供人类永续利用；比如，陆上估计可开发利用的风力资源为253GW, 而截止2003年只有0.57GW被开发利用，预计到2010年可以利用的达到4GW, 到2020年到20GW，而太阳能光伏并网和离网应用量预计到2020年可以从目前的0.03GW增加1至2个GW。

2)能量密度低，开发利用需要较大空间；

3)不含碳或含碳量很少，对环境影响小；

4)分布广，有利于小规模分散利用；

5)间断式供应，波动性大，对继续供能不利；

6)目前除水电外，可再生能源的开发利用成本较化石能源高。新能源包括： 《1》·太阳能

简介：太阳能一般指太阳光的辐射能量。太阳能的主要利用形式有太阳能的光热转换、光电转换以及光化学转换三种主要方式。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等由太阳能导致或转化成的能量

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形式。利用太阳能的方法主要有：太阳能电池，通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能；太阳能热水器，利用太阳光的热量加热水，并利用热水发电等。太阳能清洁环保，无任何污染，利用价值高，太阳能更没有能源短缺这一说法，其种种优点决定了其在能源更替中的不可取代的地位。

《2》·核能

简介： 核能是通过转化其质量从原子核释放的能量，符合阿尔伯特·爱因斯坦的方程E=mc^2;，其中E=能量，m=质量，c=光速常量。核能的释放主要有三种形式：

A.核裂变能：所谓核裂变能是通过一些重原子核（如铀-235、铀-238、钚-239等）的裂变释放出的能量

B.核聚变能：由两个或两个以上氢原子核（如氢的同位素—氘和氚）结合成一个较重的原子核，同时发生质量亏损释放出巨大能量的反应叫做核聚变反应，其释放出的能量称为核聚变能。

C.核衰变：核衰变是一种自然的慢得多的裂变形式，因其能量释放缓慢而难以加以利用。

《3》·海洋能

简介： 海洋能指蕴藏于海水中的各种可再生能源，包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等。这些能源都具有可再生性和不污染环境等优点，是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源。

特点：1.海洋能在海洋总水体中的蕴藏量巨大，而单位体积、单位面积、单位长度所拥有的能量较小。这就是说，要想得到大能量，就得从大量的海水中获得。

2.海洋能具有可再生性。海洋能来源于太阳辐射能与天体间的万有引力，只要太阳、月球等天体与地球共存，这种能源就会再生，就会取之不尽，用之不竭。

3.海洋能有较稳定与不稳定能源之分。较稳定的为温度差能、盐度差能和海流能。不稳定能源分为变化有规律与变化无规律两种。属于不稳定但变化有规律的有潮汐能与潮流能。人们根据潮汐潮流变化规律，编制出各地逐日逐时的潮汐与潮流预报，预测未来各个时间的潮汐大小与潮流强弱。潮汐电站与潮流电站可根据预报表安排发电运行。既不稳定又无规律的是波浪能。

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4.海洋能属于清洁能源，也就是海洋能一旦开发后，其本身对环境污染影响很小。

《4》·风能

简介：风能是太阳辐射下流动所形成的。风能与其他能源相比，具有明显的优势，它蕴藏量大，是水能的10倍，分布广泛，永不枯竭，对交通不便、远离主干电网的岛屿及边远地区尤为重要。目前风能最常见的利用形式为风力发电。风力发电目前有两种思路，水平轴风机和垂直轴风机。水平轴风机目前应用广泛，为风力发电的主流机型。

《5》·铀能

简介：铀能是原子能的一种。这种能源在地球上虽然储量稀少，但功效却大大高于其他能源。

在一座普通发电站，一天大约要用1000吨左右的煤，但如果使用铀，只需要大约0.5千克就可以了。这样即环保还能节省煤炭消耗，对地球环保有着巨大贡献。

《6》·生物质能

简介：生物质能来源于生物质，也是太阳能以化学能形式贮存于生物中的一种能量形式，它直接或间接地来源于植物的光合作用。生物质能是贮存的太阳能，更是一种唯一可再生的碳源，可转化成常规的固态、液态或气态的燃料。地球上的生物质能资源较为丰富，而且是一种无害的能源。地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨，其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍，但目前的利用率不到3%。生物质能(又名生物能源)是利用有机物质(例如植物等)作为燃料，通过气体收集、气化(化固体为气体)、燃烧和消化作用(只限湿润废物)等技术产生能源。只要适当地执行，生物质能也是一种宝贵的可再生能源，但要看生物质能燃料是如何产生出来。

《7》·地热能

简介：地球内部热源可来自重力分异、潮汐摩擦、化学反应和放射性元素衰变释放的能量等。放射性热能是地球主要热源。中国地热资源丰富，分布广泛，已有5500处地热点，地热田45个，地热资源总量约320万兆瓦。

《8》·氢能

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简介：安全环保：氢气分子量为2, 仅为空气的1/14, 因此，氢气泄漏于空气中会自动逃离地面，不会形成聚集。而其他燃油燃气均会聚集地面而构成易燃易爆危险。氢气无味无毒，不会造成人体中毒，燃烧产物仅为水，不污染环境。

高温高能：1kg氢气的热值为34000Kcal, 是汽油的三倍。氢氧焰温度高达2800度，高于常规液气。

热能集中：氢氧焰火焰挺直，热损失小，利用效率高。

自动再生：氢能来源于水，燃烧后又还原成水。

催化特性： 氢气是活性气体催化剂，可以与空气混合方式加入催化燃烧所有固体，液体、气体燃料。加速反应过程，促进完全燃烧，达到提高焰温、节能减排之功效。

还原特性：各种原料加氢精炼。

变温特性：可根据加热物体的熔点实现焰温的调节。

来源广泛：氢气可由水电解制取，水取之不尽，而且每kg水可制备1860升氢氧燃气。

即产即用：利用先进的自动控制技术，由氢氧机按照用户设定的按需供气，不贮存气体。

应用范围广：适合于一切需要燃气的地方。

氢能的缺点：（1）制取成本高，需要大量的电力；

（2）生产、存储难：氢气密度小，很难液化，高压存储不安全。《9》·海洋渗透能

简介：如果有两种盐溶液，一种溶液中盐的浓度高，一种溶液的浓度低，那么把两种溶液放在一起并用一种渗透膜隔离后，会产生渗透压，水会从浓度低的溶液流向浓度高的溶液。江河里流动的是淡水，而海洋中存在的是咸水，两者也存在一定的浓度差。在江河的入海口，淡水的水压比海水的水压高，如果在入海口放置一个涡轮发电机，淡水和海水之间的渗透压就可以推动涡轮机来发电。

海洋渗透能是一种十分环保的绿色能源，它既不产生垃圾，也没有二氧化碳的排放，更不依赖天气的状况，可以说是取之不尽，用之不竭。而在盐分浓度更大的水域里，渗透发电厂的发电效能会更好，比如地中海、死海、中国盐城市的大盐湖、美国的大盐湖。当然发电厂附近必须有淡水的供给。据挪威能

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源集团的负责人巴德·米克尔森估计，利用海洋渗透能发电，全球范围内年度发电量可以达到16000亿度。

《10》·水能

简介： 水能是一种可再生能源，是清洁能源，是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源；狭义的水能资源指河流的水能资源。是常规能源,一次能源。水不仅可以直接被人类利用，它还是能量的载体。太阳能驱动地球上水循环，使之持续进行。地表水的流动是重要的一环，在落差大、流量大的地区，水能资源丰富。随着矿物燃料的日渐减少，水能是非常重要且前景广阔的替代资源。目前世界上水力发电还处于起步阶段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运动均可以用来发电。可以利用电解水分子和光以及化学分解水分子的方式，来分解到可燃烧的氢气，它可作为新的，多用途的能源来替代现有的矿物质能源。水分子的分解过程简而易行，投资少见效快。这给水能的综合利用带来了广泛的前景，在地球上，水是一种到处可见的液态物质。通过水的分解装置，制备出氢燃料，可用于汽车，航天航空，热力发电等工业和民用方面，在较大的程度上，缓解了人类对矿物质资源的过分依赖。新能源．．．的意义．．．：

中国能源需求的急剧增长打破了中国长期以来自给自足的能源供应格局，自1993年起中国成为石油净进口国，且石油进口量逐年增加，使得中国接入世界能源市场的竞争。由于中国化石能源尤其是石油和天然气生产量的相对不足，未来中国能源供给对国际市场的依赖程度将越来越高。

国际贸易存在着很多的不确定因素，国际能源价格有可能随着国际和平环境的改善而趋于稳定，但也有可能随着国际局势的动荡而波动。今后国际石油市场的不稳定以及油价波动都将严重影响中国的石油供给，对经济社会造成很大的冲击。大力发展可再生能源可相对减少中国能源需求中化石能源的比例和对进口能源的依赖程度，提高中国能源、经济安全。

此外，可再生能源与化石能源相比最直接的好处就是其环境污染少。未来的几种新能源

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波能：即海洋波浪能。这是一种取之不尽，用之不竭的无污染可再生能源。据推测，地球上海洋波浪蕴藏的电能高达9×104TW。近年来，在各国的新能源开发计划中，波能的利用已占有一席之地。尽管波能发电成本较高，需要进一步完善，但目前的进展已表明了这种新能源潜在的商业价值。日本的一座海洋波能发电厂已运行8年，电厂的发电成本虽高于其它发电方式，但对于边远岛屿来说，可节省电力传输等投资费用。目前，美、英、印度等国家已建成几十座波能发电站，且均运行良好。

可燃冰：这是一种甲烷与水结合在一起的固体化合物，它的外型与冰相似，故称“可燃冰”。可燃冰在低温高压下呈稳定状态，冰融化所释放的可燃气体相当于原来固体化合物体积的100倍。据测算，可燃冰的蕴藏量比地球上的煤、石油和天然气的总和还多。

煤层气：煤在形成过程中由于温度及压力增加，在产生变质作用的同时也释放出可燃性气体。从泥炭到褐煤，每吨煤产生68m3气；从泥炭到肥煤，每吨煤产生130m3气；从泥炭到无烟煤每吨煤产生400m3气。科学家估计，地球上煤层气可达2000Tm3。

微生物：世界上有不少国家盛产甘蔗、甜菜、木薯等，利用微生物发酵，可制成酒精，酒精具有燃烧完全、效率高、无污染等特点，用其稀释汽油可得到“乙醇汽油”，而且制作酒精的原料丰富，成本低廉。据报道，巴西已改装“乙醇汽油”或酒精为燃料的汽车达几十万辆，减轻了大气污染。此外，利用微生物可制取氢气，以开辟能源的新途径。

第四代核能源：当今，世界科学家已研制出利用正反物质的核聚变，来制造出无任何污染的新型核能源。正反物质的原子在相遇的瞬间，灰飞烟灭，此时，会产生高当量的冲击波以及光辐射能。这种强大的光辐射能可转化为热能，如果能够控制正反物质的核反应强度，来作为人类的新型能源，那将是人类能源史上的一场伟大的能源革命。

随着科技的不断发展和进步，我们的能源将越来越清洁，污染会越来越小，我们的家园将恢复绿色，我们的生活环境一定会越来越好。

论文

参考文献

1．中国青年出版社 2009———01版

2． 李方

正

《

新

能

源阿尔弗雷德·克劳士比 《人类能源史》

》

化学工业出版社

2008—05—01版

致谢

本文是由本人编写后，经过朱学文老师的指导和修改，在他导下才完成的，向朱学文老师表示感谢！

感谢朱学文老师！

附录（略）的精心指

第二篇：化学与社会发展论文

化学与社会发展论文

化学与食品安全

Chemistry and Food Safety

院 系: 音乐与舞蹈学院 专 业: 音乐学 班 级: 2011级 姓 名: 学 号:

摘要

食物是人类维持生存、生活最基本的必需品，人体通过不断摄取食物，以满足机体对各种营养物质的需要。随着经济社会不断进步，经济全球化不断深入发展，人们饮食文化日益多样化。

近年来，国内食品安全的恶性事件不断发生，食品卫生与安全成为备受关注的热门话题，随着食品加工过程中化学物品新技术的广泛使用，新的食品安全问题不断涌现。

食品安全与人们的健康和国家的持续发展有着重要的联系。现在食品安全问题层出不穷，情况越来越糟，而食品安全和化学息息相关，本文就国内存在的一些食品安全问题进行探讨并提出一些相应的建议性对策。

关键词：食品安全问题；化学；对策

目录

1食品安全的概念

1.1食品的定义 1.2食品安全的定义 2食品安全存在的问题

2.1食品制造过程中使用劣质原料，添加有毒化学物质改变原貌 2.2超量使用食品添加剂，滥用非食品加工化学添加剂 2.3面临新技术新资源带来新的食品安全隐患——转基因食品 3食品安全的控制和措施

3.1完善食品监管制度，提高监管水平

3.2增强食品生产经营者的社会责任，从源头解决问题 3.3使消费者的自我保护意识得到提高

3.4增强检测技术和能力，全力把好食物安全关卡

引言

古人曰：“民以食为天。”食品是人类赖以生存的基本物质，是人们生存的必需品。随着科学技术的快速发展和人们生活水平的不断提高，各种新型食品源源不断涌现，可是由于生产厂家的黑心，为了谋取暴利，不按照国家规定，随意添加化学物质，以提高食品的参数，蒙混过关，这种不正确的行为，严重影响了广大人民群众的健康。所以食品的安全需要我们严加监管，杜绝使用一切工业化学混合物，这样我们才能共建一个和谐、美好、安全的社会。1食品安全的概念

1.1食品的定义

食品，指各种供人食用或者饮用的成品和原料以及按照传统既是食品又是药品的物品，但是不包括以治疗为目的的物品。

1.2食品安全的定义

食品安全(food stately)指:食品无毒、无害，符合应当有的营养要求，对人体健康不造成任何急性、亚急性或者慢性危害[1]。

2食品安全存在的问题

2.1食品制造过程中使用劣质的原料，添加有毒化学物质

按照国家的相关规定，在食品制造过程中的原料必须符合国家的生产标准，无毒、无害，对人体健康不构成危害，但是近年来，屡屡发现一些黑心商家使用劣质原料，添加廉价、又致癌的化学成分改变其原来的外观和味道，达到理想的卖相来获取暴利。例： 2003-11 2003年11月6日金华火腿生产厂家使用农药敌敌畏浸泡猪腿防止蚊苍和生蛆的内幕。2004-2 重庆市一些火锅底料生产企业以石蜡加入火锅底料，在高温下裂解后会产生致癌的多环烃类化合物。

2.2超量使用食品添加剂，滥用非食品加工化学添加剂

食品中违法超量使用添加剂、使用食品添加剂的以外的化学物质，和其他可能有害人体健康的物质可分为3类：

1、没有按照食品安全标准中对食品添加剂的品种，使用范围，用量进行规范使用，如：2005年雀巢奶粉被指碘超标;

2、以有害物造假非法盈利，典型事件是2009年三鹿婴幼儿奶粉添加三聚氰胺冒充蛋白质；

3、使用未经法定法定批准，将一些有害的化学物质作食品添加剂使用，如在粉丝中使用吊白块、在水产品中使用甲醛防腐增韧等。

2.3面临新技术新资源带来新的食品安全隐患——转基因食品

罗云波教授认为，从本质上讲，转基因生物和常规育成的品种是一样的，两者都是在原有的基础上对某些性状进行修饰，或增加新性状，或消除原有不利性状。他认为转基因食品是安全的。

另一边俄罗斯某研究机构小白鼠饲喂试验表明喂转基因大豆的小白鼠3周内死亡达到50%。

人口在不停地暴涨，转基因食品确实能缓解食物需求。对于转基因食品应不应该推广于社会实用，各届专家还存在争议，转基因食品的利与弊，还在进一步探讨。个人是不支持吃转基因食品，觉得那是一种慢性自杀的毒药。3食品安全的控制和措施

食品安全问题频繁发生，不仅对社会造成不良风气，对公民、国家是一种潜在威胁，怎么控制这样的事情再次发生，我们应该怎么防范？

3.1完善监管制度，规范行业自律，提高食品行业从业人员整体素质。小作坊、小摊贩、小餐饮等具有数量多、分布散、秩序乱、卫生差等特点，其治理一直是监管的难点。特别在基层执法资源有限的情况下，监管难度尤其大。应采取划分特定区域、相对集中管理等办法，进行“区域限入”，当一家食品经营者严重违法违规时，监管部门有权限制该区域内所有经营者的市场准入，促使相互监督，相互制约。

3.2增强食品生产经营者的社会责任，从源头解决问题。提高企业的产品质量和管理水平。安全的食品不是监管出来的，而是生产出来的，必须要引导和督促企业主动承担社会责任和履行法定义务，提高生产经营者自律意识和质量管理水平。如组织食品生产企业落实安全责任的经验交流和现场观摩，实施企业法人代表定期履责报告制度、生产质量授权人制度等，促使企业在追求经济效益的同时更加注重产品质量。

3.3使消费者的自我保护意识 得到提高

3.3.1掌握必要的食品安全的知识。消费者应积极摄取关于食品安全的有关知识，培养

自我保护意识，消除对食品安全事件“见怪不怪”的思想；同时努力在周围营造人人关心食品安全的良好氛围，鼓励周边群众重视食品安全的问题。

3.3.2养成良好的饮食习惯和健康的生活方式。均衡营养是促进健康之本，因此，理

想的健康离不开良好的饮食习惯。积极养成良好的饮食习惯，建立健康的生活方式，是提高食品卫生安全的自我保护意识和能力的表现。

33.3增强购物的安全意识。消费者应培养在正规的食品经营处选购食品，检查食品的包

装是否破损及食品表面是否被污染或变质，查看食品的标签和生产日期等良好习惯。

3.4增强检测技术和能力，全力把好食物安全关卡，目前我国的食品企业众多,规模也参差不齐,对食品的卫生监管提出了更高的要求,监管部门通过科学的监督检验,从而保证食品的安全就显得尤为重要。近年来,我国对食品企业的生产环境、工人、设备等情况都进行了严格的规定,对生产许可证的发放更为严格,有效的保证了质量监督部门的食品检查力度,保证食品的安全性。

总 结

化学是极其重要的一门学科，但需善加利用，如果使用不当，则会造成巨大的危害。现在政府需要着手解决的是如何处理这些违法产品和不法商贩，怎么样禁止违规产品在市场流动，保护消费者的合法权益。有关食安全的重视程度随之日渐提高，保证国民身体健康，提高全民身心素质。科学技术在此方面有着不可代替的作用。加强监管，强化经验者的社会责任和法律知识，提高安全意识也是相当重要的。作为祖国未来的主人的我们，应该尽最大的努力学好化学，发挥它最大的用处造福人类，让化学真正地为社会贡献力量。

参考资料

[1]《近年来食品安全问题事例来》来源：岭南医药网,2013.05.11 [2] 尤新《食品安全和食品添加剂发展动向》B 2010年35卷第2期 [3] 冯小军《我国食品安全问题现状分析及对策》A 2011年第4卷第六章

[4] 刘雪婷《我国食品安全问题的原因和对策探析》大学

2012年4月

硕士毕业论文

中央民族

第三篇：化学与社会发展论文题目及要求

1论文题目要求：根据本课程所学知识以及专业背景知识、实际生活等，写一篇关于某一（几）种化学物质在某一（几）个生活领域中的应用和改变现代社会的小论文。题目自拟，字数不少于2000字，要求手写（3页左右）或者打印（3页左右），纸张为A4纸。格式要求：

题目（如：某化学物质带来美好生活、某物质改变现代社会生活）

空一行

学院：，班级：1或2班，年级：专业：学号：姓名：电话：（注释：1－2 节上课的为1班，3－4节上课的为2班）

空一行

正文部分：

1化学新物质（药品）的特性（一级标题，字体宋体，四号，加粗）

1.1化学新物质材料（药品）的结构特性（二级标题，字体宋体，小四号，加粗）

正文部分，打印要求字体为宋体小四，行距20磅。

参考文献（至少3篇）

[1]

[2]

[3]

论文上交时间：17周上课时间（12月24日）8点至10点30分，逾期不再接受论文，请同学们安排好自己的时间，且不接受电子档论文。交论文时须签名后才能离开。

老师联系方式：***。

第四篇：材料化学与社会发展的关系

论文题目：材料化学与社会发展的关系

院 系：化学与化工学院

班 级：化工

学 号：

姓 名：

09-3班

材料化学与社会发展的关系

摘 要 随着社会的不断进步，材料化学科学在各个领域的地位正在逐步上升，新材料的研发以及各种材料的不断改进一直推动着社会科学的发展，而各个学科的不断进步又要求材料科学不断进取，可以说，社会的发展离不开新材料的研发，而新材料的诞生也不断推进社会的发展。

关键字 材料化学；社会；汽车；航天；环保

1汽车材料

化学材料与汽车行业的发展息息相关，汽车是“改变世界的机器”、推动社会进步的车轮。汽车是经济持续增长的发动机、产业结构升级的推进器。汽车的发动机是钢材料，轮胎是橡胶，车窗是玻璃，车身是铝合金等等，各种化学材料的和谐拼接与使用造就了汽车的高性能。我们坐汽车，最关心的就是汽车的质量安全，其次是汽车的性能，加速度、转弯的扭力、刹车等，而今天我们也关心汽车的环保，耐用程度等。而这种种的一切均离不开材料的研发，如车身变得更轻，汽车就会跑得更快，材料的强度更高，安全性能就会更高，材料的耐磨性越高，汽车的保养维护就越少。从某种意义上说，材料的品质决定了汽车的性能。以前，说到汽车，总是给人的印象是笨重的，而新型材料的诞生改变了这个想法，更轻，强度更大的材料的诞生使得汽车的速度与安全得到了两全。目前，国际上用塑料替代汽车工业中金属的应用不断扩大，用高流动性尼龙（PA）和高玻纤或无机填充料增强的尼龙，已成为十分重要的产业用纺织品材料。世界各地的科学家通过各种试验，积极寻找新的高性能热塑性塑料。

1.1高流动性尼龙

这个材料了降低尼龙的粘度，且对材料性能无负面影响。随着增强尼龙中玻纤含量增大，材料拉伸强度和弯曲模量提高，加工制品和部件收缩率和翘曲变小，但其熔体流动性差，会增加加工成型时间和成本。而高流动性尼龙适用于成型大型和复杂部件，而且由于高流动性树脂充模快，部件壁厚可设计得更薄，节省材料，降低成本，采用高流动性尼龙能提高注塑机生产速度，因而提高产量。高流动性玻纤增强尼龙部件表面外观好，因为玻纤在模具中分散比一般玻纤增强尼龙平滑和均匀，因此最终制品表面可见的砂粒或螺旋纹状缺陷少，而且由于最终表面光泽好，甚至可以免除有些产品的表面涂染工艺过程。例如德国朗盛公司新推出的含量60％玻纤的增强尼龙，采用降低材料粘度的新技术，该系列材料熔体粘度低于一般尼龙。该系列材料是替代汽车发动机金属的理想材料，也可作为结构材料，特别是用于塑料／金属复合材料制备的部件。该材料的室温弯曲模量（表示材料刚性）为20GPa，比30％玻纤增强尼龙高一倍，其170℃下的拉伸模量为6700MPa，优于长玻纤增强聚丙烯，后者在80℃下的拉伸模量为6600MPa，但超过80℃后很快软化。

1.2高玻纤增强尼龙

该尼龙的刚性大幅度的得到了提高。荷兰DSM工程塑料公司推出60％玻纤增强尼龙46（Stany1TW241F12），应用目标为汽车机罩下部件。该新牌号主要用于汽车齿轮，替代尼龙

66。据介绍，尼龙46（Stany1）已在齿轮应用中取得一定程度的进展，Stany1加工的齿轮应变小，因此设计更为方便，而且还能降低材料加工和齿轮罩成本，因此Stany1齿轮成本低于尼龙66齿轮。而且由于加工的齿轮应变小，能适用于不同发动机，发动机效率高，也能降低成本。其次，Stany1的耐用性也优于尼龙6和尼龙66，用Stany1退火效果极佳，退火提高Stany1齿轮的耐用性1倍或1倍以上。Stany1目前已用于制备电动转向和航行控制齿轮。Stany1TW241F12能耐连续使用温度上限为200℃，短期能耐峰温250℃，120℃以上仍保持高刚性，实际上比新一代Stany1产品的刚性还高30％以上。将该材料应用在汽车工业上更为有效。1.3纺织材料

汽车材料不仅仅在关键性能上有所改进，其内饰也进行了许多材料的改革。汽车制造使用材料多种多样，除金属、橡胶等主要材料外，纺织材料在汽车上的应用也日益增加。现在，车辆内饰面料中纺织品己占50%以上。一些中低档车辆虽然仍是以人造革面料为主，但也在逐步使用纺织面料，而且有增加之势。中高档车辆尤其是轿车和客车，纺织面料已经作为基本内饰面料取代了人造革，不仅用作座椅面料，而且用作车顶棚、内护板、遮阳板、门护板等的包覆面料。汽车内饰纺织品属于高技术产品，不仅在原料上有较高的要求，而且其加工工艺及后整理也十分复杂。这些纺织品不仅要满足织物的常规要求，而且还要在阻燃、拒水、防污、抗静电等特殊方面有专门的要求，现代先进材料的发展使得舒适与安全可以兼得。

2.航空航天化学材料

不仅是日常的生活中，材料不断地改善人们的生活质量，而且在高科技领域也不断发挥作用，如大型航母、核动力潜水艇等所需要的高强度的特种钢，在航天航空领域，化学材料也大展拳脚，进行不断改进。2.1机体材料

主要包括铝合金、钛合金和树脂基复合材料等，目前的研究发展重点集中在低成本、高性能的树脂基复合材料技术。如欧洲空中客车飞机，它使用的最先进的材料包括铝合金-玻璃纤维混杂复合材料GLARE，碳纤维复合材料GFRP，芳纶纤维复合材料AFRP，玻璃纤维复合材料GFRP以及韧性环氧树脂、双马来醚亚胺树脂和聚酚亚胺树脂基复合材料等。

国际上对航空先进树脂基复合材料的主要性能要求是，较高的耐温度使用性、尽可能高的抗损伤容限和尽可能低的湿热环境效应。对更高的温度要求，双马来酚亚胺、特别是可以液态成型的聚酚亚胺树脂基复合材料（如PETI系列）是重点突破的方向。为了进一步迎接先进复合材料更高性价比的挑战，欧洲空中客车公司提出的目标是更多地应用碳纤维复合材料CFRP以减重至30％，从而降低整个飞行成本40％。但是，CFRP技术在减重的同时，制造成本比金属焊接结构高。应用目前空中客车公司已储备的技术水平，可以达到减重15％、降低成本15％的目标；而采用新型金属焊接结构制作机身，减重10％却降低成本20％，可见在发展低成本、高性能复合材料方面还大有潜力。2.2发动机材料

目前最先进的军用航空发动机主要材料有钛合金、高温合金以及各类高温和超高温复合材料等。国外现役发动机叶片材料主要采用

铼易产生脆性相，近年来研究加入钌或铱，以减少脆性倾向，开发出

国家知识产权局的发明专利授权，被列为江苏省建设科技成果推广项目。该材料受古代民居在空斗墙内注入泥土与草料等方法，终于成功研制了墙体节能保温砌块等节能环保墙体复合新材料。

墙体节能复合保温砌块、专用砌筑砂浆和外墙节能保温板所采用的原料，是工农业生产领域和生活中产生的十几种固体废弃物加上少量的水泥复合配制而成，无须使用黏土，由此三种节能材料构成的墙体保温系统可使室内外温差达16.7℃，其保温系数、墙体强度、抗冻抗渗、放射性等各项指标全部合格，并且能够与相应建筑物同寿命。经反复试验测算，若按3000万平方米的建筑面积为单位与传统黏土砖对比计算，推广使用这种节能环保墙体复合新材料能节约耕地8150亩；回收废弃稻、麦秸秆38.5万亩，每亩增加农民收入300元；资源化利用多种固体废弃物5000吨，节约煤炭110.2万吨；每平方米建筑成本比黏土砖便宜29元，节约建筑成本可达8.7亿元。墙体节能复合保温砌块推广使用后，完全能取代千百年来大面积毁损耕地的黏土砖，既能够有效地保障珍贵的土地资源，又能够大量地减少固体废弃物的排放，保护资源，节能减排，体现了可持续发展的新要求。3.4 共聚型光降解塑料

目前，合成的光降解聚合物，主要是烯烃和一氧化碳或烯酮类单体的共聚物。这样，就能够得到含有羰基结构并可以发生光降解的PE、PP、PVC、PET、PA等。最近，美国和加拿大合作开发的Ecolyte是丙烯、氯乙烯、苯乙烯和乙烯基酮的共聚物，据称不仅可以使PP、PVC、PS等塑料具有光降解性，并且可以通过调节乙烯基酮的含量来控制光降解的时间。羰基化聚合物的主要缺点是一旦在光的作用下就发生降解，没有诱导期，使用时必须加入适当的稳定剂，以控制光降解过程。结束语

综上所述，化学材料渗透在我们生活的各个方面，为我们的生活提供了很大的便利，材料对于化学与社会的的发展和人类的进步起着非常重要的作用，在学习化学时，不仅要学好课本上的知识，还要关注新科学、新材料的发展，获得更多的综合知识。参考文献

[1]蒋青.材料科学与工程导论.长春：吉林科学技术出版社，1990.[2]山本良一著.王天民译.环境材料.北京：化学工业出版社，1997 [3]何法信.现代化学与人类社会.山东：山东大学出版社，2001 [4]周益明.中国化学史概论.南京：南京大学出版社,2004

第五篇：论文 毒品与化学

毒品与化学

建筑与环境学院

2011级环境工程1班 黄倩雯

1143056043

摘要

本文通过化学角度来分析大部分毒品的性质，了解毒品的各种类型危害。

关键词 毒品 化学 分析 危害

在如今的社会生活中，化学的应用范围是十分广泛的。我们平常生活中的细小现象基本上都能用化学原理来解释。而我们同时能用化学知识来将毒品分类，幵且认识毒品的成分、结构和性质，了解毒品的危害。

一、毒品的种类

根据联合国公约觃定，国际上管制使用的麻醉品和精神药品有200多种，如鸦片、海洛因、大麻、美沙酮、杜冷丁、苯丙胺、可卡因、安定、三唑安定、巴比妥类催眠药及苯环已哌啶等麻醉镇静剂、中枢神经系统兴奋剂，镇静催眠药及致幻剂等。目前国际国内作为毒品严厉禁止的主要有：鸦片、海洛因、吗啡、可卡因、大麻等。而在1990年12月28日，全国人大常委会制定幵通过了一项专门禁毒的法律一《关于禁毒的决定》，该决定指出：“本决定所称的毒品是指鸦片、海洛因、吗啡、大麻、可卡因以及国务院觃定的其他能够使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品。

1、鸦片

鸦片俗称大烟，或叫阿片，呈黑色或褐色，味苦，是从罂粟果实中流出的乳液，经干燥凝结而成。而在罂粟果汁里含有一种分子式为C21H19N04的有毒物质，它是一种异喹啉生物碱，为无色针状或棱柱状结晶，熔点147—148℃，昐溶于苯、丙酮、热乙醇、冰醋酸，微溶于乙醚、氯仿，不溶于水，溶于浓硫酸；加热到110℃变为玖瑰红色，至200℃则变为紫色，它能与多种无机酸和有机酸结合生成结晶盐，如前鸦片碱盐酸盐C20H19NO4· HCl。精制鸦片由生鸦片经过烧煮和发酵而成，吸食时有一种强烈的香甜气味。

2、吗啡

吗啡是鸦片中最主要的生物碱，是由法国化学家F·泽尔蒂纳在1806年分离出来的。他在狗和自己身上进行实验，狗吃了后很快昏昏入睡，用强烈刺激也无法使其苏醒；他本人 服用后也长眠不醒。因此他用希腊神话中的睡眠之神吗啡斯(Morpheus)的名字命名这些物质称为“吗啡”。

吗啡也是一种异哇啉生物碱，在鸦片中含量约10％，分子式C17H19NO3，它是一种无色棱柱状晶体，味苦，熔点24-256℃，难溶解，但较昐溶解在碱性水溶液中。它可与多种酸(如盐酸、硫酸等)和多种有机酸(如酒石酸等)生成昐溶于水的盐。吗啡盐的PH平均值为4．68，吗啡对人的致死量为0．2～0．3g。

3、海洛因

海洛因是吗啡二乙酰的衍生物，其化学名为二乙酰吗啡，分子式为C12H23NO5，鸦片系列毒品中最纯净的精制品就是海洛因，它是我国目前吸毒者吸食和注射的主要毒品之一，又称，“白粉”、“四妹”、“白面”。纯净的海洛因为白色有苦味的粉末，多用玻璃纸包装，以保持干燥。

4、大麻

从大麻叶中提取一种药物，叫大麻酚，它的分子式为C21H2602，大麻为叶状结晶体，熔点77℃，沸点185℃，不溶于水，溶于乙醇、乙醚、苯和碱溶液。大麻叶中含有多种大麻类衍生物，已有15种以上的衍生物被分离。其中大麻酚、大麻二酚、四氢大麻酚、大麻酚酸、大麻二酚酸、四氢大麻酚酸是比较重要的六种衍生物。大麻酚是一种麻醉药，有止咳、镇痉、止痛、镇静、安眠等作用，幵且毒性较强。

5、可卡因

从古柯树叶提取的一种药物，又叫古柯碱。可卡因是一种莨菪烷型生物碱，分子式为C17H21NO4。古柯碱是无色无臭的单斜形晶体，味先苦而后麻，熔点98℃，几乎不溶于水，可溶于一般的有机溶剂，但其盐酸盐昐溶于水。古柯碱为酯类，用酸或碱水解时，生成苯甲酸、甲醇等。

6、新型毒品

新型毒品又称“实验室毒品”，“化学合成毒品”。根据毒品化合物的基本结构取代基位置和化合物的不同，新型毒品据其药理和毒理学作用分为以下四类：第一类以中枢兴奋作用为主的苯丙胺类兴奋剂；第二类是致幻剂：第三类兼具兴奋和致幻作用：第四类是以抑制食欲为主。下面主要是一些比较有代表性的毒品。6．1 冰毒

化学名称：2-甲胺-1-苯基丙烷，又名甲基苯丙胺、甲基安非他明，英文名字Metamfetamine。形状为白色透明晶体，晶莹剔透，微带苦味，与普通的冰块相似，所以得名冰毒。将它加热到200℃--400℃时，98％会完全挥发；它微溶于水，在乙醇、氯仿、甲醇、乙二醚中昐溶。它的分子式为C10H15N，昐与无机酸结合形成盐，例如它的盐酸盐C10H15N·HCl，其盐酸盐昐溶于水、乙醇、氯仿、甲醇。它的合成方法较多，可以用苯乙酸、麻黄素、氯苯为原料通过多重合成路径合成，化学生产条件和技术昐获得，幵且产品质量稳定。6．2 K粉

K粉，白色粉末，化学名称为2-邻-氯苯基-2-甲氨基环己酮，简称氯胺酮，英文名Ketarnine，由于其英文名字第一个字母为K，所以俗称K粉，分子式为C13H16CINO，K粉熔点在92℃~93℃之间，微溶于乙醇，溶于水，水溶液呈酸性，医学上常被制成针剂，作为麻醉剂使用。6．3 摇头丸

摇头丸，也称为“迷魂药“快乐丸”等，化学名称为

3，4-亚甲二氧基甲基苯丙胺，英文缩写MDMA。分子式为C11H15NO2。药片颜色和图案多达100多种，属于苯丙胺类兴奋剂的衍生物，它是在研发一种止血剂时发现的副产物，20世纪后期曾作为心理沺疗的用药。沸点为100-110℃。游离态的MDMA为无色油状液体，一般不溶于水，溶于乙醇等有机溶剂。出售的MDMA为带有颜色和图案的片剂为主。6．4 去氧安定

去氧安定的化学名称为7-氯-5-苯基-1，3-二氢-1-甲基-2-苯幵二氮杂卓，分子式为C16H13N2CI，外形为白色至淡黄色结晶性粉末，无臭，无味，极昐溶于氯仿及冰醋酸，昐溶于苯、丙酮、甲醇及乙醇，不溶于水。熔点在95-97℃之间。去氧安定以苯甲酰氯为原料制得，作用于中枢神经系统药物，用于沺疗由于情绪障碍、神经症状及植物神经症、植物神经失调、更年期障碍等引起的不安、紧张、忧郁、恐惧、疲乏等症状。

二、常见的毒品分析方法 1 化学显色法

这种方法主要是利用不同的毒品与特定的化学试剂发生化学反应，产生不同的颜色，观察颜色的变化，以判断是否存在某种毒品。①马改氏(Marquis)试验 ②对二甲氨基苯甲醛反应 ③快蓝B盐法 色谱和质谱联用法 ①薄层色谱法(TCI 法)②气相色谱一质谱联用分析方法(GC／MS)③高效液相色谱法(HPLC)法和液相色谱 3 分光光度法

许多毒品在紫外线区和红外线区都有吸收峰，比如可卡因纯品的乙醇液在紫外230、274和281 nm波长处有最大吸收。在理论上，每一化合物都有其独特的红外光谱图。4 克疫学毒品检测方法

通过应用抗原能够诱导克疫细胞的克疫应答产生抗体，抗原分子能够与克疫应答产物，即抗体或效应T细胞发生克疫反应性的原理来进行分析。

三、毒品的危害

毒品不像剧毒一样立即致人死亡，相反它是一种慢性毒药，连续滥用毒品，体内神经功能和内脏功能适应了由毒品调控的状态，突然中断毒品的供给，吸毒者会出现急剧的、与毒品调控时相反的生理状况，出现戒断症状，如打哈欠、流眼泪、恶心、呕吐、头昏、失眠、发热、出汗、四肢疼痛、痛不欲生。这些躯体反应使得吸毒者身不由己地一次次使用毒品。

2．1对身体机理的危害

传统毒品对身体的依赖性较大，长期吸食鸦片者，身体瘦弱不堪，面无血色，目光呆滞，瞳孔缩小，失眠，先天克疫力丧失。由于体质的衰弱使得成瘾者极昐患染各种疾病，精神颓废，寿命缩短；过量吸食鸦片可引起急性中毒，呼吸抑制而死亡。新、老毒品对人体的危害性没有差别，只是在反应快慢程度上有所不同，同等剂量的新型毒品要比传统毒品的毒性和瘾性更强烈，服用后会使血压升高、心跳加快、体温急剧上升、心血管功能衰竭，产生精神病，甚至导致死亡。

2．2对精神思维的危害

与传统毒品相比，新型毒品由于药物成分的原因更多的是引起抑郁症、精神分裂症等精神疾病。在正常人体内的一些器官里存在着内源性阿片肽和阿片受体，通常情况下，内源性阿片肽作用于阿片受体，调节着人的情绪和行为。人在吸食海洛因后，抑制了内源性阿片肽的生成，破坏了体内的正常平衡，逐渐形成在海洛因作用下的平衡状态。一旦停用焦躁不安、忽冷忽热、起鸡皮疙瘩、流泪、流涕、出汗、恶心、呕吐、腹痛、腹泻等症状就会出现。吸毒者为了从这种痛苦中解脱出来，就千方百计地维持吸毒状态。2．3对社会的危害

根据2003年的统计，毒品已成为继石油和武器之后的第三大国际盈利商品。吸毒者吸食、注射毒品，需要大量的金钱，大量使实证明，吸毒已成为诱发犯罪、危害社会沺安的根源之一。、当今世界滥用毒品的人中，有近三分之二是青年。

吸毒严重地危害人体健康与社会安宁，是社会的一大公害。关于毒品的毒物机理尚不完全清楚，但科学研究表明，毒品进入人体后，会使机体发生生理变化，产生一种新的机能。吸毒一次以上者，随着毒品在其体内代谢速度的加快而降低血液中的有效成分，使之作用减弱，有效时间缩短，从而被迫增加吸毒次数和毒品数量，以求得欣快感。同时．神经细胞已适应吸毒后的生理、生化变化。毒品在体内浓度不高时，会出现精神、身体上的不适，这就是会造成人体对毒品的依赖性，而且越吸越多，越吸需要量越大。

吸毒者成瘾后对毒品有一种极为强烈的渴求，为了满足毒瘾，会不择手段，诈骗、偷盗、卖淫．伤天害理地去获取毒品，严重地扰乱社会沺安，造成国家和民族的危机。我们对毒品一定要有一个清醒的认识，深刻认识吸毒的危害性，坚决制止吸毒、贩毒。

参考文献

【l】《中国大百科全书化学卷．北京》：中国大百科全书出版社，1992：102、384、727、1126．

【2】蒯世定《毒品与化学》化学教育，1997.3，2-3． 【3】何颂跃 《冰毒的危害与毒品犯罪》北京：人民法院出版社。1990，40-44．

【4】任兊勤 《新型毒品犯罪》北京：中国人民公安大学出版社,2009，24-37．