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慢谈:让物理学家膛目的自由能
专题:时尚人物   2015/11/3 9:40:23 畅享 引用:津报网   评论>>

  这个短表可以证明当时部分人的观点:自由能源就在这里。它提供给世界上每个地方每个人无污染充足的能源。可以停止生产“温室气体”,可以关闭所有的原子能发电站。我们可以用低廉的价格从无限的海水中净化淡水,并把它送到哪怕是最远的居住地。同交通和产品成本相关的任何产品将有戏剧性的下降。食物在任何地方的冬天都可以在温室中成长。让我们看看这些“神奇”的发明吧。
水燃料电池
  据美国物理学家组织网报,早在2011年美国科学家研制出了一种新的氮化镓—锑合金,能更方便地利用太阳光将水分解为氢气和氧气,这种新的水解制氢方法不仅成本低廉且不会排放出二氧化碳。
  科学家们在美国能源部的资助下,借用最先进的理论计算证明,在氮化镓(GaN)化合物中,2%的氮化镓由锑(Sb)替代,这样结合而成的新合金将拥有适宜的电学特性。当其浸入水中并暴露于阳光下时,会通过光电化学反应,借用太阳能将水分子中的氢原子和氧原子之间的化学键分开,将水分解为氢气和氧气。
  氮化镓是一种半导体,自20世纪90年代以来,被广泛应用于制造发光二极管。后被用于微电子设备。而这种氮化镓—锑合金是首个简单且容易制造的可通过光电反应水解制氢的材料。而且,在光电化学反应中,这种合金是催化剂,并不会被消耗,可不断地回收利用,科学家们已经制造出了这种合金并正在测试其将水解制氢的效率。领导该研究的肯塔基大学计算机科学中心的马杜·麦农表示:“以前,科学家们利用光电反应水解制氢使用的都是复杂材料。但我们决定另辟蹊径,尝试利用易制造的材料来完成这个任务,并希望将这些材料内的电子排列进行微调,以获得令人满意的结果。”
  氢气燃烧时会产生热量,而且副产品只有水,没有污染,因此氢气一直被看成是人类向清洁能源过渡的关键要素。氢气能被用于燃料电池内产生电力,也可被用于内燃机中驱动汽车。另外,氢气在科学和工业领域也有广泛应用。早先大部分氢气都由煤和天然气等非可再生能源产生。由煤和天然气等非可再生燃料制造氢气会排放出大量二氧化碳,而最新的氮化镓—锑合金有望将太阳能和水变成经济、环保的氢气来源。(转自http://kejiao.cntv.cn/20110915/100327.shtml)
瑟尔效益
  “瑟尔效应机”可能是一项目伟大的发明,一经初期的启动后,可持续运行。为了控制转速,可以在外围加上感应线圈。发明人解释是金属钕射出电子,经过特氟龙层的缓冲,被外围磁场引导,导致转子不断做功或能源输出。但约翰瑟尔的解释没有说明电子的去向,并且这个解释会制造超高压正静电,事实并未发现对外辐射β射线(电子流)和高压正静电,因此其解释可能不完全正确。可以理解为是金属钕在受到轻微感应,向外界吸热并产生的电子旋流,通过电磁感应启动转子。设备将热能转变为电磁能,再转变为机械能。
  机器会产生所谓的“约翰瑟尔效应”:机器在无外界能源物质提供的前提下,一直持续运转;中心温度会明显下降到零下几十度;产生强大的磁场(磁墙),周围的家用电器可能会自动开机;机器会自重会减轻甚至飞穿屋顶;可能发出奇异的光,等。

温差发电技术
  有温差就能发电?1834年法国物理学家帕尔帖在铜丝的两头各接一根铋丝,在将两根铋丝分别接到直流电源的正负极上,通电后,发现一个接头变热,另一个接头变冷。这说明两种不同材料组成的电回路在有直流电通过时,两个接头处分别发生了吸放热现象。这就是热电制冷的依据。
  半导体材料具有较高的热电势可以成功地用来做成小型热电制冷器。
  超级规模的温差发电技术不仅可以转换能量,还可以降低热力学的熵值,从理论上讲,能改善宇宙空间热能分布。多次获诺贝尔文学奖提名的托马斯·品钦在大学毕业之后发表在杂志上的短篇小说《熵》,即阐释了熵的价值。这篇小说将热力学的第二定律运用到对人类社会的描述上,其敏感性令人大吃一惊。所谓的热力学第二定律,指的万物总会向着机率高的无序化方向发展,几乎左右物质作用的最后结果都回产生热能,因此有越来越多的不可逆转的热能(分子无序运动越剧,物体越热)累积。例如,大量人类制造的化工产品、能源产品一经使用,不仅不能再生,还会走向“热寂”----一种缓慢的熵值不断增加的死亡。眼下人类社会正是这个样子:大量的产品和能源转化成不能逆转的东西,垃圾越来越多,人类社会逐步地走向一个个恶化的热寂死亡状态。托马斯.品钦后来主要的小说多次地、不断地阐释着这个熵的世界观。
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