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科学大家谈之平凡中的神奇——格致论道特邀嘉宾

2017-06-19 15:00  文/张一涵

    617日,新一期的科学大家谈如约而至。本期邀请到了来自中国科学院声学研究所副研究员白立新和中国科学院国家空间科学中心研究员陈艳红以及北京脑力魔方科技发展有限公司CEO孙虹烨。三位老师分别讲解了水中小气泡的强大力量、远地表的空间天气的影响以及魔方除复原以外的其他新奇玩法。活动现场精彩纷呈,趣味无限。

 

空泡——一种神奇的小气泡

 

白立新老师通过风趣幽默的讲解,深入浅出地介绍了空泡在我们人类生活中的应用,例如:超声波清洗眼镜是通过电能转化为声能,进而在液体中产生空泡,利用大量空泡释放出的冲击波和微射流对眼镜进行高效的清洗;医学领域中利用聚焦超声打碎人体内的结石的过程也是通过无数的小空泡来完成的。我们人类还可以利用超空泡技术大幅度提高鱼雷的航速。

 空化是指当液体的压强降至液体的气化压强时空泡的生成及其后续的动力学行为。空泡只存在于液体中,一些水中生物会与空泡发生关联。例如:枪虾的爪子可以在迅速闭合时产生空泡,利用空泡溃灭时产生的冲击波和微射流打晕“食物”,进行捕食;金枪鱼高速游动时会在尾巴上产生空泡,降低摆尾的反作用力,从而使金枪鱼无法游的更快;当然,空泡也有很多危害,比如空泡可以使水力机械(螺旋桨,泵,阀等)和水工建筑(大坝,泄洪洞等)产生空蚀,所以要采取必要的减蚀措施。  

 

太空的风云变幻——空间天气

 

活动现场,来自中国科学院国家空间科学中心研究员陈艳红老师,为大家介绍了1989年历史上著名的“魁北克停电事件”,并通过这个事件,讲解了空间天气对人们的影响,例如:通信广播的信号差、GPS定位系统的不准确、地面电网的烧毁等,这些与空间天气的状况密不可分。同时,她还介绍了中国科学院国家空间科学中心是怎样进行空间天气预报的。在检测上主要依靠地基与天基检测,地基是指我国的子午工程,天基是指国际空间天气卫星检测,工作人员会在资料进行整合后进行发布。

太阳每时每刻往外喷射着高速带电粒子流,人们称之为“太阳风”。当太阳风十分强劲时,即产生名副其实的“太阳风暴”。给地球磁层,电离层和中高层大气,卫星运行和安全,以及人类健康,带来严重影响和危害,以及通讯损坏。人们把这种由太阳活动引起的短时间尺度的变化,称之为空间天气。

 

一个玩具的脑革命

 

魔方在我们的生活中并不陌生。魔方,英文名为Rubiks Cube,又叫魔术方块或鲁比克方块和幻方,是一种手部极限运动。玩法是将魔方打乱,然后在最短的时间内复原。

来自魔方界的大牛孙虹烨老师为大家讲述魔方的奥秘。活动现场,孙老师首先介绍了魔方是匈牙利的建筑学和雕塑学教授厄尔诺·鲁比克发明,其目的是为了帮助学生们认识空间立方体的组成和结构。之后孙老师亲自示范了15秒单手拼魔方,现场的观众朋友们惊叹不已。与此同时,孙老师不仅介绍了魔方的不同种类以及玩法攻略,还告诉观众朋友们经常玩魔方可以提高专注力、执行力和迁移力。通过孙老师声情并茂地讲述,小朋友们不仅全新地认识魔方,还对魔方的各种玩法产生了浓厚的兴趣。

 

 

 

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