科幻小說金屬材料
㈠ 科幻小說的武器設定
這都是那自己小說的設定給你的。
首先,你得知道要打什麼材料的裝甲,以及該材料的理化性質,單說裝甲還要講究力學結構,和外殼不能存彈。B站上有很多課,可以去修,修了總比不修強,平均每科五個小時,所以不佔多少時間。透甲都是重金屬,因為密度大,就好比汞和水。是不是熱能融穿,炮彈制不制導,加不加計算機,連不連雲計算等等。費用價格符不符合你設計的國家或公司。
動能夠大什麼的絕對是空談,一個動能炮彈口徑不大打裝甲絕對是貫穿,沒有進車力。撕裂且不考火葯的話,去查詞條梅花彈。其次,彈頭要加碳納米粉,破壞電路,激光燒蝕什麼的技術要出現在作品的設定中。
還有環狀炮彈等不規則炮彈,壓強小,製作困難,產量很少。我要是軍火公司的頭,絕不會投資到這么一個沙雕玩意上。
電磁彈射是初中知識。但加速絕沒有化學來得猛,要是硬扛什麼高壓,我也服。但發電設備,供電設備,冷卻設備,不僅占體積而且各種方面耗錢,如果開到宇宙去,保養上您還得考慮宇宙射線,這東西很猛。然後就是經濟,比如霓虹的大和號,只能造一艘不經濟,又不是亞頓之矛設定,絕對沒人出錢。
㈡ 科幻小說中經常出現的隱形人,請問現實中的科學技術能否使人隱身也就是能否把人變得全身透明
英美科學家開發出全球首件二維「隱身衣」。日前,美英兩國科學家利用光學原理,成功地用它「隱身」了一個銅圓柱體。這一重大發現已被刊登在今天發表的《科學》雜志上。
據報道,這件「隱身衣」主要材料為金屬和電路板材料的混合物,比如陶瓷或光纖合成物等等。這種材料吸收了特定的光線,人的肉眼是感受不到比較微弱的光線,就好像物體不存在一樣。
這就像是海市蜃樓,在海市蜃樓中,熱量引起光線變化,隱去了天空中出現的影像後面延伸的道路。隱身衣的設計者大衛-施伊格稱:「我們創造了一個人造的海市蜃樓。它可以隱藏一些物體,讓觀察者從各個方向都無法察覺它的存在。」
這件「隱身衣」可以阻止探測物體的微波。像光線和雷達波一樣,微波遇到物體時通常會反射回來,所以儀器就會發現這種物體,形成一個可以探測到的影子。
而隱身衣使用的特殊材料,可以讓雷達波、光線或者其他的波繞過物體而不會反彈回來,進而達到不可視的效果。這就像是小河中的水流能夠繞過一塊平滑的岩石繼續向前流去而不會反彈回來一樣。
下一步要消滅「陰影」
不過這只是科學家「偷天換日」的第一步,今後科學家們還將對其進行改造和發展,從而製造出可以使人和其他物體「消失」的隱身衣。設計者稱:「這個隱身衣只是二維的,而且還投下了一個小小的陰影。我們下一步是做出三維的隱身衣並消滅所有陰影。」
人們能夠看到物體,是因為物體會將照射到其表面的光線分散開,並反射到人的眼睛裡。這個隱身衣既可以減少光線的反射,同時也可以減少物體的影子。不過,目前兩者還都沒有完全被隱藏起來。
據介紹,在理想情況下這兩者可完全「消失」,人們無法察覺到「隱身衣」和它隱藏物體的存在。
設計者稱:「目前,我們只是使物體的影子和它反射的光線不易被人眼發現。這意味著它的背影仍然能夠看得見,只不過是變暗了。今後我們還要改進它的結構,讓它成為徹底的隱身衣。」設計者還補充說,人們甚至可以想像這種材料能夠隱藏聲音,不會產生震動。
㈢ 科幻異界小說中經常會出現哪些材料這些材料基本都有什麼用處
贊成樓上說的,一切都是你說了算哦!但也可以給你一些我的想法:
神奇的金屬 - 例如硬度超強的超合金, 可以隨便變型或有記憶性的金屬
寶石 - 可以是硬度超強的,可以是價值連城的,或者是可以增加魔法能力,或是發動魔法陣必須的
賢者之石 - 眾多異界小說中出現, 就不用多說了
生物類 - 例如什麼什麼動物的牙齒或骨頭 (可以用作巫盅或護身符), 什麼什麼動物的分秘物(唾液etc)可以作秘葯或高級香料
永動機 - 能源永不姑竭的機械,發明永動機曾經是歷代眾多科學家的夢想,可惜能量守恆這一定律的發現讓眾多科學家心碎。但作為科幻異界小說,永動機還是一個不錯的題材。
㈣ 科幻小說中看到有一種武器 爆炸的時候類似核爆但無輻射
如果是激光的話很容易用超短激光脈沖就能做到。給你個資料,這個應該實現起來一點也不難,就是挑費太大。原理和我下面這個差不多。
當激光脈寬位10ms左右時,聚焦功率密度是102W/mm2時,作用於金屬或非金屬固體表面,產生極高的溫度,可以使材料瞬間發生熔化甚至氣化。當激光脈沖非常短,如在ps或者fs時,激光的聚焦功率更高,金屬可能會發生氣化現象,此時產生光電效應,使物體表面產生爆炸沖擊效應。
就是這個耗能太大感覺想造成你那種核爆的效果太難
還有就是美國正在研究的無輻射炸彈你可以去看下
如果我的回答您滿意給個滿意答案,如果有不了解的地方,可以追問的哦
㈤ 高科技的材料有哪些
納米概念是一個完全不同於傳統觀念的科學概念。任何物質在顆粒大小進入到1納米-100納米的尺度范圍時,其性質都會發生質的變化,這給我們用這種變化了的性質來構架新的功能性材料提供了無窮的機會。
納米技術包括納米結構技術和納米材料技術兩部分,納米結構技術是納米技術中的高技術,雖然突破連連,但還不能應用。但納米材料技術,由於其應用的廣泛性使其要求不高,任何帶有功能性的物質都叫材料,而只要求功能是由納米尺度的結構單元所帶來的材料都是納米材料。
所有的物質的納米結構單元都有變化了的性質,任何新性質都可能構架新功能,也就可以制備新材料。所以,應該非常肯定地說,納米材料的應用雖然不能代表納米技術的主體應用水平,但現在卻是已經刻意應用了。
很多專家由於專業上的問題混淆了代表納米主體技術的納米結構技術和納米材料技術的應用,說是納米材料還是實驗室里的事,說什麼應用還需要多少年。
其實,歷史證明任何這樣的預言都是失敗的,非但納米材料在廣泛應用,納米結構技術的應用也已經開始,美國《科學》雜志2001年度評選出的「十大科學突破」之一就是納米計算電路的應用。我們應該以歡迎的心態去迎接新技術的到來,而不是排斥它。
納米科技是在20世紀80年代末、90年代初才逐步發展起來的前沿、交叉性新興學科領域,它的迅猛發展將在21世紀促使幾乎所有工業領域產生一場革命性的變化。目前所有發達國家的政府和企業都在對納米科技的研發進行大量的投入,試圖搶占這一21世紀科技戰略制高點。關注納米科技的進展,盡快組織和部署我國納米科技的發展規劃,對於我國新世紀的發展影響深遠。
納米技術產生背景
什麼是納米技術?納米是一種尺度的度量,是一米的10億分之一,大致相當於一個頭發絲的百萬分之一。所謂納米技術是人們在非微觀和非宏觀的一個納米尺度的中間領域,是認識自然、改變生產方式、工作方式和生活方式的一種全新的技術,它是聯系納米科學和含有納米技術產品平台的橋梁,它把人們的技術創新帶到一個新的層次、新的空間,大大拓展了人們的創新領域。其實納米材料早就在自然界存在,例如動物的牙齒、貝殼、鯊魚皮、荷葉表面、珊瑚礁、隕石等都具有納米結構,中國古代的顏料、墨、古銅鏡的塗層都是納米材料,然而,他們雖然用了納米技術,制備了納米材料,但並不知道納米材料的重要性,是處於自發階段,而真正按照自己意志人工合成納米材料是在20世紀60年代以後。1963年日本科學家久保亮五第一次提出材料顆粒縮小到納米尺度,性能發生突變。1967年日本科學家上田良二第一次用蒸發法人工制備了納米尺度的金屬顆粒,當時日本科學家把納米尺度的顆粒均稱為超微粒子。真正把納米作為材料的命名,是德國科學家格萊特教授在1984年第一次制備了尺度由5納米的晶粒組成的固體,他稱之為納米尺度材料。第一次提出納米技術的概念是美國科幻小說家伊瑞克?揣克斯勒在1986年提出來的,1990在巴爾基摹正式出版了納米技術雜志。
納米材料是納米技術中最為活躍的重要組成部分,它與納米生物學、納米電子學、納米加工學、納米摩擦學、納米測量學、納米化學和納米物理學共同構成了納米科學技術的內涵。納米技術內涵包含各個領域,就納米材料學而言,它包括納米材料的制備技術以及納米材料向各個高科技和所有傳統工業領域滲透應用的技術,特別值得注意的是納米材料不僅是尺度的概念,更重要的是在這個尺度上出現了在微觀、宏觀不具備的特性,人們利用這些新的特性可以人工合成自然界不存在的或者自然界存在但人類還沒有模仿出來的新材料,並採用全新的納米技術把這些材料應用於各個領域,促進社會經濟發展,提高國防實力和人們的生活質量,這就是為什麼各國政府對發展納米技術予以足夠重視的原因。對我國這樣一個發展中國家,這是一個千載難逢的機會,近500年歷史我們有兩次喪失國家快速發展的教訓,我國的這次機遇再也不能錯過。美國耶魯大學中國現代史教授喬納森.斯彭斯在2000年1月《新聞周刊》上發表文章,在分析21世紀中國時曾提到,中國在21世紀魔術般的成為超級先進國家,納米技術是可選擇的重要途徑。令人振奮的是,我國在納米材料和納米技術領域的技術水平上目前並不落後於發達國家,在一些方面上已處於領先水平。機遇難得,我國政府高瞻遠矚,亦對納米技術高度重視,這將成為我國科教興國戰略的一個重大決策。
國外現狀
2000年3月,美國政府向全世界公布了納米技術的啟動計劃,在這個由美國26名科學家工作半年完成的幾萬字的報告中,明顯地陳述了一個觀點,這就是納米技術將引發21世紀新的工業革命。德國科研技術部在發展納米技術的報告中也提到,納米技術是21世紀的主導技術之一。著名的諾貝爾獎獲得者羅雷爾教授說,如果說70年代重視微米技術的國家現在已成為發達國家,那麼從現在開始重視納米技術的國家,有可能成為21世紀的先進國家。IBM公司前首席科學家埃馬窗說,70年代微米技術引發了新的信息革命,納米技術很可能成為新信息革命的核心。美國政府和國會的重要文件中,多次把信息技術、生物技術和納米技術並列稱之為21世紀工業革命的主導技術。主導技術的內涵是指它向各個領域滲透的、與各種技術交叉融合的以及對新興產業示範帶動的極強能力。在20世紀末,計算機和信息高速公路的技術向各個領域滲透,對人們的生產方式、工作方式和生活方式產生了深遠的影響,堪稱為世紀之交新技術的主導。1998年3月,美國總統科技助理Neal Lane在回答國會提問時曾經說,納米技術對各個領域的影響很可能超過計算機,成為21世紀的主導技術之一。事實證明,納米技術向信息、生物醫葯、能源和環境、航空航天、海洋和先進製造技術等高科技領域滲透已嶄露頭角,納米技術向國防領域的全方位滲透已初見成效,納米技術向傳統產業的交叉融合已顯示出巨大的潛力。納米技術在傳統產業的改造提升,增加高科技含量,提高產品的競爭力方面,正在發揮巨大的作用。納米技術注入到傳統產業,增強了傳統產來業的活力,前途方興未艾。
美國 2004財政年度的納米技術研發預算近8.5億美元,比上一年增加10%;布希總統2003年12月3日簽署了《21世紀納米技術研究開發法案》,批准從2005年財政年度開始的4年中投入約37億美元。
法國 從2003年開始實施國家納米科技投資3年計劃:2003至2005年投入5000萬歐元用於納米科學基礎研究;建立5個納米技術研究中心和「國家微米和納米研究網路」項目;法國近10年來最大的工業投資項目 - 法國電子納米技術中心 「聯盟-克洛爾2」 於2003年2月27日正式啟動。
歐盟 2002年至2006年為納米技術研究撥款13億歐元。
英國 今後6年內撥款9000萬英鎊,支持企業和大學商用納米技術開發,並期望藉此吸引2億英鎊的額外投資。
德國 聯邦教研部批准對納米技術能力中心投資,以建立更強大的跨學科合作網路,在促進納米領域內跨學科研究方面發揮催化器作用。
韓國 在2007年前投資1000億韓元建立新的「納米技術研究中心」,實現大學與企業的密切合作,將目前科研機構和企業各自獨立開展的納米項目、納米研究設施整合在一起,並計劃在2010年前在納米領域投資2.04兆韓元。
我國納米發展現狀
我國制定的改革開放和可持續發展戰略,已實現了我國經濟的騰飛,使我國國內生產總值僅次於美國、日本、德國、法國、英國,位居世界第六位,這對一個基礎薄弱的發展中國家是難能可貴的。在21世紀前20年這個挑戰和機遇並存的年代裡,如果我們能夠審時度勢,抓住機遇,在若干領域實現跨躍式發展,對我國十分重要。當前以納米技術、信息技術和生物技術為核心的新的工業革命悄然興起,各國幾乎站在同一起跑線上,在這技術更新轉折的關鍵時期,為我國若干領域實現跨躍式發展提供了極好的機遇,我們再也不能坐失良機。
我國是發展中國家,改革開放以後,國民經濟保持了持續、快速發展,引起世界矚目。但是,我們國家基礎薄弱,主要依靠傳統產業,高科技產業近年來雖然發展很快,但對我國GDP的貢獻比例還很小,與發達國家相比還有很大的差距。我國的國情決定了我國發展納米技術的總體思路與美國、日本和歐洲不同,要有中國自己的特點,要走出符合我國情況的新路子,發展納米科技,這就是以納米技術為契機,解決當前國民經濟發展和支撐產業中亟待解決的問題。納米技術首先向傳統產業切入,調整產品結構,注入高科技含量,為實現我國傳統產業升級,促進GDP的增長做出貢獻。同時尋找機遇,向高科技產業滲透,特別重視在環境、能源、醫葯和國防領域應用納米技術,培育新興納米產業,逐步形成產業鏈,使這些產業的起點就定位在21世紀該領域的技術制高點上,為實現我國上述領域跨躍式發展奠定基礎。信息、宇航、生物技術和新材料方面,目前應用納米技術水平與發達國家有一定的差距,但也存在局部機遇,只要選取准切入點,在某些方面形成具有自主知識產權的新的產品平台,進而發展成納米高科技產業是完全有可能的。
根據國際納米材料和技術總的發展趨勢,結合我國國情和未來五到十年我國經濟快速發展的需要,選擇對於社會發展、國力增強起重要作用的納米材料和技術,全方位向傳統產業和高技術產業滲透,形成具有自主知識產權的新興納米產業鏈,增強產品的國際競爭能力,為實現我國第三步戰略目標貢獻力量。在若干個重點領域發展納米材料和技術,形成納米產業。特種納米材料的產業化,如納米碳管、高效含能納米材料、納米稀土材料、高亮度納米熒光材料和重要的金屬納米材料;信息產業中的關鍵納米材料,如網路通訊(光通訊和微波通訊)中的納米技術,高清晰度、高分辨數字顯示技術中的納米技術;合理利用能源和開發能源中的關鍵納米材料和技術;優化資源環境中的關鍵納米材料和技術;生物、醫葯產業中的納米材料和技術等。
我國發展納米材料和技術要堅持以市場為導向,注意納米技術和現有高科技和傳統技術相結合。從事納米研究和開發的科技人員要和其他專業人員相結合,也要與企業家相結合;企業家是納米科技成果產業化的主力,科技人員起先導的作用;要選准目標、切入點和突破口,縮短納米科技成果轉化的周期;要注意知識產權的保護,鼓勵申請發明專利,特別重視申請國外的發明專利;建議各級政府設立納米科技研究的快速反應基金和納米產業發展的風險投資基金。
我國對納米科技的重要性已有較高的認識,並給予了一定的支持。國家科技部、國家自然科學基金委員會、中國科學院等部門從「八五」 「九五」開始就設立了攀登計劃項目和相關的重點、重大項目,去年科技部又啟動了有關納米材料的國家重點基礎研究項目。我國通過這些項目對納米科技領域資助的總經費大約相當於700萬美元,與發達國家相比,投入經費相差很大。
據不完全統計,從1991年到2000年的十年中,共資助9200多萬元,在納米材料的合成與制備、性能與表徵、測試新技術和理論、系統組裝和器件以及微機電系統等方面取得了一批基礎研究成果。
進入「十五」計劃之後,納米科技呈現出快速發展的勢頭,基金委按照國家納米科技發展綱要的要求,進一步加大投入,在2001到2003三年內投入了1.96億元,資助了800個項目。下面的示意圖是13年來自然科學基金支持納米科技項目的經費數量和項目數量的初步統計情況,實際資助的數量還要高於這個統計數字。
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其中863計劃中涉及的納米科技項目投資
(1)專項布局:
國家撥款:2億元 已安排:102個課題,國撥1.52億元
第一批:63個課題 國撥 1.09億元 自 籌 3.78億元
第二批:39個課題 國撥 0.43億元 自 籌 1.59億元
(2)攻關項目布局
國家撥款:9200萬元 前三年安排:19個課題
國撥5200萬元,地方政府配套和自籌 29500萬元
人員投入600餘人/年
我國的納米科技研究,特別是在納米材料方面取得重要的進展,並引起了國際上的關注。1995年,德國科技部對各國在納米技術方面的相對領先程度的分析中,我國在納米材料方面與法國同列第五等級,前四個等級為 日本、德國、美國、英國和北歐。從受資助項目來看,我國的研究力量主要集中在納米材料的合成和制備,掃描探針顯微學,分子電子學以及極少數納米技術的應用等方面。但由於條件所限,研究工作只能集中在硬體條件要求不太高的一些領域。雖然我國科學家在納米碳管、納米材料的若干領域已取得一些很出色的研究成果,但國家在納米科技領域的總體水平與美、日、歐相比,差距還是很大的,尤其是在納米器件方面差距更為明顯。
目前,我國擁有一支比較精乾的納米科技研究隊伍,他們主要集中在中國科學院的有關研究所,北京大學、清華大學、中國科技大學、南京大學、復旦大學等國內一批知名高校。為集中本系統內的納米研究的主要力量,北京大學和中國科學院還相繼成立了各自的納米科技研究中心。
2000年10月11日,中國共產黨中央十五屆五中全會通過《中共中央關於制定國民經濟和社會發展第十個五年計劃的建議》,明確提出了將新材料和納米科學的進展作為「十五」規劃中科技進步和創新的重要任務。這為我國21世紀初納米科技的快速發展奠定了重要的基礎。
發展我國納米科技的重要意義在於:首先,納米科技將在21世紀對我們的社會、經濟以及國家安全產生重大影響。具有知識經濟時代特徵的21世紀,將是生命科技和信息科技高速發展和廣泛應用的時代。而納米科學和技術將促進包括生命科技、信息科技在內的幾乎所有技術的飛速發展。西方發達國家對此正在積極籌劃,以期達到知識壟斷。目前西方的國家和企業已將納米核心技術列為絕對的國家機密和商業機密,嚴格限制對我國的出口。其次,發展納米科技將極大提高我國的科技競爭力。納米科技興起於20世紀80年代初,對於世界各國來說,都屬全新的科技領域,盡管我國與發達國家尚有不小差距,但我們在納米材料領域基本與國際先進水平保持同步,只要措施得當,我們完全有可能趕上發達國家的步伐。第三,納米科技將促進我國傳統產業的改造。由於現實的納米科技,尤其是納米材料在改造傳統產業方面所表現的投入少、見效快、市場前景廣闊等特點,在以傳統產業為主的我國企業內比較容易推廣。因此,納米科技的應用已得到我國企業界的廣泛響應,這為納米科技在中國發展奠定了重要的動力基礎。目前,我國涉及納米科技的企業已有102家。為增強我國的國際科技競爭力和經濟競爭力,促進第三步發展戰略的順利實施,保障我國未來的可持續發展和國家安全,必須大力加強納米科技的研發工作,動員多學科、跨部門和跨行業的力量參加到這一領域中來。
我國納米科技存在的主要的問題主要表現在多學科交叉融合程度不夠、缺乏重要的實驗設施、基礎研究薄弱、信息交流少。為克服和解決這些問題,使我國能夠抓住機遇,迎頭趕上,特建議:
(1) 應在國家層次上確定我國納米科技的發展戰略,制訂我國的納米科技發展的近期、中長期規劃;兼顧基礎研究、應用研究和開發研究的協調發展,推動科技成果產業化,協助有關部門盡快制定與納米科技相關的產品技術標准。
(2) 成立國家級的「納米科技專家咨詢小組」。協助政府做好我國納米科技戰略的制訂和研究開發工作。
(3) 成立國家納米科技研究和工程中心,集中投人能夠為納米科技的發展提供服務的技術平台,並組織協調科研機構、大學、國家實驗室、產業界的共同參與。
(4) 堅持「有所為,有所不為」的方針,發揮優勢,突出特色。要加強研究基地的建設,改善基礎設施條件,增加科技專項的投入,同時要十分重視知識產權的保護。目前我國的納米研究應主要集中在創造和制備優異性能的納米材料,設計制備各種納米器件和裝置,探測和分析納米區域的性質和現象等領域。納米材料是納米科技的基礎,我國已有相當的基礎。這方面的布局應更注重與產業化的結合,尤其是與傳統產業結合,積極吸納企業的參與和投入;納米器件的研究水平和應用程度標志著一個國家納米科技的總體水平,對信息產業及社會、經濟、國防的關聯度最大,需要的投入也最大。而我國在這方面投入最少、基礎薄弱,應積極組織力量,以明確的應用目的為目標,但在近20年內還是以基礎研究和應用基礎研究為主;納米領域性質的探測、表徵是納米材料和納米器件研究與發展的實驗基礎和必要條件,應在重視基礎和應用研究的同時,兼顧與產業化的結合。
(5) 加強信息網路平台建設,促進國內外納米科技的信息交流。
(6) 以國家納米研究和工程中心為載體,建立培養和吸引納米科技人才。
納米技術的應用
著名的諾貝爾獎獲得者Feyneman在60年代就預言,如果對物體微小規模上的排列加以某種控制的話,物體就能得到大量的異乎尋常的特性。他所說的材料就是現在的納米材料。納米材料研究是目前材料科學研究的一個熱點,納米技術被公認為是21世紀最具有前途的科研領域。 納米材料從根本上改變了材料的結構,為克服材料科學研究領域中長期未能解決的問題開辟了新途徑。其應用主要體現在以下七方面:
在陶瓷領域的應用
隨著納米技術的廣泛應用,納米陶瓷隨之產生,希望以此來克服陶瓷材料的脆性,使陶瓷具有像金屬一樣的柔韌性和可加工性。許多專家認為,如能解決單相納米陶瓷的燒結過程中抑制晶粒長大的技術問題,則它將具有高硬度、高韌性、低溫超塑性、易加工等優點。
在微電子學上的應用
納米電子學立足於最新的物理理論和最先進的工藝手段,按照全新的理念來構造電子系統,並開發物質潛在的儲存和處理信息的能力,實現信息採集和處理能力的革命性突破,納米電子學將成為下世紀信息時代的核心。
在生物工程上的應用
雖然分子計算機目前只是處於理想階段,但科學家已經考慮應用幾種生物分子製造計算機的組件,其中細菌視紫紅質最具前景。該生物材料具有特異的熱、光、化學物理特性和很好的穩定性,並且,其奇特的光學循環特性可用於儲存信息,從而起到代替當今計算機信息處理和信息存儲的作用,它將使單位體積物質的儲存和信息處理能力提高上百萬倍。 在光電領域的應用納米技術的發展,使微電子和光電子的結合更加緊密,在光電信息傳輸、存貯、處理、運算和顯示等方面,使光電器件的性能大大提高。將納米技術用於現有雷達信息處理上,可使其能力提高10倍至幾百倍,甚至可以將超高解析度納米孔徑雷達放到衛星上進行高精度的對地偵察。最近,麻省理工學院的研究人員把被激發的鋇原子一個一個地送入激光器中,每個原子發射一個有用的光子,其效率之高,令人驚訝。 在化工領域的應用將納米TiO2粉體按一定比例加入到化妝品中,則可以有效地遮蔽紫外線。將金屬納米粒子摻雜到化纖製品或紙張中,可以大大降低靜電作用。利用納米微粒構成的海綿體狀的輕燒結體,可用於氣體同位素、混合稀有氣體及有機化合物等的分離和濃縮。納米微粒還可用作導電塗料,用作印刷油墨,製作固體潤滑劑等。 研究人員還發現,可以利用納米碳管其獨特的孔狀結構,大的比表面(每克納米碳管的表面積高達幾百平方米)、較高的機械強度做成納米反應器,該反應器能夠使化學反應局限於一個很小的范圍內進行。
在醫學上的應用
科研人員已經成功利用納米微粒進行了細胞分離,用金的納米粒子進行定位病變治療,以減少副作用等。另外,利用納米顆粒作為載體的病毒誘導物已經取得了突破性進展,現在已用於臨床動物實驗,估計不久的將來即可服務於人類。 研究納米技術在生命醫學上的應用,可以在納米尺度上了解生物大分子的精細結構及其與功能的關系,獲取生命信息。科學家們設想利用納米技術製造出分子機器人,在血液中循環,對身體各部位進行檢測、診斷,並實施特殊治療。
在分子組裝方面的應用
如何合成具有特定尺寸,並且粒度均勻分布無團聚的納米材料,一直是科研工作者努力解決的問題。目前,納米技術深入到了對單原子的操縱,通過利用軟化學與主客體模板化學,超分子化學相結合的技術,正在成為組裝與剪裁,實現分子手術的主要手段。 納米技術作為一種最具有市場應用潛力的新興科學技術,其重要性毋庸質疑,許多發達國家都投入了大量資金進行研究,正如錢學森院士所預言的那樣:"納米左右和納米以下的結構將是下一階段科技發展的特點,會是一次技術革命,從而將是21世紀的又一次產業革命。"
回答者:wqf891119 - 經理 五級 11-4 20:20
資料很全呀,不錯.
回答者:tyg211 - 魔法師 五級 11-4 22:38
「納米」武器:隨著納米技術的不斷成熟,在未來戰場上將出現各式各樣的袖珍偵察機、戰
斗機等武器。作為21世紀一項關鍵技術,美國開發納米技術的經費中有一半左右來自國防部系統;
歐洲有關納米技術的一項軍事研究計劃已在法國一個實驗室開始起步。預計21世紀利用納米技術
開發的微型武器將充斥未來戰場。未來,「納米衛星」將布滿天空。這種衛星比麻雀略大,重量
不足0.1千克,各種部件全部用納米材料製造,採用最先進的微機電一體化集成技術整合,具有可
重組性和再生性,成本低,質量好,可靠性強;「蚊子導彈」將具有神奇的戰斗效能。利用納米
技術製造的形如蚊子的微型導彈,可以神不知鬼不覺地潛入目標內部,其威力足以炸毀敵方火炮、
坦克、飛機、指揮部和彈葯庫等;「袖珍飛機」將無所不在。這是一種如同蒼蠅般大小的袖珍飛
行器,可攜帶各種探測設備,具有信息處理、導航和通信能力。其主要功能是秘密部署到敵方信
息系統和武器系統的內部或附近,監視敵方情況;「螞蟻士兵」將大顯神通。這是一種通過聲波
控制的微型機器人。這些機器人比螞蟻還要小,但具有驚人的破壞力。它們可以通過各種途徑鑽
進敵方武器裝備中,長期潛伏下來。所有這些納米武器組配起來,就建成了一支獨具一格的「微
型軍團」。
㈥ 玄幻小說中金屬舉例,例如:玄鐵什麼的,越多越好,謝了
黃銅礦、赤鐵石、輝銅礦、虎晴石、岩鐵地魄、雲晶石、玄武鐵岩、斑銅礦、緋雲火石、虹光琥珀、自然金、寒 月冰魄、奇異石、幽冥魂晶、昆侖紫鴉烏、雲母、雷魄晶、銀星晶魄、尖晶石、昆吾砂、耀金石、羊脂白玉、蟠龍瑪瑙、紫金 土、日輝精魄、琅環碧玉、金紅石。
㈦ 科幻作品中的離子電推發動機在現實中沒有可能研究出來
大家口中的電推一般指的就是離子電推進發動機,我們在很多科幻片中都見到過它的身影,比如《普羅米修斯》中的普羅米修斯號飛船就裝載了四台炫酷無比的離子發動機,登陸異形星球的場景實在震撼。不過請不要以為離子發動機只是停留在科幻片中,早在1959年美國物理學家哈羅德·R·考夫曼就製造出了第一台離子發動機,當時用的推進劑是汞。

當然無論是空間電推還是大氣層內的離子發動機去得突破性進展,對於人類來說都是福音,前者是人類深空載人探測的敲門磚,而後者則可以將人類從化石燃料時代過渡到電能時代,這很重要,因為電能比化石燃料取得更為容易。
㈧ 我想寫一部綜合體硬科幻小說, 展現所有飛船數據,各個種族科技等級,
轉的
宇宙文明分級是一個很科學又很科幻的概念。
關於這個概念,比較可靠和被廣泛認同的是卡爾達肖夫指數。
下面將作一個較為詳細的闡述。
內容較多,包含:卡爾達肖夫指數的定義、指標、計算方法、各種文明對應的指數、地球文明指數的發展及展望、各等級文明的毀滅方式,以及參考資料。
【定義】
卡爾達肖夫指數(Kardashev Scale)是用技術先進程度來量度文明層次的指標的一種方法,根據一個文明所能夠利用的能源數量。它是在1964年由蘇聯天文學家尼古拉·卡爾達肖夫首先提出。
【指標】
它的指標有三個類別,I型,II型和III型。
主要量度一個文明對於能源的使用率,所謂文明是有它的消耗及增長率。
一個I型的文明使用在它的故鄉行星所有可用的資源;
一個II型的文明利用它的恆星所有的能源;
一個III型的文明利用它的星系的所有能源。
【計算方法】
卡爾·薩根建議定義中間值(不考慮在卡爾達肖夫的原指數),由上面給出的值的類型1,2和3的內插和外插,使用下面的公式:
其中的K是一個文明的卡爾達肖夫指數,和 MW 是它使用的電力,以MW為計。
按照這個計算方法,
I型 — 文明對行星可以駕馭的能量大約是10^{16} W。實際的數字是有很多變數的,地球的特定變數為 1.74\times 10^{17} W。卡爾達肖夫指數原定義為 4\times 10^{16} W。
II型 — 文明對一個恆星所可以駕馭的能量大約是 10^{26} W。同樣地,實際的數字是有很多變數的,太陽輸出的指數約為 3.86\times 10^{26} W。卡爾達肖夫指數原定義為 4\times 10^{26} W
III型 — 文明對一個星系所駕馭的能量大約是 10^{36} W。這個數字是有極多變數的,因為星系的體積在變化中。卡爾達肖夫指數原定義為 4\times 10^{36} W
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目前地球人類的卡爾達肖夫指數大約是0.73。
加來道雄認為,人類可能在100〜200年左右達到I型狀態,在幾千年後達到II型狀態,而約在10萬至一百萬年後達到III型狀態。
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【各個級別的文明時代對應的卡爾達肖夫指數】
(1)龐物質,分子團
a. 石器 (冷) 新舊石器時代 (0型文明)
b. 金屬(熱) 青銅/鐵器時代 (0型文明)
c. 復合材料 工業時代,電子時代,原子時代 (0+型文明)
-鋼鐵,合金,塑料,橡膠。工業機器與電氣裝置。
d. 高級復合材料 太空時代,信息時代 (0+型文明)
-太空合成純凈復合材料,非金屬高強度材料,智能材料,微米技術裝置。
(2)納米技術:10^-9米
分子結構材料 星球時代 (1型文明)
-地球的開發:地球改造工程,天梯,洲際隧道,巨型運河,超深采礦;
-碳納米管,巴基球,人造鑽石,合成生物,人造生命,納米裝置/機器人。
(3)皮米技術:10^-12米
原子結構材料 行星系時代 (1+型文明)
-極端地外星球環境的開發:地球化地外行星,地心探索;
-物質重組循環,列印復雜實物。
(4)費米技術: 10^-15米
強相互作用材料 恆星系時代(2型文明)
-太陽系恆星的開發:恆星工業,人造星球。
-合成各種元素,人造奇異原子,奇異材料,物質遠距離瞬間傳送。
(5)阿米技術:10^−18米
基本粒子材料 星系時代(2+型文明)
-宇宙極端星體的開發,人造星體。
-能量x物質隨機轉化。
(6)普朗克技術:10^-35米
光子,引力子,時空結構。 宇宙時代(3型文明)
-泛宇宙的開發;人造宇宙,高維度空間的操控,時空探索。量子極限。
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【地球文明指數的發展及展望】
——過去——
0型早期
【從游牧採集式至到農耕,懂得生火並加以利用,有著分工社會制度,學會製造並利用工具(從石器至金屬器).他們生活在小部落父系或母系社會上.他們有了基礎語言和原始宗教,有能力建造比較獨立於自然的建築物。部落之間常發生戰爭與交流。】
0型中期
【進一步了解生理學,自然科學,藝術,哲學與文學。使用船隻遠航,他們其他的文明進一步交流與貿易,移民。】
0型晚期
【工業時代】:政治與社會權利的思想**浪潮,傳統封建君主制度的消失,許多現代國家初步出現 ,帝國主義初步成型。生產力大大增加,產品統一化。
【電子時代】:建造大型建築物,能夠獨立維持的城市;遠距離通信與空中交通的出現使得文明間出現廣泛的交流,國際觀衍生。發生了決定未來國際形勢的兩次世界大戰。
【原子時代/太空時代】:聯合國以及各種國際組織的成立;出現核武,核威懾下的國際和平,民用原子能源;電子計算機,化學火箭, 人造衛星,洲際導彈, 人類太空首航,人類登陸登月,發射行星際探測器。更深切地了解物理學,人類幻想開始變得富。
【信息時代】(現代):互聯網,衛星通信系統,後石油時代,再生能源時代,人工智慧機械。全球化活動:全球共同經濟體,反全球化的分裂主義與恐怖主義事件,全 球局勢動盪。實驗性搜尋地外文明/行星。太空領域國際化與商業化, 國際太空站。
國際文化:各種全球娛樂潮流,各種各樣的反思,出現對末日恐懼的情緒。氣候變化,災難頻發;地球文明向1型等級過渡時,這也許是有史以來最危險的時刻,全球和平邁進或可能爆發一場無法避免的結合太空,網路,天空,海上-海底,陸地一體的世界大戰。
【這場史無前例的動盪將決定人類到底是和平邁進或戰爭毀滅。】
——未來——
1型 初期 (100年內)
【類似「天梯」軌道攀登器,海底隧道,洲際大型運河,超深井的浩大地球工程,「天梯」周圍的太陽能板向外輻射並不斷地擴建,海上城市,無國界行星社會,行星際旅行,區域性天氣與地質活動的控 制,地幔淺層探測,修復臭氧層,綠化沙漠地區,外行星基地,空天飛機,太空旅遊業,防小隕石碰撞,太空工業和大型空間太 陽能。實現可控核聚變發電,能量發電島。利用核能推進系統的宇宙飛船,跨越洲際與海洋的真空磁懸浮列車。平方公里陣列或天基發射器等工程或許能夠與地外文明取得聯系獲得突破性成功。基因與量子計算機問世,人造智能全球最高決策者,全球無線電力供應,全球通用電子貨幣,全球通用通訊系統,全球無線網路系統,無國界入境通用簽證,人類接受基因治療,復活史前動物,無人室內農場與全自動化工業區;個性化產品設計,第二人生模擬網路系統,遍布全球角落無處不在的 電子計算機/智能操控界面,與人無異的高智能機器人。現代人理想中的共產烏托邦式社會。技術爆炸,技術恐懼。】
1+型 成熟期 (100~200年後)
【恆 星際探測器,深海與軌道城市,向地球南極或綠化內陸區大規模移民,全球氣候與地質活動的控制,地球防禦系統,防小行星碰撞。星球周邊布滿太陽能密集型收集 器,在太陽系的類地行星中建立移民地,仿生與超高智能機器人(智能危機),基因治療大幅度延長人類壽命,人類開始向近地空間殖民,小行星采礦,以及行星際 移民。人體改造的計劃展開,出現人機混合類,人類服用營養丸,量子隱形傳輸實質化。開始執行改造太陽系類地行星的計劃。一些具有冒險精神的文明或許在這個 階段利用混合動力(反物質+核聚變+激光帆)宇宙飛船嘗試進行「數代衍生」的臨近恆星際旅行。】
過渡期2型 (數百年後)
【此時的文明能量輸出足以大規模生產能量轉化最為高效的反物質,而近光速運行的「正反物質湮滅」宇宙飛船將有可勝任的燃料,所以恆星際旅行將成為現實。物理學 接近完全知曉大統一論,改造與綠化類地行星的工程完成。在太陽附近大規模收集與量產反物質,在臨近恆星際的行星上建立根據地,人類文明演化為多個聯合行星 體社會。星球發動機。】
2型(千年後)
【人造星球,可能與其它的高等外星文明建立星際聯盟,或許通過行星級別大小的巨型「定 向電磁波」(激光脈沖)信號發射器與其它文明進行遠程交流。或直接更改母恆星逃脫的光量或製造開關信號以便讓其它的文明察覺他們的存在。開始向臨近的太陽 系行星移民,大量使用恆星能量(近距離主動提取),利用太陽的物質創造星球,懂得操縱重力場,能夠逃脫超新星的爆炸(能夠避開宇宙種種的區域性浩劫。 反 物質能源普遍應用於推進系統,空間推進方式為類似空間彎曲(超光速?負能量?),充分地利用 幾乎所有太陽系的資源,隔空傳物與移物現實化,原子重排與物 質列印技術 ,造出幾乎天衣無縫幾乎完美的物體。智能機器可以通過利用當地的常見原材料(鐵,硅,碳等)與陽光或宇宙能量為能源進行自身不斷復制與組裝 (類似植物的繁殖,以及何式的越長越多,到達限定的數量為止);可以進行宇宙尺度的工程,太陽周邊的軌道上布滿著漂浮的密集型(電磁波與熱輻射)收集器。 多個聯合太陽系社會。 玩轉物質世界的費米技術,元素能任意拆開,轉化並合成另一種元素,製造奇異原子/原子核/基本粒子材料。】
3型(地球數萬年後)
【星系際旅行與移民;人造星體,提取零點能暗能量。能操控物質更深層的維度,能夠產生改變宇宙結構的能量。對時空本質的操控或許讓許幾乎所有的科學幻成真,技術奇異點的遙遠未來,我們不能預測,這是玩轉整個宇宙文明的誕生,神也。】
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【各等級文明的毀滅方式】
0型 =自然災害,疾病,戰爭,資源短缺。
0+型 = 極端天氣災害,核戰爭,超級地質活動,超級火山與地震,隕石碰撞。
1型 = 小行星或彗星碰撞,人造智能危機,太陽活動劇變。
1+型 =人造智能反叛,太陽衰老並膨脹爆發,臨近超新星爆發。
2型 = 星際戰爭。超高能星體爆發。
2+型 = 星系大碰撞。
3型 = 宇宙大爆炸。
3+型 = 意識消散。
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【參考資料】
1.維基網路,卡爾達肖夫指數,2014.10.6
2.Lemarchand, Guillermo A. Detectability of Extraterrestrial Technological Activities. Coseti..
3.Kaku, Michio. The Physics of Interstellar Travel: To one day, reach the stars.. 2010 [2010-08-29].
4.網路三體吧:【宇宙文明的分類】
㈨ 求幾本星際科幻的機甲小說
星際科幻的機甲小說有機破星河、天火大道、重金屬外殼、機甲農民、基甲彪漢。
1、機破星河
作品簡介:
機破星河》是作家當年離歌創作於起點中文網的一部星際戰爭類型小說,其中講述了少年沐凡隻身走出洛伽星,以個人獨特的魅力行走於這廣袤的星際之中的故事。
在無盡的星際旅途中,有萍水相逢的朋友,有意氣相投的兄弟,有互有好感的女孩,還有那暗中蟄伏的巨大危險……
貴族與平民的激烈沖突,聯邦與帝國的明爭暗鬥,甚至還有更深層次一直暗中隱藏的更強敵人。 當真理需要用拳頭來宣章時,當話語權需要依靠機甲戰艦橫行星空之時。 沐凡攜著神秘的智能生命「黑」,帶著一往無前的意志,狠狠撕開這波瀾壯闊的大星河時代!

3、重金屬外殼
作品介紹:
機甲少年扮豬吃老虎爽文打臉流!主角身患絕症,隱姓埋名成了個傭兵,受限於弱不禁風的體質和少得可憐的壽命,他拒絕與任何人合作。
但不平凡就是不平凡,護航任務中他憑借自己改裝過的戰狼機甲單槍匹馬殺退海盜團,參加霍爾星偵查任務的時候,又憑借自己改裝的魚人機甲九死一生獵殺了飛甲蟲皇,誰曾想蟲皇臨死前釋放出的劇毒還意外的把他的絕症給治好了。
大病初癒強化完體質,他在幫僱主沈君販賣完晶油後,就按照家族意願以特招生的身份進入帝國學院,沒過多久,他參加了學院組織的人道主義援助,援助途中生死一線之時融合了寄生體,腦域開始恢復,三少的逆襲從此無人可擋!起點收藏24萬,強烈推薦!
4、機甲農民
作品介紹:
《機甲農民》是由起點中文網首發的一部科幻類小說,作者是木湯。該書講的是機甲時代的主人公蕭宇空來到高端宇宙六年之後,為了救治同伴深夜趕赴地裂谷,巧遇從天而降的破爛機甲『木湯』,一切都從那時開始悄悄的偏離了預定的軌道,朝著一個未知的方向行去的故事。
5、基甲彪漢
作品介紹:
嚴重的「基因混血」造成了目前星際人類的「基因金字塔序列」,導致了人類被打上了等級的標簽,混血程度越高的人類,社會地位越低。基因混血超過100代以上的人種,自身基因過度弱化,產生了極其嚴重的缺陷,自然也就被列為了「基因金子塔」的最底層,被稱之為「劣等公民」…
擁有純血原生體基因,本該早已滅絕的史前人類韓彪,在這個依靠自身基因能力操控「基甲」的奇怪時代,用拳頭跳舞,用肌肉歌唱,用灼熱的鮮血潑灑出一副風生水起的瑰麗畫卷。
「俺不是隨便動手動腳的人!但是男人,要對別人狠一點!」
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內容預覽:
看著被我拖進來滿身血跡的人,梅格有點不知所措。他身上血跡到處都是,我在他背後找到一根木簽,插的不算太深。不是致命傷,但是傷口不處理時間長了也不行。梅格急著去翻東西,最後翻出一盒葯。我問:「是什麼葯?」「抗生素」我看了一下說明書,安計量給他吃下去。吃點抗生素肯定不管用的,我趕緊找梅格要打火機,我知道她有。我脫下衣服,將衣服點燃,又去翻包,找了能夠燒的東西,點了一堆火。被拆掉的折疊床,邊框是金屬材料,我拿了一個根放在火上燒。
梅格問:「你干什麼?」我說:「在沒有外科縫合技術前,處理傷口的原始辦法是用烙鐵直接燙傷口。」梅格說:「這能行嗎?」我說:「我沒有試過,只是在書上看到的。不過用烙鐵燙,可以消毒,止血。和氧焊一個道理吧,把傷口焊接上。」幾分鍾鐵條燒紅以後,我說:「你拔掉他的木簽,我來焊接。不要猶豫,一下拔出來。」梅格顯然有點害怕,我說:「你幫我拿著烙鐵,我來拔。」我上去猛的用力拔掉了木簽,然……
