气象参数测定仪_气象参数的测定实验报告

1.中国有什么特殊天气？（不要找寒潮，台风，沙尘暴，梅雨等地理书有的）

2.如何检测空气中是否含有有害物质

3.太阳风暴对地球的影响和对应措施（措施必须根据影响而发的 最好是自己的构思 不答不给分）

4.为什么用热水做冰淇淋比用冷水快？

5.关于神舟六号的资料

6.项目二 土壤地球化学样

地质工程是社会发展所依赖的一项基础工程,其已成为国民经济目标设计及社会进步的关键技术支撑。下文是我为大家搜集整理的关于地质工程师发表论文的内容，欢迎大家阅读参考!

地质工程师发表论文篇1

浅析隧道与地下工程施工技术与管理

摘要：地下工程以及隧道建设施工一直以来都受到广泛的关注，本文首先通过对于我国的施工技术水平进行 总结 ，然后就隧道与地下工程施工技术与管理工作进行简单的探讨，并对于未来技术 方法 的发展方向进行展望。

关键词：隧道;地下工程;技术管理

绪论

随着我国的不断发展，各行各业的也在进步着，科技也是如此。地上建筑行业正在如火如荼的发展比拼，而相对的低下建筑也在进行的，对于地下工程的建设也成为近几年来的热门，在中国随着一批大型建设工程的成功落地，引发了一股设计施工的热潮，比如青藏铁路等项目的顺利开展，也为我国相关施工科研技术的水平提高，提供了良好的实验条件。对于大型隧道等地下工程的进一步开展，我国地下隧道等相关工程的施工技术水平的要求也越来越高，对于技术的完善和总结是未来发展的必备因素，同时也是安全施工提高保障的有利条件，这些都要求着我国隧道与地下工程施工技术与管理工作必须不断地发展。

中国地下工程现状

改革开放迎来了我国地下工程建设技术的春天，同时相关的配套的开发技术也去得了令人瞩目的成功。特别是近几年的发展更是如此，从隧道铁路、公路、城市地铁等等都取得了重大的发展，同时设计技术与施工技术也得到了很大的提高。

2.1交通隧道

隧道属于地下工程，主要是指铁路、公路以及地铁隧道的建设。目前在我国，铁路的隧道不论是在长度、设计技术还是施工技术都处于我国地下工程建设的领先地位，地铁方面的建设目前运行中的城市并不多，长度也不长，在建的工程相对较多，在地铁已经开通的城市也正在进行扩建工程建设。上个世纪八十年代，我国就有公路隧道的建设，但是由于那个时代的各方面技术受到限制，所以公路隧道的发展规模并不大，大多数都是集中在短小的隧道建设，很难出现较长较大规模的隧道设计，在改革开放后，为了有效提高我国运输行业快速安全的发展，开始投建了一批公路隧道，其中有辽宁八盘岭双线公路隧道，总长达到了1600m，这些年来我国高速公路的迅猛发展，使得我国拥有隧道近两千座，有很多隧道长度都超过了10km。

2.2水利水电隧洞

水利水电隧洞工程是指水工隧洞和地下厂房，其中隧洞是指包含引水隧道、导流隧洞等等，而地下厂房指包含电站主副厂房在内的相关不过水的洞室。我国水利水电隧洞在上世纪七十年代中后期开始大力发展，并且小有所成，建立了一批著名的水电工程项目。

2.3地下工程

作为我国地下工程主要是包括市政管线工程，地下商场等等地下建筑。随着我国经济的不断发展，城市规划也不断的发展，由于城市化的发展造成了城市密度增大，为了保证居民生活水平的稳步提高，各种设施的需求也不断的增加，比如电气等等，这就要求管线需要进行更加优化的设计，以及对于旧有的管线进行完善的改建，对于这一问题的解决是建立在城市地下隧道建设上的，目前对于城市地下空间的使用已经越来越多，很多城市都建设了地下商场等项目，由于地下工程防灾抗灾能力强，且受干扰小，所以越老越受到关注，同时，一些地下储库也不断发展。

我国地下施工技术现状

3.1新奥法

我国目前地下施工方式主要取的有新奥法，所谓新奥法主要是指新奥地利隧道施工技术，而在我国我国经常称之为锚喷构筑法。对于该法主要是利用于地下隧道的建设，新奥法的主要优势是施工时对于地面上的干扰很小，同时建设的投资成本较低，而且由于在我国长期的使用和发展，使得其运用技术 经验 也比较成熟。新奥法在使用中，对于岩石地质主要是通过分布或者全断面的开凿，而对于土质地址层，会通过先加固然后再开始开凿的方式，对于有地下水的工程中会取先降水然后在施工的方案。新奥法主要针对的工程项目是岭隧道、地铁以及地下厂房等。目前是我国主要用的施工方法。

新奥法在世界地下工程领域也得到广泛的运用，同时也取得了很大的成绩和发展和，很多国家的项目都取了新奥法进行施工。根据我国特有的地质状况，新奥法也不断发展创新，开发了新型的浅埋暗挖法，其优势主要是对于特殊地质层的适应度灵活度比较高，目前我国地铁施工项目多取新奥法进行开发。

3.2盾构法

盾构法的使用要追述到上世纪五六十年代的上海，那时候上海需要进行城市低下排水系统的建设，取的是传统的盾构机进行施工。随着时间来了八九十年代，我国对盾构法进行了更多的创新比如取的方式有压气式、网格式等转换成泥水式、土压式。盾构法主要的优势是施工过程安全、快速且不会给环境造成过大的压力比较环保。目前我国很多地铁等工程都适用该方法。随着盾构法在施工项目中的长期使用和发展和，其施工技术水平等也得到了更快的提高，新兴技术的改变使得盾构法的使用范围更加广泛，同时也适用于各种地质项目。

盾构法的改善还包括了四点：首先参与盾构机的设计，使其更加适合项目的开展，同时也提高了我国相关的设计制造水平。其次更加熟悉的使用盾构隧道的技术方法和计算技术。再次掌握了相关的技术，使得工程的建设更加的安全和高效。最后，关于不用地质条件的施工经验都不断的提高。

3.3浅埋暗挖法

浅埋暗挖法是从新奥法延伸出来的，这主要是是1986年北京地铁项目的建设中，中国设计师创新了修建方法，其主要是针对新奥法不适用与松散土介质围岩条件地质。其主要的优势在于不会产生污染，同时适合各种大小隧道洞室。浅埋暗挖法主要是通过对于土层开挖短时间的自稳能力，取的支护 措施 ，由于浅埋暗挖法能够节省很多拆迁掘路等工序，所以被普遍用。

3.4钻爆发

我国幅员辽阔，地质类型也繁多，对于地质比较坚硬的岩层更加适合钻爆发的使用。钻爆法的使用有很多开挖方式，比如正台阶法、反台阶法等等，对于爆破，初期支护等都有更多方式的选择。其取的防水方式被认为是一种良好的防渗漏措施。

我国的研发通过多年的施工经验，总结出来很多更加适合各种地质的新技术，比如冻土区的施工工艺，比如过江隧道施工中的水平冻结法等等。

隧道及地下工程的发展

4.1地下工程发展趋势

在我国地下隧道工程的不断发展，是与国家城市的发展和规划同步的，可以说想两者是相连的，地下工程的发展提高了我国经济的发展，我国经济的腾飞也提升了施工技术发展。我国西部大开发中，对于隧道交通、水电工程都有更高的要求，这是为了提高当地的经济发展建设的必要条件，而对于沿海城市，地下连接等工程也都在迅速的发展。我国在各种交通隧道以及水电方面都有了很大的发展，并且建设了一大批大型的工厂项目，使得我国地下工程建设走入了一个更加繁盛的发展时期。

4.2地下工程发展前景

由于有巨大的财力支持，很多地下工程都得到了支持和发展，而针对不断开发的城市，以及人口密度大的问题，使得地下工程的需求更加大，近十年来，我国的城市规划发展提高到了一个新的阶段，地下的使用和建设城市发展的条件，而城市的告诉发展也给我国带来了更快的经济发展高潮。使得一些城市成为发达城市。

结束语

我国的经济发展也带动了地下工程的不断发展，在不断的累计经验和建设的过程中，地下工程建设也取得了相应的成就。由于很多城市响应国家经济发展的新策略，更加需要地下工程的建设，这对于相关的施工技术的要求也更加的高，相信在未来，我国的隧道地下工程会拥有更美好的前景，同时也一定会取得更大的成就。

参考文献

[1]张晋毅.中洞法开挖的地铁车站施工力学分析[J].地下空间与工程学报.2010

[2]王明远,马保国,高延继,周庆.武汉长江隧道盾构管片混凝土渗透性能研究[J].地下工程与隧道.2009

[3]康立清.深埋隧洞围岩稳定性研究[J].山西建筑.2008

[4]陈竹涛,刘新荣,梁宁慧,朱泽兵.大跨浅埋城市轻轨车站隧道施工力学数值分析[J].地下空间与工程学报.2008

[5] __厚.云南山岭公路隧道修筑技术研究[D].长安大学.2009

地质工程师发表论文篇2

浅谈工程地质勘察

摘要工程地质勘察是进行工程建设的前提和基础，本文以下内容将对工程地质勘察进行简要的分析，仅供参考。

关键词工程;地质勘察;调查;地貌;水文

1. 前言

改革开放以来，随着经济的不断发展，我国的基础设施迎来了建设的高潮，工程地质勘察是为查明影响工程建设的地质因素而进行的地质调查研究工作，其作为基础设施建设的必要前提和基础，也得到了很大的发展。本文以下内容将对工程地质勘察进行简要的分析，仅供参考。

2. 工程地质勘察的内容

工程地质勘察是研究、评价建设场地的工程地质条件所进行的地质测绘、勘探、室内实验、原位测试等工作的统称，其为工程建设的规划、设计、施工提供必要的依据及参数。工程地质勘察是为了查明影响工程建设的地质因素而进行的地质调查研究工作，所需勘察的地质因素包括地质结构或地质构造、地貌、水文地质条件、土和岩石的物理力学性质，自然(物理)地质现象和天然建筑材料等，这些通常称为工程地质条件。查明工程地质条件后，需根据建设项目的结构和运行特点，预测工程建筑物与地质环境相互作用(即工程地质作用)的方式、特点和规模，并作出正确的评价，为确定保证建筑物稳定与正常使用的防护措施提供依据。根据笔者多年的实践经验，认为地质勘察的内容主要包含如下几个方面内容：

(1)搜集研究区域地质、地形地貌、遥感照片、水文、气象、水文地质、地震等已有资料，以及工程经验和已有的勘察 报告 等。

(2)工程地质勘察与测绘。

(3)工程地质勘探见工程地质测绘和勘探。

(4)岩土测试和观测见土工试验和现场原型观测、岩体力学试验和测试。

(5)资料整理和编写工程地质勘察报告。

工程地质勘察通常按工程设计阶段分步进行，而对于不同类别的工程项目，阶段划分也不一样。对于有一定工程资料的中小型工程和工程地质条件简单，勘察阶段也可适当合并。

3. 工程地质勘察的方法

根据笔者多年的实践经验，并参考了 其它 资料，认为工程地质勘察方法主要有如下几个方面：

3.1 工程地质测绘，在一定范围内调查研究与工程建设活动有关的各种工程地质条件，测制成一定比例尺的工程地质图，分析可能产生的工程地质作用及其对设计建筑物的影响，并为勘探、试验、观测等工作的布置提供依据，其是工程地质勘察的基础性工作。比例尺的选择和测绘范围，既取决于已有研究程度和建筑区地质条件的复杂程度，也取决于建筑物的规模、类型和设计阶段。规划选点阶段，区域性工程地质测绘用小比例尺(1:10万，1:5万);设计阶段，水库区测绘大多用中比例尺(1:2.5万，1:1万)，坝址、厂址则用大比例尺(1:5000，1:2000，1:1000，1:500)。工程地质测绘所需调研的内容有地质构造、地层岩性、地貌及第四纪地质、天然建筑材料、水文地质条件、自然(物理)地质现象及工程地质现象。对所有地质条件的研究，都必须以预测或论证地质条件与工程活动的相互制约或相互作用为目的，紧密结合该项工程活动的特点。当这些条件在深部分布不明或露头不好时，需配合以探槽、试坑、平洞、钻孔、竖井等勘探工作进行必要的揭露。工程地质测绘通常是以仪器测量方法来测制，以一定比例尺的地形图为底图，用航空像片、卫星像片和陆地摄影像片，通过室内判读调绘成草图，到现场有目的地进行复查，进一步的与照片判读反复验证，可以测制出更精确的工程地质图。并可提高测绘的效率和精度，减少地面调查的工作量。

3.2 工程地质勘探，其主要包括工程地球物理勘探、钻探和坑探工程等内容。下面将分别进行简要的分析：

(1)工程地球物理勘探，简称工程物探，其目的是利用专门仪器，测定各类岩、土体或地质体的密度、导电性、弹性、磁性、放射性等物理性质的差别，通过分析解释判断地面下的工程地质条件，其是在测绘工作的基础上探测地下工程地质条件的一种间接勘探方法。按工作条件分为井下物探(测井)和地面物探;按被探测的物理性质可分为电法、地震、声波、重力、磁法、放射性等方法。工程地质勘察中最常用的地面物探为电法中的视电阻率法，地震勘探中的浅层折射法，声波勘探等;测井则多用综合测井。物探的优点在于通过不同方向的多个剖面获得的资料是三维的，且能经济而迅速地探测较大范围。以这些资料为基础，在异常点和控制点上试验工作、布置勘探，既可提高精度，又可减少盲目性。测井不仅可以提高其质量而且还可以增补钻探工作所得资料。通过开展多种方法综合物探，并根据综合成果进行对析，可以显著的提高地质勘察的质量，扩大物探解决问题的范围，缩短工程地质勘探周期并降低其成本。由于物探需要间接解释，所以只有某种物理性质有显著差异或地质体之间的物理状态(如含水率、破碎程度、喀斯特化程度)，才能取得良好效果。

(2)钻探和坑探，用钻探机械钻进或矿山掘进法，直接揭露建筑物布置范围和影响深度内的工程地质条件，为工程设计提供准确的工程地质剖面的勘察方法。其任务是查明建筑物影响范围内的地质构造，了解岩层的破坏情况或完整性，为建筑物探寻良好的持力层和查明对建筑物稳定性有不利影响的结构面(如软弱夹层、断层与裂隙)或岩体结构，揭露地下水并观测其动态;取试验用的岩土试样;为现场测试或长期观测提供钻孔或坑道。钻探比坑探工效高，受地下水、地面水及探测深度的影响较小，故广为用。但不易取得软弱夹层岩心和河床卵砾石层样品，钻孔也不能用来进行大型现场试验。因此，有时需在钻孔中运用钻孔摄影，或用大孔径钻探技术，用综合物探测井或孔内电视以弥补其不足。但在关键部位还需用便于直接观察和测试目的层的平洞、斜井、竖井等坑探工程。坑探和钻探的工作成本高，故应在物探工作和工程地质测绘的基础上，根据不同工程地质勘探阶段需要查明的问题，合理设计洞、坑、孔的数量、位置、深度、方向和结构，以尽可能少的工作量取得尽可能多的地质资料，并保证必要的精度。

3.3 实验室试验及现场原位测试，获得工程地质设计和施工参数，定量评价工程地质条件和工程地质问题的手段，是工程地质勘察的组成部分。室内试验包括：岩、土体样品的物理性质、力学性质参数和水理性质的测定。现场原位测试包括：原位直剪试验、触探试验、承压板载荷试验以及地应力量测等。，大型建筑物的早期设计阶段或设计项目规模较小，且易于取得岩、土体试样的情况下，往往用实验室试验。但室内试验试样小，难以保持天然结构，且缺乏代表性。因此，为了给建设项目的初步设计至施工图设计提供各种参数，必须在现场对有代表性的天然结构的大型试样或对含水层进行测试。要获取液态软粘土、疏松含水细砂、强裂隙化岩体之类的、不能得到原状结构试样的岩土体的物理力学参数，必须进行现场原位测试。

3.4 长期观测，用专门的观测仪器对建筑区工程地质条件各要素或对工程建筑活动有重要影响的自然(物理)地质作用和某些重要的工程地质作用随时间的发展变化，进行长时期的重复测量的工作。观测的主要内容有：岩、土体内地下水位变化;岩、土体位移范围、方向、速度;岩体内破坏面上的压力;爆破引起的质点速度;峰值质点加速度;人工加固系统的载荷变化等。此项工作主要是在论证建设项目施工图设计的详细勘察阶段进行，工程地质作用的观测则往往在施工和建筑物使用期间进行。长期观测取得的资料经过整理分析以后，可直接用于工程地质评价，以检验工程地质预测的准确性，对不良地质作用及时取防治措施，确保工程安全。

4. 结尾

工程地质勘察作为工程建设所必需的技术条件，对保证工程建设的安全和降低工程造价也具有非常重要的意义，作为一名技术人员，应该在实践中不断学习，并注重借鉴国内外先进的经验，不断提高自身的专业素养和综合素质，为提高工程地质勘察质量做出应有的贡献。

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中国有什么特殊天气？（不要找寒潮，台风，沙尘暴，梅雨等地理书有的）

花了两天时间看完了刘慈欣的《球状闪电》，又花了一个下午整理出一个故事大概，我的目的只是为了给我家胖子说书的时候方便些。扶额，以上。

雷雨中的生日之夜

男主小时候父母为他过生日，在生日时，有一个球状闪电在他父母的头顶爆炸，他父母瞬间被炸成了雕塑，男主手一碰，化成了灰。

除了男主父母，当时冰箱里的食物，还有男主穿在外套和内衣之间的一条背心都化成了灰，但是，其他地方都没有留下痕迹。事情太过匪夷所思，男主从此迷上了球状闪电。

大学校园时光

男主大学主修大气科学，但发现这门专业里有很多东西是自己不需要的，通过泡图书馆，男主自学了数学、电磁学、流体力学和等离子体等物理学科，走上学霸之路。在一次专业课上，学霸男主向主讲大学电学的副教授张彬讲起球状闪电，张彬告诉他曾有人在泰山玉皇顶上亲眼见到过球状闪电，但张彬非常反对男主沉迷于对球状闪电的研究，称这项研究没有意义。

男主在研究生期间虽然听从了张彬的建议搞了一个计算机中心防雷项目，但是依旧没有放弃对球状闪电的热情。

泰山的雷雨和星空

博士生期间，他的博士生导师是高波，高波鼓励男主继续研究球状闪电，在正式开学前，男主想到了张彬说起的曾有大气物理学工作者在玉皇顶目击球状闪电的话，他便去了泰山，在那里遇到了女主林云，还有男主大学时的同学赵雨。

赵雨此时是气象站的副站长，老友相见，一起吃饭，此间，男主向赵雨打听球状闪电的案例，从站里老炊事员口中得知，当年有一工作者的腿被球状闪电击中，就此残疾，原来这位残疾的物理工作者就是张彬，张彬当年受伤后展示出对球状闪电的热情，张彬当时说他要用一辈子的时间去研究那东西。那张彬为什么又阻止男主研究球状闪电呢，因为张彬研究了大半辈子都没搞清楚球状闪电是个什么鬼，所以我们张教授受伤了，他认为这个球状闪电不值得研究，这是后话。

初遇林云

饭后，男主在气象站遇到了女主，通过赵雨口中得知，女主正用直升机向山顶运装备，背景貌似很强大。这里为女主的军事背景埋了个伏笔。

在一次雷雨天，男主，女主在气象站的走廊里相遇了。女主告诉男主她是国防科技大学的博士研究生，专业是防空武器系统，他们正准备研究人工造雷，并准备用雷作为武器。

女主漂亮聪明又胆识过人，男主已经不知不觉沦陷了，就在当天晚上，男主把他心底那个噩梦般的生日之夜告诉给了女主林云，男主表示不恨球状闪电，反而被球状闪电迷住了。

两年博士研究生期间，男主建立了一个球状闪电的数字模型，答辩时引起了很大争议，但是同是评委的张彬没有发表太多意见。

事后，男主去了张彬家，张彬给男主展示了整整一个房间的研究材料，男主答辩时提出的数学模型张彬早就研究过，并指出了这个模型的错误。

放置研究材料的房间里有一张张彬老婆的遗照，张彬告诉男主，他和她老婆都曾是球状闪电痴迷的研究者，他的老婆更是彪悍到直曾用手举着磁钢仪拦截火球，火球从磁钢仪中穿过，转了几圈后再她的头顶爆炸，爆炸结束后，她最后站的地方只剩下雨衣和一堆白色的灰。拿回实验室的磁钢仪在测定中显示完全没有剩磁。

在这次拜访中，男主得到了张彬手上一本笔记本，笔记本是张彬夫人遇难时候放在雨衣里的，笔记本单数页都烧没了，但其他部分都保留完好。

男主从张彬家里带回了笔记本和整箱整箱的研究材料。

高波找到男主，让男主随他一起去大气研究院雷电所工作，在就任途中，高波得知男主认识林云，高波高教授的脑子多活络啊，立马想到通过林云和军方取得合作，于是敦促男主立马和林云联系。

一通电话后，林云邀请男主到国防大学新概念武器开发中心参观，并提出与他和他所在单位的合作意向。

男主对林云是有好感滴，在新概念合作时，他发现林云是有男朋友滴，林云滴男朋友是航空母舰舰长，后来打仗了，她男朋友牺牲了，这都是后话。

新概念中心的研究并不顺利，他们建立了一个数学模型，他们需要一台大型计算机，手头没有，他们就把脑筋动到了一个搜寻外太空文明的巨大实验中去，林云偷梁换柱，把自己需要的计算数据移花接木偷偷放到这个实验的服务器上，利用他国项目为自己手头的项目做计算。好景不长，很快他们就被这个项目的主管发现了，偷偷窃取服务器计算能力的事儿黄了。

风雪中的西伯利亚

正当男主为此沮丧时，林云告诉他，在这个项目的留言薄上增加了一条来自俄罗斯的留言，留言告诉他们，让他们别浪费生命了，球状闪电的事情可以去找他。

于是，林云又带着男主赶到西伯利亚，见到了给他们留言的男人格莫夫，格莫夫带他们参观3141项目，早在三十年前，3141项目就开始通过建造巨型雷电模拟器的方法去研究球状闪电，偶然激发球状闪电后，即使在相同的实验参数下，球状闪电却无法复制，实验给国家带来了巨大消耗，却给球状闪电蒙上了更深的谜团。男主的研究热情被格莫夫的泼了一盆冷水。

回国后，男主打算放弃对球状闪电的研究，但一个月后，他接到了林云男友牛叉闪闪的航母舰长江星辰上校的来电，在江上校的游说下，男主回到了新概念研究基地。

林云为此邀请男主去她家里做客，这里交代了林云的家世背景，林云爸爸的军服肩章上是三颗将星，三颗将星有多牛，欢迎百度。林云的妈妈在边境战争中被一种毒蜂攻击，然后牺牲了。林云告诉男主，3141基地的失败正好告诉他们一个解释，球状闪电的产生与人工闪电的参数根本没有关系。球状闪电应该是一种本身存在于自然界的东西，他们要做的不是创造它，而是发现它。

夜空中的长长的电弧

回到基地，他们首次用探杆收集到一颗球状闪电，收集球状闪电时夜空中长长的电弧给男主留下了深刻的印象，期间男主还联系了他的老师张彬，张彬此时已身患重病，研究中心使用张彬早年发明出的防雷涂料优化了飞机本身，使得收集工作更加安全。张彬在男主身上看到了球状闪电的研究进展，张彬非常乐意参与到研究中去。

研究中心的飞行员管收集到的球状闪电叫雷球，张彬意识到，这颗雷球应该不属于大气物理学，他们应该去找基础物理学领域的牛人。

丁仪放在空炮中的棋盘

一次会议中，物理院领导向他们推荐了丁仪。丁仪站在量子物理学的角度解释球状闪电是一种漂浮在空中的电子，在没有激发时，球状闪电看上去应该像一个肥皂泡，只是没有肥皂泡的衍射现象。

基地开始捕捉这种想肥皂泡一样的空泡，捕捉过程还是很危险的，搞不好就像男主的父母一样化成灰了，好在，被称之为‘空泡‘的未被激发的球状闪电还是被捕捉到了。研究他的基本特性，证实了男主苦苦追寻的球状闪电确实为一种电子，一个足球那么大的电子，称之为宏电子。

然后丁仪给不明真相的群众描述了一副宇宙图像，宇宙是几何的不是物理的，宇宙中除了空间之外什么都没有了，电子是一个自封闭的弯曲空间，是宏观尺度的基本粒子、电子的波粒二象性等一系列不明觉厉的问题。

研究开始收集宏电子，对宏电子的需求越来越多，林云通过光学定位，建立了一套收集未激发状态下宏电子的系统，大大提高了宏电子的收集数量。

通过在实验室对空炮的激发就能产生球状闪电，在高速摄像机下，他们目睹了球状闪电目标物体的波粒二象性，并明确了球状闪电本身具有一定的目标性。

他们大量动物实验，发现球状闪电对能量释放的选择十分精确，有些宏电子释放的能量专门烧毁动物的骨骼，甚至气化动物的血液，而不伤及肌肉组织，受到这种攻击的动物，其死状是十分恐怖的。

丁仪发明了一项发现，结束了这种残忍的实验，通过微波查找出宏电子的不同频谱，识别频谱特征能找到同一类宏电子。后来造出了一批球状闪电武器。

这里交代一下男主的老师，张彬。张彬身体已经很虚弱，但是得知球状闪电武器已诞生，还是来基地参观了一天，并表示唯一的愿望是死后能用球状闪电火化。

接下来，用球状闪电武装了一只部队，取名晨光部队，在士兵训练过程中，丁仪肯定了球状闪电的量子效应。

然后引入了量子力学概念，士兵们称球状闪电为雷球，雷球一旦没有人观察，就进入了量子云状态，一旦被人观察，就塌缩为经验事实，我们永远看不到概率云。这是量子物理学的内容，有兴趣的可以看曹天元写的科普书《量子物理学史话 上帝掷骰子吗》。

一方面在训练武装部队，一方面基地发现了球状闪电武器是可以被有效防御的，只要球状闪电磁场被加速，它就能被偏转，使敌人可以用反向磁场来防御球状闪电。就是只要有电磁场的干预，球状闪电武器就没办法打击目标。

基地开始试图找出电磁场防御的办法，球状闪电武器的打击目标也从人员转向了装备。

基地开始收集能够烧熔各种导线的宏电子，因为想得到更多的资金投入，基地***决定开展一场演习，演习大获成功，参与演习的打击目标，废旧坦克的主板上三分之二的芯片消失了。

书写到这里开始插播恐怖故事了，书里讲在一次男主、林云、丁仪的晚间散步时发生了一件异象，以前做实验时的那个仓库里传来了羊叫声，时隐时现，他们打开那个实验室的大门，羊叫声就消失了。之前作者也描述了两次异象，第一次是男主读书回家，发现一根疑似她妈妈的白发。第二次是男主在张彬的研究资料里发现了几处张彬老婆的笔记，研究资料是在张彬老婆死后才写成的。几个异象看着都挺恐怖的，一本科幻，不时来点恐怖的影子。

核电厂中那副由孩子的灰烬构成的抽象画

在一次演习后，球状闪电武器要开始真正应用了，被球状闪电武器武装的部队，晨光部队接到一个任务，核电厂反应堆被恐怖分子占领，这群恐怖分子拥有很高的科技素质，它的很多成员原来都是一流的科学家，但是这个组织认为是科学把世界搅得复杂起来的，组成物质的基本是金木水火土而不是原子。

最后，为了防止核反应堆被破坏，使用雷球机关枪进行攻击，反应堆里的恐怖分子和被劫持的小朋友都变成了一堆堆灰烬。

战争 卵

事后，男主的小心脏受不了了，他一回到基地就提交了辞呈，回到高波那里，开始研究预报龙卷风。

男主把捕捉球状闪电空泡的那套光学探测系统拿来用，探测出大气的扰动，识别出有可能生成龙卷风的扰动，后来管这个扰动叫‘卵‘

一年后，因为这个发现，男主还获得了号称气象界诺贝尔奖IMO奖的提名，虽然没能最终获奖，但他的成果引起了气象学界的注目。

男主还出国展示了下他的研究成果，国外专家根据男主的发现研制了人工消灭龙卷风的方法。

男主回国后不久，战争爆发了。

男主参加了一次会议，会议中得知，林云的男友牛逼舰长江星辰上校在执行任务时牺牲了，江星辰所在航母遭遇了三个超级龙卷风，三个龙卷风形成了一道长达八公里的死亡栅栏，顶天立地紧逼航母，最后航母主甲板折断，沉没。

激发这三个龙卷风的正是男主角之前发现的‘卵‘，有人能根据卵人工消灭龙卷风，自然也有人能根据卵人工孵化龙卷风。

男主表示这种孵化龙卷风的技术是可以防御的，男主回到雷电研究所后开始投入使用大功率微波防御龙卷风的研究中。

宏核聚变

战争继续，男主的研究继续，突然有一天，男主感到上衣口袋中的手机发烫，拆开一看，芯片被烧掉了，陆续拆开周围的几台电脑，发现主板上近三分之一的芯片变成灰了。男主和同事从一台老式晶体管收音机中了解到这次的芯片破坏区波及了三分之一的国土。

由于没有电和电脑，男主无事可干，这时丁仪找到了他，告诉他最近都发生了什么事。

任务失败

丁仪告诉男主，在男主离开基地后，由于核电厂行动的成功，球状闪电武器得到重用，他们搜集了5000颗专门攻击电子芯片的宏电子，航母沉没以后，大大削弱了我军海上力量，林云和基地同事都认为球状闪电武器能一路狂澜，扭转海上局势，不久后，基地和晨光部队接到命令，将对进入近海的航母舰队进行一次试探性攻击，他们决定让士兵持球状闪电武器，依靠小渔船靠近敌舰队。可是任务失败了，敌战舰武装了屏蔽磁场。渔船被敌战舰炮轰，炸成碎片。

林云在返回基地后想用球状闪电武器把自己烧掉，让自己成为量子战士，被丁仪喝止。

丁仪告诉林云，设他被球状闪电烧掉，会变成一团概率云，在这团云中，林云的一切都是不确定的，林云不能随自己的意志出现在他想要出现的地方。如果她出现的时候处于活的状态，又出现在海里，她就死了，那她的概率云里就没有活的概率了。就算是真的到了敌人舰队的致命部位，林云处于活的状态下能呆多长时间也是不确定的，而且，如果有一个敌人，或者一台敌人的摄像机看到他，她就立即塌缩了。

丁仪这段话就是在宏观世界里解释了围观粒子的状态。让人感觉匪夷所思，不明觉厉。

林云大概想通了，没有用球状闪电烧掉自己。这次任务失败后，球状闪电武器的研究和部署取消了，张彬就是这个时候去世的。

张彬如愿被球状闪电武器火化。丁仪和林云去他的墓碑上看他，放下花后发现墓碑上密密麻麻刻满了小字，全是方程和计算公式，而且在变淡，在消失。

丁仪让林云转过身去别看，少一个观察者，它就塌缩得慢些，丁仪读完所有小字后，林云看到墓碑最后有一行非量子态的汉字 ‘彬，引起F的速度只有426点831米每秒，我好怕。‘林云认出这个字体是张彬老婆的。丁仪告诉林云，墓碑上刻的是一个数字模型。通过这个模型的启发，丁仪解开了卡住他的几个点，他们能找到宏原子核了。

宏原子核不带电，外形和空泡差不多，但是样子是根弦的形状。运用张彬墓碑上出现的那个数学模型，通过对这种跃迁运动各种参数的复杂计算，他们确定了原子核的位置。

如果宏原子核互相缠绕会引发宏核聚变。只需要426点831米每秒的速度就可以让两根宏原子核缠绕在一起发生聚变。

基地向上级打了报告，上级做出了基地迁移等一系列举措，基地从国外进口了大量电子垃圾，准备开始宏核聚变实验。基地的人一直处于兴奋的状态，一直到一个特别领导组抵达，大家以为这是宏聚变实验即将进行的最准确无误的信号，但是，这个领导小组的组长杜玉伦将军当天就宣布了立刻停止宏聚变实验的一切准备工作，封存实验设备，严格把它限制在纯理论范围，把大部分宏原子核释放回大气层中，除少量留守人员外，全体项目组人员立刻撤离，回京待命。

总之，整个项目取消，实验取消。

林云不甘心实验取消，于是她强行进行宏聚变。

前方高能前方高能，本书最精彩的地方来了。

杜玉伦请示了林云的爸爸林将军，林将军三秒内做出了大义灭亲的决定，下达了摧毁聚变点的命令，在导弹即将毁灭聚变点，林玉启动了宏聚变。

宏聚变是无声的，整个宏聚变过程看上去就是一轮蓝色太阳的升起然后落下。整个聚变点塌缩，变成透明。蓝太阳在最大的状态维持了约半分钟，它是一个冷太阳，半分钟后，蓝太阳的内部开始发射状得飞出一些小星星，星星一飞出光球的边界，立刻变成一个个物体，大小不一，仔细一看，就是聚变点所在的那个大蓬，这是一个大蓬的概率云，这些处于量子叠加态的大蓬在观察者的目光中迅速塌缩成毁灭态，蓝太阳也在这团概率云中，通过观察者最终抑制了它的膨胀，这时，周围预先准备的芯片全部被摧毁，形成了一个个量子叠加态的碎片，碎片数量巨大，但是在人们的目光中不断塌缩消失。蓝太阳也急剧缩小，最后消失。

人们到聚变点，那里的大蓬和里面的一切都不见了，留下了一面半径两百米的大镜子，大镜子是瞬间融化又瞬间凝结的砂石组成的。

宏聚变的能量向四面八方传播，最后摧毁了三分之一国土面积内的芯片，直接把三分之一的国土拉回到农业时代。

还有更高能的事情。

父女对话

宏聚变的第三天，林将军来到了宏聚变点，来到了那面巨镜边缘，就在这个时候，林云出现了。

林云在宽阔的镜面上行走，最后站在她父亲林将军面前，开始了一段父女间的对话。

林云告诉爸爸，小时候知道妈妈牺牲，她就想报仇，渴望发明一种武器去战胜敌人，后来陆续有了机会，发明了液体地雷等，机缘巧合，她在网上认识了一位同样对武器着迷的俄罗斯女士，他们从网上聊到见面，后来，一次酒后，这位俄罗斯女士和她讲了她曾经发明培育的一种毒蜂，并给她看了这种毒蜂虫卵，林云意识到就是这位女士发明的毒蜂把她妈妈给蛰死的。

林将军让林云把肩章和领徽取下，让他去承担责任，林云抬起右手抚摸肩章，站在一旁的丁仪看到她抬起的手拖着一条尾迹，她的身体开始变得透明，然后，量子态的林云消失了。

林云通过镜子成为量子态自己的观察者。

战事结束

丁仪的故事讲完了，天也亮了，他们下楼，得知战争结束了，敌军联盟瓦解了。

男主很好奇丁仪是怎么预料到战争会结束的，丁仪说是林将军预见的，道理很简单，芯片大毁灭灾难的真相被外界披露后，敌国意识到了他的能量，设在相同的位置上发生第二次宏聚变，由于第一次聚变已经摧毁了周围地区的芯片，第二次聚变的能量将不能被衰减，它将越过第一次被摧毁的地区，摧毁这个区域外更大范围的芯片，直到被所遇到的芯片完全衰减。以此类推，在同一个位置不断进行宏聚变，聚变能量将传遍全世界，就能把全世界暂时拉回到农业时代。明白了这点，敌军投降了，很快，敌我双方进入谈判阶段。

故事快结束了，在结束前作者还浪漫了一把。

紫色水晶花瓶

男主和大学同学结了婚，丁仪送给男主一个紫水晶花屏，在一个深秋夜晚，男主伏案工作时闻到一股花香，他猛一睁眼，看到了一朵量子态的玫瑰花。但是当男主完全清醒后，就看不到那朵玫瑰花了，只有背对着他时，能闻到他的花香。从量子力学角度讲，人的死亡过程是一个强观察者变为弱观察者再变为非观察者的过程，当男主变成弱观察者时，玫瑰的概率云向毁灭态塌缩得速度就会慢一点，他就能看到那朵量子态的玫瑰了。

书最后这段是刘大神的浪漫主义爆发了吧，这朵玫瑰花就是一个我思故我在的存在啊，但是，据说，嗅觉也是观察的一种，在男主闻到玫瑰花香味的时候，这朵玫瑰花就该塌缩了。林云和林将军的对话也挺突兀的，林云通过自我观察保持自己不塌缩，那男主的父母、张彬的老婆、还有核反应堆里的恐怖分子和小朋友们是不是都可以通过镜子还魂啊，身为学渣表示看科幻还是有点费脑子的，云里雾里中。。。。。。

如何检测空气中是否含有有害物质

火山喷发是岩浆等喷出物在短时间内从火山口向地表的释放。由于岩浆中含大量挥发分，加之上覆岩层的围压，使这些挥发分溶解在岩浆中无法溢出，当岩浆上升靠近地表时，压力减小，挥发分急剧被释放出来，于是形成火山喷发。火山喷发是一种奇特的地质现象，是地壳运动的一种表现形式，也是地球内部热能在地表的一种最强烈的显示。

编辑本段火山喷发的类型

因岩浆性质、地下岩浆库内压力、火山通道形状、火山喷发环境（陆上或水下）等诸因素的影响，使火山喷发的形式有很大差别，一般有这样一些分类：

裂隙式喷发

岩浆沿着地壳上巨大裂缝溢出地表，称为裂隙式喷发。这类喷发没有强烈的爆炸现象，喷出物多为基性熔浆，冷凝后往往形成覆盖面积广的熔岩台地。如分布于中国西南川、滇、黔三省交界地区的二迭纪峨眉山玄武岩和河北张家口以北的第三纪汉诺坝玄武岩都属裂隙式喷发。现代裂隙式喷发主要分布于大洋底的洋中脊处，在大陆上只有冰岛可见到此类火山喷发活动，故又称为冰岛型火山。

中心式喷发

地下岩浆通过管状火山通道喷出地表，称为中心式喷发。这是现代火山活动的主要形式，又可细分为三种：

（1）宁静式：火山喷发时．只有大量炽热的熔岩从火山口宁静溢出，顺着山坡缓缓流动，好像煮沸了的米汤从饭锅里沸泻出来一样。溢出的以基性熔浆为主，熔浆温度较高，粘度小，易流动。含气体较少，无爆炸现象、夏威夷诸火山为其代表，又称为夏威夷型。这类火山人们可以尽情地欣赏。

（2）爆烈式：火山爆发时，产生猛烈的爆炸，同时喷出大量的气体和火山碎屑物质，喷出的熔浆以中酸性熔浆为主。1902年12月16日，西印度群岛的培雷火山爆发震撼了整个世界。它喷出的岩浆粘稠，同时喷出大量浮石和炽热的火山灰。这次造成26000人死亡的喷发，就属此类，也称培雷型。

（3）中间式： 属于宁静式和爆烈式喷发之间的过渡型．此种类型以中基性熔岩喷发为主。若有爆炸时，爆炸力也不大。可以连续几个月，甚至几年，长期平稳地喷发，并以伴有歇间性的爆发为特征。以靠近意大利西海岸利帕里群岛上的斯特朗博得火山为代表．该火山大约每隔2-3分钟喷发一次，夜间在50公里以外仍可见火山喷发的光焰，故而被誉为“地中海灯塔”。又称斯特朗博利式。有人认为我国黑龙江省的五大连池火山属于这种类型。

（4）熔透式喷发

编辑本段火山喷发的阶段

1、气体的爆炸

在火山喷发的孕育阶段，由于气体出溶和震群的发生，上覆岩石裂隙化程度增高，压力降低，而岩浆体内气体出溶量不断增加，岩浆体积逐渐膨胀，密度减小，内压力增大，当内压力大大超过外部压力时，在上覆岩石的裂隙密度带发生气体的猛烈爆炸，使岩石破碎，并打开火山喷发的通道，首先将碎块喷出，相继而来的就是岩浆的喷发。

2、 喷发柱的形成

气体爆炸之后，气体以极大的喷射力将通道内的岩屑和深部岩浆喷向高空，形成了高大的喷发柱。喷发柱又可分为三个区：

（1）气冲区：它位于喷发柱的下部，相当于整个喷发柱高度的十分之一。因气体从火山口冲出时的速度和力量很大，虽然喷射出来的岩块等物质的密度远远超过大气的密度，但它也会被抛向高空。气冲的速度，在火山通道内上升时逐渐加快，当它喷出地表射向高空时，由于大气的压力和喷气能量的消耗，其速度逐渐减小，被气冲到高空的物质，按其重力大小在不同的高度开始降落。

（2）对流区：位于气冲区的上部，因喷发柱气冲的速度减慢，气柱中的气体向外散射，大气中的气体不断加入，形成了喷发柱内外气体的对流，因此称其为对流区。该区密度大的物质开始下落。密度小于大气的物质，靠大气的浮力继续上升。对流区气柱的高度较大，约占喷发柱总高度的十分之七。

（3）扩散区：位于喷发柱的最顶部，此区喷发柱与高空大气的压力达到基本平衡的状态。喷发柱不断上升，柱内的气体和密度小的物质是沿着水平方向的扩散，故称其为扩散区。被带入高空的火山灰可形成火山灰云，火山灰云能长时间飘流在空中，而对区域性的气候带来很大影响，甚至会造成灾害。此区柱体高度占柱体总高度的十分之二左右。

3. 喷发柱的塌落

喷发柱在上升的过程中，携带着不同粒径和密度的碎屑物，这些碎屑物依着重力的大小，分别在不同高度和不同阶段塌落。决定喷发柱塌落快慢的因素主要有四点：

（1）火山口半径大的，气体冲力小，柱体塌落的就快；

（2）若喷发柱中岩屑含量高，并且粒径和密度大，柱体塌落的就快；

（3）若喷发柱中重复返回空中的固体岩块多，柱体塌落的就快；

（4）喷发柱中若有地表水的加入，可增大柱体的密度，柱体塌落的就快。反之，喷发柱在空中停留时间长，塌落的就慢。

火山喷发并非千遍一律，像夏威夷基拉韦厄火山那样的喷发，事前熔岩已静静地流出，由于熔岩流动缓慢，因而只破坏财产而没有危及生命。而像1883年印尼喀拉喀托火山那样的火山碎屑喷发或蒸气爆炸（或蒸气猛烈爆发），则造成人员的重大伤亡。

在火山喷发过程中，挥发性物质充当了重要的角色，它不仅是火山喷发的产物，更是火山喷发的动力。从岩浆的产生到火山喷发的整个过程，挥发性物质的活动无一不在起作用。

英国科学家认为超级火山喷发可能毁灭人类

英国科学家认为：人类有可能在一次超强度的火山喷发中毁灭。大不列颠公共大学的斯蒂芬·塞尔夫在一次答电子杂志记者问时称，目前还没有任何办法可以阻止这种灾难。当前科学家们正在忙着制定种种抵抗“外部威胁”的战略，比如说如何阻止小行星同地球相撞，却很少去考虑主要危险有可能来自地球内部。

地球物理学家们断言，有些火山的喷发强度要比过去的大好几百倍，而且地球在出现文明前不久曾经历过如此大规模的灾难。

美国地质学家早些时候曾在黄石国家公园发现了不太深的火山灰死层，认为其形成的原因是发生在62万年前的一次超级火山喷发，结果是至今这里还可以见到一些漏斗形的大坑，它们都是那些毁灭性火山喷发后形成的破火山口。

在写给英国自然灾害工作小组的报告中对这种超级火山喷发所造成后果曾有过详细的描述———很大一片地域会被熔岩覆盖，而且撒向大气层的尘土和灰烬将会使不少阳光到达不了地球表面，这无疑会使全球性的气候发生变化。

据纽约大学的迈克尔·拉姆皮诺称，发生于7.4万年前的苏门答腊火山的超强度喷发曾导致全球变冷和北半球3/4的植物毁于一旦。 一部分带电的云层与另一部分带异种电荷的云层，或者是带电的云层对大地之间迅猛的放电。这种迅猛的放电过程产生强烈的闪电并伴随巨大的声音。这就是我们所看到的闪电和雷鸣。

当然，云层之间的放电主要对飞行器有危害，对地面上的建筑物和人、畜没有很大影响，云层对大地的放电，则对建筑物、电子电气设备和人、畜危害甚大。

通常雷击有三种主要形式：其一是带电的云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象，叫做“直击雷”。其二是带电云层由于静电感应作用，使地面某一范围带上异种电荷。当直击雷发生以后，云层带电迅速消失，而地面某些范围由于散流电阻大，以致出现局部高电压，或者由于直击雷放电过程中，强大的脉冲电流对周围的导线或金属物产生电磁感应发生高电压以致发生闪击的现象，叫做“二次雷”或称“感应雷”。其三是“球形雷”。

编辑本段雷电的威力

雷电电流平均约为20 000A（甚至更大），雷电电压大约是10的10次方伏（人体安全电压为36伏），一次雷电的时候大约为千分之一秒，平均一次雷电发出的功率达200亿千瓦（一般电饭锅的功率低于1000瓦）。

我国建造的世界上最大的水力发电站——三峡水电站，电站的装机总容量为1820万千瓦，只有一次雷电功率的千分之一。

当然雷电的电功率虽然很大，但由于放电时间短，所以闪电电流的电功并不算大，一次约为5555度。

全世界每秒就有100次以上的雷电现象，一年里雷电释放的总电能余约为17.5亿千度。

若一度电的电费为0.30元，全世界一年的雷电价值为5.25万亿元，这是一笔巨大的财富，但由于雷电时间极短，人类还无法捕捉这种电能，目前世界上还没有研究出利用雷电电能的方法。

编辑本段雷电的危害

自然界每年都有几百万次闪电。雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一。最新统计资料表明，雷电造成的损失已经上升到自然灾害的第三位。全球每年因雷击造成人员伤亡、财产损失不计其数。据不完全统计，我国每年因雷击以及雷击负效应造成的人员伤亡达3000～4000人，财产损失在50亿元到100亿元人民币。

雷电灾害所涉及的范围几乎遍布各行各业。现代电子技术的高速发展，带来的负效应之一就是其抗雷击浪涌能力的降低。以大规模集成电路为核心组件的测量、监控、保护、通信、计算机网络等先进电子设备广泛运用于电力、航空、国防、通信、广电、金融、交通、石化、医疗以及其它现代生活的各个领域，以大型CMOS集成元件组成的这些电子设备普遍存在着对暂态过电压、过电流耐受能力较弱的缺点，暂态过电压不仅会造成电子设备产生误操作，也会造成更大的直接经济损失和广泛的社会影响。

雷击造成的危害主要有四种：

（1）直击雷

带电的云层对大地上的某一点发生猛烈的放电现象，称为直击雷。它的破坏力十分巨大，若不能迅速将其泻放入大地，将导致放电通道内的物体、建筑物、设施、人畜遭受严重的破坏或损害——火灾、建筑物损坏、电子电气系统摧毁，甚至危及人畜的生命安全。

（2）雷电波侵入

雷电不直接放电在建筑和设备本身，而是对布放在建筑物外部的线缆放电。线缆上的雷电波或过电压几乎以光速沿着电缆线路扩散，侵入并危及室内电子设备和自动化控制等各个系统。因此，往往在听到雷声之前，我们的电子设备、控制系统等可能已经损坏。

（3）感应过电压

雷击在设备设施或线路的附近发生，或闪电不直接对地放电，只在云层与云层之间发生放电现象。闪电释放电荷，并在电源和数据传输线路及金属管道金属支架上感应生成过电压。

雷击放电于具有避雷设施的建筑物时，雷电波沿着建筑物顶部接闪器（避雷带、避雷线、避雷网或避雷针）、引下线泄放到大地的过程中，会在引下线周围形成强大的瞬变磁场，轻则造成电子设备受到干扰，数据丢失，产生误动作或暂时瘫痪；严重时可引起元器件击穿及电路板烧毁，使整个系统陷于瘫痪。

（4）系统内部操作过电压

因断路器的操作、电力重负荷以及感性负荷的投入和切除、系统短路故障等系统内部状态的变化而使系统参数发生改变，引起的电力系统内部电磁能量转化，从而产生内部过电压，即操作过电压。

操作过电压的幅值虽小，但发生的概率却远远大于雷电感应过电压。实验证明，无论是感应过电压还是内部操作过电压，均为暂态过电压（或称瞬时过电压），最终以电气浪涌的方式危及电子设备，包括破坏印刷电路印制线、元件和绝缘过早老化寿命缩短、破坏数据库或使软件误操作，使一些控制元件失控。

（5）地电位反击

如果雷电直接击中具有避雷装置的建筑物或设施，接地网的地电位会在数微秒之内被抬高数万或数十万伏。高度破坏性的雷电流将从各种装置的接地部分，流向供电系统或各种网络信号系统，或者击穿大地绝缘而流向另一设施的供电系统或各种网络信号系统，从而反击破坏或损害电子设备。同时，在未实行等电位连接的导线回路中，可能诱发高电位而产生火花放电的危险。

编辑本段雷电的好处

雷电交加时，空气中的部分氧气被激变成臭氧。稀薄的臭氧不但不臭，而且还能吸收大部分宇宙射线，使地球表面的生物免遭紫外线过量照射的危害。闪电过程中产生的高温又可杀死大气中90%以上的细菌和微生物，从而使空气变得更加纯净而清新宜人。

据统计，每年地球上空会出现31亿多次闪电，平均每秒钟100次。每次放电，其电能高达10万千瓦时，连世界上最大的电力装置都不能和它相比。另外，大气中还含有78%不能被作物直接吸收的游离氮。闪电时，电流高达10万安培，空气中气体的分子被加热到3万度以上，致使大气中不活泼的氮与氧化合，变成二氧化氮。大雨又将二氧化氮溶解成为稀硝酸，并随雨水降至地面与其他物质化合，变成作物可以直接吸收的氮肥。据测算，全球每年由雷雨而“合成”的氮肥就有20亿吨。这20亿吨从天而降的氮肥，相当于20万个年产1万吨的化肥厂的产量总和！

编辑本段防范技巧

1、单位防雷电六大办法

（1）单位应定期由有资质的专业防雷检测机构检测防雷设施，评估防雷设施是否符合国家规范要求。

（2）单位应设立防范雷电灾害责任人，负责防雷安全工作，建立各项防雷减灾管理规章，落实防雷设施的定期检测，雷雨后的检查和日常的维护。

（3）建设单位在防雷设施的设计和建设时，应根据地质、土壤、气象、环境、被保护物的特点、雷电活动规律等因素综合考虑，用安全可靠、技术先进、经济合理的设计和施工。

（4）应用技术和质量均符合国家标准的防雷设备、器件、器材，避免使用非标准防雷产品和器件。

（5）新增加建设和新增加安装设备应用时对防雷系统进行重新设计和建设。

（6）雷灾发生时应及时向市防雷所上报情况，以便及时处理，避免再次雷击。

2、个人防雷电十大秘诀

（1）应该留在室内，并关好门窗；在室外工作的人应躲入建筑物内。

（2）不宜使用无防雷措施或防雷措施不足的电视、音响等电器，不宜使用水龙头。

（3）切勿接触天线、水管、铁丝网、金属门窗、建筑物外墙，远离电线等带电设备或其它类似金属装置。

（4）减少使用电话和手提电话。

（5）切勿游泳或从事其它水上运动，不宜进行室外球类运动，离开水面以及其它空旷场地，寻找地方躲避。

（6）切勿站立于山顶、楼顶上或其它接近导电性高的物体。

（7）切勿处理开口容器盛载的易燃物品。

（8）在旷野无法躲入有防雷设施的建筑物内时，应远离树木和桅杆。

（9）在空旷场地不宜打伞，不宜把羽毛球、高尔夫球棍等扛在肩上。

（10）不宜开摩托车、骑自行车。

编辑本段雷击的急救

一、主症

皮肤被烧焦，鼓膜或内脏被震裂，心室颤动，心跳停止，呼吸肌麻痹。

二、急救

1.伤者就地平卧，松解衣扣，乳罩、腰带等。

2.立即口对口呼吸和胸外心脏挤压，坚持到病人苏醒为止。

3.手导引或针刺人中，十宣，涌泉，命门等穴。

4.送医院急救。

三、预防

1.雷雨天不在室外走动或大树下避雨，拿掉身上的金属，蹲下防雷击。关闭电视、收音机，拔掉天线。

2.打雷时远离电灯、电源，不靠近柱和墙壁，防引起感应电。

3.在高楼须快入室，在高山快下来，下游泳快上岸。

4.关好门窗、家电、电视机及关电门。

5.在室外者感到头发竖立，皮肤刺痛，肌肉发抖，即有将被闪电击中的危险，应立即卧倒或原地，可避免雷击。

温带气旋是出现在中高纬度地区而中心气压低于四周近似椭圆型的空气涡旋，是影响大范围天气变化的重要天气系统之一。温带气旋的直径平均1000公里，小的也有几百公里，大的可达3000公里或以上。气旋随高空偏西气流向东移动，前部为暖锋，后部为冷锋，两者衔接处的波动南侧为暖区。温带气旋从生成，发展到消亡整个生命史一般为2-6天。同一锋面上有时会接连形成2-5个温带气旋，自西向东依次移动前进，称为“气旋族“。温带气旋对中高纬度地区的天气变化有着重要的影响，多风雨天气，有时伴有暴雨或强对流天气，有时近地面最大风力可达10级以上。

有一部分温带气旋，是热带气旋进入高纬度后，变性而成的。气旋性质已经从原来的暖中心，变为了冷中心。

温带气旋的演变过程，大致可分为初生期、发展期、成熟期（锢囚期）及消亡期。

（1）初生期：

原先地面上有一条静止锋，锋北面是冷空气，锋南面是暖空气，冷空气自东向西运动，暖空气自西向东运动，当冷空气向南插入锋下，暖空气向北抬升，并出现1～2条闭合等压线。

（2）发展期

随着波动的发展，气压进一步下降，闭合等压线增加，冷空气进一步向南推进，冷锋附近出现阵雨或阵雪，暖锋前也出现降水，降水区域扩大。随着气旋的发展，低层扰动逐渐向高层发展，气流作螺旋式的上升，高空低槽也逐步加深。

（3）锢囚期

气旋发展至最盛时期，自地面到500毫巴高度均已成为圆形闭合环流。地面冷锋逐渐追上暖锋，并将地面暖空气上抬，气旋开始锢囚。这时，云雨范围最大，强度加强，风力增大，天气变化最剧烈。但由于地面已为冷空气所占据，成为冷性涡旋，因而气旋开始减弱。

（4）消亡期

气旋发展的最后阶段，暖空气仅残留在地面东南角，低层整个气旋中心辐合加强，地面加压，已变为冷性涡旋，低压中心部位开始被填塞。从地面到500毫巴左右的闭合环流减弱，上升运动已消失，气旋减弱，以至消亡。

这几个阶段，为单个气旋的生命史。从初生到开始消亡平均需2天，长者可达6天，东亚和我国的锋面气旋的发展过程，一般为3天左右，短的约1天，长的约4～5天。

太阳风暴对地球的影响和对应措施（措施必须根据影响而发的 最好是自己的构思 不答不给分）

大气污染监测技术。

一、传统检测方法

传统检测空气污染的系统大多是点式检测系统，即针对特定的污染物用特定的检测方法去检测。现代检测系统最核心的传统检测方法有：

1）CO和CO2的检测方法：常用的方法为不分光红外法。仪器的工作原理是基于检测CO和CO2对红外线的选择性吸收，分别在不同的吸收波长测定其吸光度，光吸收的大小与气体的浓度呈线性关系，从而通过测量出透过检测系统的光强度大小便可测定气体的含量。

2）挥发发性有机物(VOC)的检测方法（苯、甲苯、二甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、四氯乙烯、三氯乙烯、丙酮等）：气相色谱法。即用气体作为流动相的色谱法。这是国家规定的标准检测方法，得出结果较慢，但是测量的数据具有可信性和仲裁权威。

3）甲醛的检测方法：现场检测一般用恒电位电解法，被测气体在特定的电位下分解，通过检出其生成电流的方法检测被检气体的含量。而实验室检测用的方法一般是化学试剂检测法或者气相色谱和液相色谱法。

4）氨的检测方法：化学试剂检测法或者电解法。如靛酚蓝分光光度法、钠氏试剂分光光度法、次氯酸钠一水杨酸分光光度法和离子选择电极法。

5）臭氧的检测方法：第一是紫外光度法?。本方法用紫外吸收式臭氧分析仪测量环境空气中臭氧的浓度。该仪器的工作原理是基于臭氧吸收254 nm波长紫外光，由检测器检测光能强度，再通过模拟转换为臭氧浓度。第二是靛蓝二磺酸钠分光光度法。该方法的原理是空气中的臭氧在磷酸盐缓冲剂存在下，与吸收液中蓝色的靛蓝二磺酸钠等摩尔反应，褪色生成靛红二磺酸钠，在610 nm处测量吸光度。第三是化学发光法。该方法的原理是样品泵以恒定的流速抽入

样品气，进入化学发光分析仪的反应室，与过量流速的乙烯混合即可发生化学反应，并最大可产生400 nm的可见光。发射光强度与样品中臭氧的浓度成正比，并通过光电倍增管放大检测。

6）氮氧化物和SO2的检测方法：生物传感器检测法。氮氧化物生物传感器由多孔气体渗透膜、固定化硝化细菌和氧电极组合而成，该传感器中硝化细菌以亚硝酸盐作为唯一能源，其呼吸活性随亚硝酸盐的存在而增加，呼吸过程导致的溶解氧浓度降低量可由氧电极检测，从而间接反映出亚硝酸盐的含量，反应氮氧化物的含量。二氧化硫生物传感器由含亚硫酸盐氧化酶的肝微粒体和氧电极制成，该传感器测定雨水中亚硫酸盐的浓度来反应大气中二氧化硫的含量。

二、随着光学仪器和光学检测系统的进一步发展，空气污染的现代光学检测技术也在不断地拓新。

20世纪70年代后期，美国、德国、日本、英国、俄国、加拿大和瑞典等用光散射理论、米氏散射、拉曼散射和差分吸收等光谱技术，以及差分吸收激光雷达监测污染。米氏散射多用于颗粒物(如漂尘)的浓度探测，拉曼散射多用于近距离的高浓度污染源的探测，而差分吸收技术具有更大的优点，如它的监测灵敏度可达lO-9

，探测距离可以从几十米到几十公里，并可用于测量多种污染物质。

光散射理论已经普及应用于分析颗粒的粒度和浓度，在实时监测的情况下，应用光散射方法具有更大的优越性。烟气粉尘排放量在线监测是控制污染源的必备手段，测量粉尘排放量时，需要同时测定粉尘的浓度和流量，这类光电式的仪器设备在我国已开始应用。华南师范大学物理系研究人员通过详细分析目前这项技术在浓度测量方面存在的问题，更进一步提出了前向散射光浓度信息接收方案和在线浓度、粒度测量系统，这种测量方法不仅在理论上更完善，而且可使烟气粉尘排放量在线的监测精度和工作可靠性提高。

对于米氏方法测量的研究，我国早在20世纪60-70年代，中国科学院大气物理所在周秀骥院士、赵艳曾研究员、吕达仁院士等主持下，建立了我国第一台米散射激光雷达，并进行大气气溶胶与云的探测研究。《环境技术》期刊中提出了一种基于米氏散射理论的激光开放腔内颗粒测量原理，把激光器的内腔作为颗粒注入区，利用激光器的内腔功率谱密度远大于腔外功率密度的特点，结合先进的激光散射理论，对空气中的颗粒进行检测。并通过实践证明了该方法对较小粒径的颗粒检测非常有效。此外，中国矿业大学杨书申教授等在《大气颗粒物浓度技术及其发展》一文中也介绍了基于米氏散射理论的光散射式测量仪，可以实时在线检测空气中颗粒物浓度适于公共场所卫生及生产现场等场合和大气质量监测中使用。

为什么用热水做冰淇淋比用冷水快？

[编辑本段]超级太阳风暴预计有多大威力

英国《新科学家》网站近日出现的这样一篇预言性但看起来有点儿“耸人听闻”的文章描述：“2012年地球将会遭遇强烈的超级太阳风暴，其破坏力将远远超过‘卡特里娜’飓风，而且地球上几乎所有的人都将难逃其灾难性的影响。”文章中写道，2012年9月22日，美国纽约曼哈顿区上空将布满一道五彩斑斓的光幕。在像纽约这样的南部地区，很少有人能够看到这种极其迷人的极光现象。几秒钟后，该地区所有电灯泡开始变暗并闪烁不定，接着光线在瞬间突然增强，灯泡变得异常明亮。随后，所有电灯全部熄灭。90秒以后，整个美国东部地区都将停电。一年后，数以百万计的美国人开始死亡，国家基础设施将变成一堆废墟。世界银行将宣布美国变成一个发展中国家。同时，各大洲的国家也都和美国一样，在这次灾难中苦苦挣扎。

[编辑本段]地球遭遇超级太阳风暴的理由

《新科学家》网站的文章依据的是一份美国国家科学院在2009年1月发布的有关2012年太阳风暴的特别报告，报告最后的结论是：这种灾难完全有可能会发生。

“美国科学家的警告并非危言耸听，而是建立在科学研究基础之上的结论。2012年前后正是太阳活动24周峰年。但是，我们对此感到恐慌是完全没有必要的。”

[编辑本段]2012年会是世界末日吗

难道一场太阳风暴能够让地球上的人类遭受这么大的损失吗？2012年真是世界“末日”吗？

“美国科学家的警告并非危言耸听，而是建立在科学研究基础之上的结论。2012年前后正是太阳活动24周峰年。但是，我们对此感到恐慌是完全没有必要的。”中国科学院国家天文台太阳活动重点实验室王华宁研究员告诉《北京科技报》。

1962年，美国“水手2号”探测器首次发现太阳会在太阳黑子活动的高峰时产生耀斑爆发(俗称太阳风暴)，科学家后来研究发现，太阳风暴是太阳因能量的增加而使得自身活动加强，从而向广袤的空间释放出大量带电粒子所形成的高速粒子流。通常每隔11年就会进入一个太阳风暴的活跃期。

“太阳每隔11年就会进入一次活动高峰年，会向外面抛出很多物质，就像‘打喷嚏’一样，这让离它1.5亿万公里的地球也‘感冒’。”王华宁研究员说。按太阳耀斑爆发的X射线的强度大小，太阳耀斑爆发从小到大可分为A、B、C、M、X五级。

王华宁研究员介绍，其实，太阳风暴对人类的影响一直存在，只是近年来随着科学技术的发展，人类建立的高技术系统规模越来越大，对这些系统的依赖程度也越来越高。然而，这些系统对于周围环境的变化也越来越敏感，因而技术系统的灾害对人类社会影响的程度也会越来越大。

[编辑本段]至今还无法精确预报太阳活动

但是，在2012年是否会发生比以前任何一次太阳风暴都要强烈的超级风暴呢？

王宁华研究员认为，从已经积累的太阳观测资料来看，人类对于太阳活动的长期变化和太阳短期内的活跃程度高低还是能够有效预测的。但是，依据现有的科学水平，科学家要准确预报太阳风暴发生的时间和强度是非常困难的事情。太阳活动预报尤其是剧烈太阳活动预报依然是空间天气预报中最困难的部分。原因是科学家还只能依赖遥感方法间接测定太阳大气中的诸多物理参数，这些间接测定的参数只能定性描述太阳大气的物理状态，因而无法给出相对精确的太阳活动预报。“所以说，2012年前后要发生的太阳风暴是超强级别的还缺乏科学依据。”

在《新科学家》网站的报道中，美国的专家指出，一旦发生特别剧烈的太阳风暴，除了卫星和GPS定位系统可能完全瘫痪，输电网也会变得非常脆弱和不稳定，甚至完全关闭；还可能导致“交通瘫痪、通信中断、金融业崩溃和公共设施乱套，水泵停转造成饮用水供应中断，缺乏制冷设备，食品和药物都难以有效保存”。

“并不是所有的太阳风暴都会对地球产生影响。”只有当太阳上产生风暴的区域正巧面对地球，太阳风暴才有可能被“吹”向地球，产生如此大的威力。

王华宁研究员说：“太阳风暴中的X射线以光的速度射向地球，X射线的增加会大大增加地球大气中电离层的电子密度，从而使短波无线电通讯受到严重干扰，甚至会导致无线电通讯中断。”

[编辑本段]2012年超级太阳风暴的可能破坏力

2005年1月20日下午3点左右，太阳发生一次X7.9级的太阳风暴。受此次太阳风暴的影响，我国境内通信、广播、测量等系统的短波无线电信号立即遭受强烈的电离层吸收，因而中断，其中北京地区信号中断一个多小时。

另外，太阳风暴对地球的另一个重要影响是会导致磁暴的发生，从而对供电系统产生影响。1989年3月13日，在太阳活动22周峰年期间的强磁暴曾使加拿大魁北克的电网受到严重冲击，致使魁北克供电系统瘫痪，600多万人在无电的冬天度过了9个小时；不仅如此，强磁暴同时还烧毁了美国新泽西州的一座核电站的巨型变电器，以及大量输电线路、变压器、静止补偿器等电网设备跳闸或损坏。

那么，2012年的太阳风暴是否也会摧毁中国的电网，从而让我们陷入一片黑暗呢？“在2012年太阳风暴发生时，中国还不至于出现像1989年加拿大魁北克那样严重的、大面积电网瘫痪。”华北电力大学电气与电子工程学院刘连光教授肯定地对《北京科技报》说。

已经研究了10多年太阳风暴对电网影响的刘连光教授指出，根据中外科学家的研究，太阳风暴产生的磁暴对高纬度地区的供电系统影响大，可能产生致使供电系统瘫痪这样极端的恶劣破坏，但对处于中高纬度的我国来说，磁暴的影响可以说没有那么严重。

但是，刘连光教授告诉记者，近年来，在我国一些长距离输电系统和规模较大的电网都发现了很多磁暴引发的，可以说这些给我国供电系统的安全和影响防范敲响了警钟。

“电网的发展、建设要根据国家的经济发展和对电力的需求进行规划，目前一些远景的电网规划还停留在图纸上，现在考虑磁暴的影响问题还来得及。防治磁暴影响的技术和方法很多，但这些方法和技术并不是拿来就可以用的，还需要做很多工作，一些问题现在就要开始进行研究。”刘连光教授说。

措施几乎没有，到时候能我们一起死就行了。不过你可以试试躲在一米多厚的铅板混领土地下掩体庇护所里面，单这种待遇估计只有能够享受！

关于神舟六号的资料

这个是因为姆佩巴效应，所以姆潘巴现象之所以产生的3种可能情况：

（1）冰箱温度并不均匀，如果姆潘巴将其冰盒正巧放在冷却管附近，甚至与冷却管相接触，完全有可能热牛奶比冷牛奶先结冰；

（2）如果姆潘巴不喜欢吃甜，在冰淇淋中少放了糖，或者因为匆忙没来得及搅拌、糖粒沉在盒底形成固体，实验证明可先结冰；

（3）姆潘巴自制的冰淇淋中不仅牛奶加糖，还加入了淀粉类物质，在其少放糖、少放牛奶时会先结冰。

姆佩巴效应：

一、人们通常都会认为,一杯冷水和一杯热水同时放入冰箱时,冷水结冰快.事实并非如此.1963年的一天,在地处非洲热带的坦桑尼亚一所中学里,一群学生想做一点冰冻食品降温.一个名叫埃拉斯托·姆佩巴的学生在热牛奶里加了糖后,准备放进冰箱里做冰淇淋.他想,如果等热牛奶凉后放入冰箱,那么别的同学将会把冰箱占满,于是就将热牛奶放进了冰箱.过了不久,他打开冰箱一看,令人惊奇的是,自己的那杯冰淇淋已经变成了一杯可口的冰淇淋,而其他同学用冷水做的冰淇淋还没有结冰.他的这一发现并没有引起老师和同学们的注意,相反在为他们的笑料.姆佩巴把这特殊现象告诉了达累萨拉姆大学的物理学教授奥斯博尔内博士.奥斯博尔内听了姆佩巴的叙述后也感到有点惊奇,但他相信姆佩巴讲的一定是事实.尊重科学的奥斯博尔内又进行了实验,其结果也姆佩巴的叙述完全相符.这就确切地肯定了在低温环境中,热水比冷水结冰快.此后,世界上许多科学杂志载文介绍了这种自然现象,还将这种现象命名为"姆佩巴效应"（MpembaEffect）.

二、姆佩巴效应的历史

热水比冷水更快结冰的事实已被知道了很多个世纪.最早提到并记载此一现象的数据,可追溯到公元前300年的亚里斯多德,他写道：

"先前被加热过的水,有助于它更快地结冰.因此当人们想去冷却热水,他们会先放它在太阳下..."

但在20世纪前,此现象只被视为民间传说.直到1969年,才由Mpemba再次在科学界提出.自此之后,很多实验证实了Mpemba效应的存在,但没有一个唯一的解释.

大约在1461年,物理学家GiovanniMarliani在一个关于物体怎样冷却的辩论上,说他已经证实了热水比冷水更快结冰.他说他用了四盎司沸水,和四盎司未加热过的水,分别放在两个小容器内,置于一个寒冷冬天的屋外,发现沸水首先结冰.但他没能力解释此一现象.

到了十七世纪初,此现象似乎成为一种常识.1620年培根写道"水轻微加热后,比冷水更容易结冰."不久之后,笛卡儿说"经验显示,放在火上一段时间的水,比其它水更快地结冰."

直至1969年,那已是Marliani实验500年之后,坦桑尼亚中学的一个命叫Mpemba的中学生再发现此现象的故事,被刊登在《新科家》（NewScientist）杂志.这个故事告诉科学家和老师们,不要忽视非科学家的观察,和不要过早下判断.

1963年,Mpemba正在学校造雪糕,他混合沸腾的牛奶和糖.本来,他应该先等牛奶冷却,之后再放入冰箱.但由于冰箱空间不足,他不等牛奶冷却,就直接放入去.结果令他很惊讶,他发现他的热牛奶竟然比其同学的更早凝固成冰.他问他的物理老师为什么,但老师说,他一定是和其它同学的雪糕混淆了,因为他的观察是不可能的.

当时Mpemba相信他老师的说法.但那一年后期,他遇见他的一个朋友,他那朋友在Tanga镇制造和售卖雪糕.他告诉Mpemba,当他制造雪糕时,他会放那些热液体入冰箱,令他们更快结冰.Mpemba发觉,在Tanga镇的其它雪糕销售者也有相同的实践经验.

后来,Mpemba学到牛顿冷却定律,它描述热的物体怎样变冷（在某些简化了的设下）.Mpemba问他的老师为什么热牛奶比冷牛奶先结冰.这位老师同样回答是一定Mpemba混淆了.当Mpemba继续争辩时,这位老师说："所有我能够说的是,这是你Mpemba的物理,而不是普遍的物理."从那以后,这位老师和其它同学就用"那是Mpemba的数学"或"那是Mpemba的物理"来批评他的错误.但后来,当Mpemba在学校的生物实验室,尝试用热水和冷水做实验时,他再一次发现：热水首先结冰.

更早时,有一位物理教授Osborne博士访问Mpemba的那间中学.Mpemba问他这个问题.Osborne博士说他想不到任何解释,但他迟些会尝试做这个实验.当他回到他的实验室,便叫一个年轻的技术员去测试Mpemba的实验.这位技术员之后报告说,是热水首先结冰,又说："但我们将会继续重复这个实验,直至得出正确的结果."然而,实验报告给出同样的结果.在1969年,Mpemba和Osborne报导他们的结果.

同一年,科学上很常见的巧合之一,Kell博士独立地写了一篇文章,是关于热水比冷水先结冰的.Kell显示,如果设了水最初是透过蒸发冷却,和维持均匀的温度,这样,热水就会失去足的质量而首先结冰.Kell因此表明这种现象是真的（当时,这现象在加拿大城市是一个传闻.）,而且能够用蒸发来解释.然而,他不知道Osborne的实验.Osborne测量那失去的质量,发现蒸发不足以解释此现象.后来的实验用密封的容器,排除了蒸发的影响,仍然发现热水首先结冰.

三、对姆佩巴效应的各种解释

什么是Mpemba效应?有两个形状一样的杯,装着相同体积的水,唯一的分别是水的温度.现在将两杯水在相同的环境下冷却.在某些条件下,初温较高的水会先结冰,但并不是在任何情况下,都会这样.例如,99.9℃的热水和0.01℃的冷水,这样,冷水会先结冰.Mpemba效应并不是在任何的初始温度、容器形状、和冷却条件下,都可看到.

一般人会认为这似乎是不可能的,还有人会试图去证明它不可能.这种证明通常是这样的：30℃的水降温至结冰要花10分钟,70℃的水必须先花一段时间,降至30℃,然后再花10分钟降温至结冰.由于冷水必须做过的事,热水也必须做,所以热水结冰慢.这种证明有错吗?

这种证明错在,它暗中设了水的结冰只受平均温度影响.但事实上,除了平均温度,其它因素也很重要.一杯初始温度均匀,70℃的水,冷却到平均温度为30℃的水,水已发生了改变,不同于那杯初始温度均匀,30℃的水.前者有较少质量,溶解气体和对流,造成温度分布不均.这些因素会改变冰箱内,容器周围的环境.下面会分别考虑这四个因素.

1.蒸发——在热水冷却到冷水的初温的过程中,热水由于蒸发会失去一部分水.质量较少,令水较容易冷却和结冰.这样热水就可能较冷水早结冰,但冰量较少.如果我们设水只透过蒸发去失热,理论计算能显示蒸发能解释Mpemba效应.这个解释是可信的和很直觉的,蒸发的确是很重要的一个因素.然而,这不是唯一的机制.蒸发不能解释在一个封闭容器内做的实验,在封闭的容器,没有水蒸气能离开.很多科学家声称,单是蒸发,不足以解释他们所做的实验.

2.溶解气体——热水比冷水能够留住较少溶解气体,随着沸腾,大量气体会逃出水面.溶解气体会改变水的性质.或者令它较易形成对流（因而较易冷却）,或减少单位质量的水结冰所需的热量,或者改变沸点.有一些实验支持这种解释,但没有理论计算的支持.

3.对流——由于冷却,水会形成对流,和不均匀的温度分布.温度上升,水的密度就会下降,所以水的表面比水底部热—叫"热顶".如果水主要透过表面失热,那么,"热顶"的水失热会比温度均匀的快.当热水冷却到冷水的初温时,它会有一热顶,因此与平均温度相同,但温度均匀的水相比,它的冷却速率会较快.虽然在实验中,能看到热顶和相关的对流,但对流能否解释Mpemba效应,仍是未知.

4.周围的事物——两杯水的最后的一个分别,与它们自己无关,而与它们周围的环境有关.初温较高的水可能会以复杂的方式,改变它周围的环境,从而影响到冷却过程.例如,如果这杯水是放在一层霜上面,霜的导热性能很差.热水可能会熔化这层霜,从而为自己创立了一个较好的冷却系统.明显地,这样的解释不够一般性,很多实验都不会将容器放在霜层上.

最后,过冷在此效应上,可能是重要的.过冷现象是水在低于0℃时才结冰的现象.有一个实验发现,热水比冷水较少会过冷.这意味着热水会先结冰,因为它在较高的温度下结冰.但这也不能完成解释Mpemba效应,因为我们仍需解释为什么热水较少会过冷.

在很多情况下,热水较冷水先结冰,但并不是在所有实验中都能观察到这种现象.而且,尽管有很多解释,但仍没有一种完美的解释.所以,姆佩巴效应仍然是一个谜.

项目二 土壤地球化学样

神舟六号载人飞船，是中国神舟号飞船系列之一。“神舟六号”与“神舟五号”在外形上没有差别，仍为推进舱、返回舱、轨道舱的三舱结构，重量基本保持在8吨左右，用长征二号F型运载火箭进行发射。它是中国第二艘搭载太空人的飞船，也是中国第一艘执行“多人多天”任务的载人飞船。

宇航员

执行任务宇航员

费俊龙，指挥长

聂海胜，操作手

这是两位太空人第一次进行太空任务飞行。聂海胜10月13日在太空庆祝他的41岁农历生日。

后备宇航员

第一梯队：刘伯明、景海鹏

第二梯队：翟志刚、吴杰

各分系统负责人

航天员系统总指挥、总设计师：陈善广

飞船应用系统总指挥、总设计师：顾逸东

飞船系统总指挥：尚志，总设计师：张柏楠

火箭系统总指挥：刘宇，总设计师：刘竹生

发射场系统总指挥：张育林，总设计师：陆晋荣

测控通信系统总指挥：董德义，总设计师：于志坚

着陆场系统总指挥：隋起胜，总设计师：侯鹰

时间轴

以下时间使用协调世界时（UTC）。

10月11日

22:15—22:17 太空人进入飞船

22:53 神舟六号返回舱舱门关闭

10月12日

00:27 火箭发射塔操作支架完全打开

01:00:00 长征二号F型火箭点火

01:00:03.583 神舟六号发射

01:02:03（点火后第120秒） 火箭抛弃逃逸塔

01:02:19（点火后第136秒） 火箭助推器分离

01:02:42（点火后第159秒） 火箭一二级分离，一级火箭坠落

01:03:23（点火后第200秒） 整流罩在110公里高度脱离

01:09:43（点火后第583秒） 飞船与火箭在高度约200公里处分离成功

01:09:52 神舟六号进入预定轨道

07:56 神舟六号飞船实施变轨

10月13日

02:10 航天员进行在轨抗干扰试验

18:21 远望一号、远望二号和远望三号所处海域海况恶化

21:56 神舟六号飞船进行变轨后的首次轨道维持

10月15日

08:29—08:31 太空人与中华人民共和国对话。

10月16日

18:40 神舟六号围绕地球进入第76圈飞行，在青岛站测控区上空

18:44 神舟六号返回指令解锁

19:10 北京航天飞控中心调度员宣布，返回段跟踪进入30分钟准备

19:17 神舟六号正在南太平洋上空飞行

19:18 推进舱太阳帆板垂直归零

19:42 远望三号测量船捕获到神舟六号信号

19:43—19:48 远望三号测量船对神舟六号实施了姿态调整、轨道舱与返回航分离、制动点火等一系列关键控制，神舟六号顺利进入预定返回轨道

19:43 远望三号向神舟六号发出指令，神舟六号第一次调姿开始

19:44 轨道舱与返回舱成功分离

19:45 推进舱发动机点火，开始回航

19:48:29 推进舱轨道控制发动机关机，飞出远望三号测量船测控段

19:52 返回舱飞过非洲大陆上空，向中国飞来

20:02 返回舱飞过南亚上空，航天员报告飞船工作正常，感觉良好

20:07 推进舱与返回舱成功分离

20:13 返回舱进入通讯黑障区

20:16 着陆场站测控设备发现飞船

20:19 返回舱主伞舱盖打开

20:20 脱减速伞，主伞打开，直升机目视到目标

20:23 返回舱防热大底成功抛掉

20:33 返回舱成功着陆

21:04 返回舱舱门被打开

21:39 两名太空人费俊龙和聂海胜离开返回舱

发射

神舟六号飞船于北京时间（UTC+8）2005年10月12日上午9:00在酒泉卫星发射中心发射升空， 费俊龙和聂海胜两名中国航天员被送入太空，预计飞行时间为5天。先在轨道倾角42.4度、近地点高度200公里、远地点高度347公里的椭圆轨道上运行5圈，实施变轨后，进入343公里的圆轨道，绕地球飞行一圈需要90分钟，飞行轨迹投射到地面上呈不断向东推移的正弦曲线。轨道特性与神舟五号相同。

在轨

10月12日17时29分，航天员费俊龙打开神舟六号返回舱与轨道舱之间的舱门，进入轨道舱开展空间科学实验。

10月13日4时开始，航天员进行在轨干扰力试验，在舱内有意识加大动作幅度，以试验人的扰动对飞船姿态的影响。在进行了开关舱门、穿脱压力服、穿舱、抽取冷凝水四大项“在轨干扰力”试验后，航天员的活动对飞船姿态的影响很小，飞船可保持正常飞行，不需纠正飞船姿态。

10月14日清晨，神舟六号在第30圈进行变轨后的首次轨道维持，即根据轨道精测参数进行微量调整，使飞船回到预定的正常轨道。维持时，神六发动机共点火6.5秒，将飞船抬高了800米。

10月15日16时29分，与航天员费俊龙、聂海胜通话。18时05分，航天员向北京航天飞控中心传送他们拍摄的飞船太阳能帆板的数字图像。

着陆

完成预定飞行任务后，飞船用升力再入方式返回内蒙古四子王旗的主着陆场。神舟六号载人飞船返回地面需要经历4个阶段：制动飞行阶段、自由滑行阶段、再入大气层阶段、着陆阶段。在此次绕地飞行中，“神舟六号”的轨道舱与返回舱分离后，还将继续在轨飞行六个月时间，进行一系列科学实验。

由於第一次的载人航天器神舟五号在太空只飞行了一天，主着陆场的天气变化可及时准确预测，因此未曾启用副着陆场；神舟六号飞船将在太空飞行多天，气象难以准确预测，因此酒泉卫星发射中心的副着陆场将启用作后备着陆地点。为迎接飞船随时可能返回，地面共设置了13个着陆点。除内蒙古四子王旗和酒泉卫星发射中心主、副两个着陆场外，国内外还有11个应急着陆场。着陆场系统包括主、副着陆场分系统，陆上应急搜救分系统，海上应急搜救分系统，通信分系统和航天员医监医保分系统这5个分系统。

参与航天员搜救的装备包括：搜索救援直升机、搜索救护直升机、搜索摄录直升机、指挥调度车、航天员医监医保车、工程运输车、航天员运输车、返回舱吊车和小型搜索车。

为保证神六和两名太空人安全回家，设计了4把巨型降落伞。返回舱在降落过程中，至少要先后打开引导伞、减速伞、主伞共3把伞，如果有必要，还要打开第4把备份伞。太空船返回舱降落伞能否顺利打开，直接关系着回收的成败。主伞不能一下子全部打开，否则会被高速气流吹破，返回舱也会被摔烂。太空船落地后也并非万事大吉，如果巨大降落伞被风吹鼓，就可能拖着返回舱快速滚动。为策安全，返回舱落地一刹那间，太空人发出指令，舱上的切割器会切断伞绳吊带，让降落伞独自飘落，保证返回舱不被伞拖走。

另外，根据神舟五号太空人杨利伟提出的意见，为使神舟六号着陆时对太空人的冲击降至最小，舱内太空人的座椅还首次安装了「赋形减震坐垫」——根据太空人形体不同特征量体制造的吸能座垫，可在发生撞击瞬间迅速分散人体的应力，避免人体损伤。

在2005年10月17日凌晨3时44分，太空船轨道舱与返回舱成功分离，并在3时45分，飞船的发动机成功点火，开始回航。在4时07分飞船推进舱与返回舱成功分离，返回舱自行重返地球。

在着陆期间，在四子王旗主着陆场的夜空一直有一个光点，仿如流星划过夜空。返回舱在4时13分经过大气层时，产生高温，形成通讯黑障区，一度暂停与控制中心联络，长达3分钟。在4时20分，返回舱打开主降落伞，在四子王旗主着陆场慢慢降落，在4时33分返回舱成功降落，2名太空人费俊龙、聂海胜并向控制中心报平安，控制中心工作人员鼓掌庆祝。在约半小时后，搜救直升机首先发现返回舱，实际着陆地点较预计相差仅1公里。工作人员打开返回舱门后，医疗人员为2名太空人检查身体，并建议2人可以自行出舱。

与神舟五号太空人杨利伟不同，费俊龙首先穿着太空衣，自行爬出返回舱，向现场工作人员招手。聂海胜亦爬出舱门，走下铁梯。2人坐在椅子上，接受工作人员献花，并感谢大家的关心及热爱，费俊龙表示，这次太空之旅非常顺利，他们在太空舱内的工作及生活很好，现在身体状况不错。2名太空人在太空逗留了115.5小时，是神舟五号太空船飞行时间的5倍多，创造中国人在太空逗留最长的时间，圆满结束中国首次「多人多天」特点的太空旅程。费俊龙及聂海胜重返地面后，被直升机接走，跟着由专机送返北京，暂时被隔离14天。

技术改进

飞船上新增加了40（简体中文:余;繁体中文:馀）台设备和6个软件，使飞船的设备达到600余台，软件82个，元器件10万余件，做出了四个方面110项技术改进。

围绕两人多天任务的改进：食品柜得到真正使用，通过水箱和单独的软包装两种方式准备了航天员用水。扩大了冷凝水箱，把所有裸露管线都贴上了吸水材料，确保飞船湿度控制在80%以下。

轨道舱功能使用方面的改进：放置了食品加热装置和餐具等。轨道舱中挂有一个睡袋，供两名航天员轮流休息用。轨道舱中还有一个专门的清洁用品柜，航天员可以用里面的温巾等物品进行清洁。大小便收集装置这次也是首次使用。

提高航天员安全性的改进：对航天员的坐椅缓冲器进行了重新设计，使返回前坐椅提升后航天员可以看到舷窗外的情况。研制成功了返回舱与轨道舱之间的舱门密闭快速自动检测装置。研制出一种专用抹布，这种布不产生纤维、静电、异味，专门用来清洁舱门。

持续性改进：“黑匣子”不仅存储量比原来大了100倍，而且数据的写入和读出速度也提高了10倍以上，体积却不到原来的一半

搭载

此次神舟六号飞船上搭载的物品共八类六十四种，主要是载人航天工程纪念品，如邮品、字画、旗帜和其他纪念品等，还有用来进行科学试验的微生物菌种和农作物。

实验用途

一些鸡蛋、蚕卵和云南普洱茶将随“神六”升空，以研究其基因变异的可能性。

飞船上放置了盛有搏动的心肌细胞和贴壁伸展的成骨细胞的24个细胞培养盒，航天员和地面工作人员同步对两份相同的活体细胞进行一系列的科学对比实验，研究空间环境影响心脏和骨骼的细胞分子机理，并通过空间实时飞行验证放置在细胞培养液中、地面筛选出药物的防护效果。航天员分三个时段操作24个样品盒，操作时，航天员将把细胞培养带放置在腿上，按不同时段，挤破分别装着激活剂与固定剂的两种胶囊，激活或固定活体细胞，考察在飞船入轨前与入轨后不同重力条件下细胞样品的状态与变化。

纪念用途

有10克特别的泥土，由9克大陆泥土和1克台湾泥土组成，寓意十全十美，寄望两岸可以实现和平统一。

极地考察国旗、国际奥委会会旗、上海世界博览会会旗和“国防教育”、“见证中华腾飞”等旗帜，以及《六骏图》、《神州颂》、《长征万里图》等书画名家的作品。

各地回应

香港 - 香港特别行政区行政长官祝贺神舟六号发射成功；立法会议员发贺卡给中央。[://hk.news.yahoo/051012/12/1hjz3.html]

美国 - 美国院发言人埃雷利表示，中国是全球第三个国家能成功发展载人航天科技，美国欢迎中国和平发展太空研究。[://hk.news.yahoo/051012/12/1hlch.html]

美国太空总署署长格里芬10月12日发表声明，指神舟六号升空证明中国已跻身「精英国家」之列。声明指，「中国再次展示，她是其中一个能载人上太空的『精英国家』之一。我们祝愿他们任务顺利，并期待他们的太空人安全归来」。[://hk.news.yahoo/051013/12/1hlmy.html]

俄罗斯 - 俄罗斯航天局副主管莫尔西耶夫说：「再有强国加入这个太空俱乐部。我们期望在所有范畴上跟他们进一步合作，包括载人航天飞行。」他又指，俄罗斯正「密切关注」中国的太空计hua 赞同2| 评论 2007-5-19 20:23 pyx19 | 一级

宇航员

执行任务宇航员

费俊龙，指挥长

聂海胜，操作手

这是两位太空人第一次进行太空任务飞行。聂海胜10月13日在太空庆祝他的41岁农历生日。

后备宇航员

第一梯队：刘伯明、景海鹏

第二梯队：翟志刚、吴杰

各分系统负责人

航天员系统总指挥、总设计师：陈善广

飞船应用系统总指挥、总设计师：顾逸东

飞船系统总指挥：尚志，总设计师：张柏楠

火箭系统总指挥：刘宇，总设计师：刘竹生

发射场系统总指挥：张育林，总设计师：陆晋荣

测控通信系统总指挥：董德义，总设计师：于志坚

着陆场系统总指挥：隋起胜，总设计师：侯鹰

时间轴

以下时间使用协调世界时（UTC）。

10月11日

22:15—22:17 太空人进入飞船

22:53 神舟六号返回舱舱门关闭

10月12日

00:27 火箭发射塔操作支架完全打开

01:00:00 长征二号F型火箭点火

01:00:03.583 神舟六号发射

01:02:03（点火后第120秒） 火箭抛弃逃逸塔

01:02:19（点火后第136秒） 火箭助推器分离

01:02:42（点火后第159秒） 火箭一二级分离，一级火箭坠落

01:03:23（点火后第200秒） 整流罩在110公里高度脱离

01:09:43（点火后第583秒） 飞船与火箭在高度约200公里处分离成功

01:09:52 神舟六号进入预定轨道

07:56 神舟六号飞船实施变轨

10月13日

02:10 航天员进行在轨抗干扰试验

18:21 远望一号、远望二号和远望三号所处海域海况恶化

21:56 神舟六号飞船进行变轨后的首次轨道维持

10月15日

08:29—08:31 太空人与中华人民共和国对话。

10月16日

18:40 神舟六号围绕地球进入第76圈飞行，在青岛站测控区上空

18:44 神舟六号返回指令解锁

19:10 北京航天飞控中心调度员宣布，返回段跟踪进入30分钟准备

19:17 神舟六号正在南太平洋上空飞行

19:18 推进舱太阳帆板垂直归零

19:42 远望三号测量船捕获到神舟六号信号

19:43—19:48 远望三号测量船对神舟六号实施了姿态调整、轨道舱与返回航分离、制动点火等一系列关键控制，神舟六号顺利进入预定返回轨道

19:43 远望三号向神舟六号发出指令，神舟六号第一次调姿开始

19:44 轨道舱与返回舱成功分离

19:45 推进舱发动机点火，开始回航

19:48:29 推进舱轨道控制发动机关机，飞出远望三号测量船测控段

19:52 返回舱飞过非洲大陆上空，向中国飞来

20:02 返回舱飞过南亚上空，航天员报告飞船工作正常，感觉良好

20:07 推进舱与返回舱成功分离

20:13 返回舱进入通讯黑障区

20:16 着陆场站测控设备发现飞船

20:19 返回舱主伞舱盖打开

20:20 脱减速伞，主伞打开，直升机目视到目标

20:23 返回舱防热大底成功抛掉

20:33 返回舱成功着陆

21:04 返回舱舱门被打开

21:39 两名太空人费俊龙和聂海胜离开返回舱

发射

神舟六号飞船于北京时间（UTC+8）2005年10月12日上午9:00在酒泉卫星发射中心发射升空， 费俊龙和聂海胜两名中国航天员被送入太空，预计飞行时间为5天。先在轨道倾角42.4度、近地点高度200公里、远地点高度347公里的椭圆轨道上运行5圈，实施变轨后，进入343公里的圆轨道，绕地球飞行一圈需要90分钟，飞行轨迹投射到地面上呈不断向东推移的正弦曲线。轨道特性与神舟五号相同。

在轨

10月12日17时29分，航天员费俊龙打开神舟六号返回舱与轨道舱之间的舱门，进入轨道舱开展空间科学实验。

10月13日4时开始，航天员进行在轨干扰力试验，在舱内有意识加大动作幅度，以试验人的扰动对飞船姿态的影响。在进行了开关舱门、穿脱压力服、穿舱、抽取冷凝水四大项“在轨干扰力”试验后，航天员的活动对飞船姿态的影响很小，飞船可保持正常飞行，不需纠正飞船姿态。

10月14日清晨，神舟六号在第30圈进行变轨后的首次轨道维持，即根据轨道精测参数进行微量调整，使飞船回到预定的正常轨道。维持时，神六发动机共点火6.5秒，将飞船抬高了800米。

10月15日16时29分，与航天员费俊龙、聂海胜通话。18时05分，航天员向北京航天飞控中心传送他们拍摄的飞船太阳能帆板的数字图像。

着陆

完成预定飞行任务后，飞船用升力再入方式返回内蒙古四子王旗的主着陆场。神舟六号载人飞船返回地面需要经历4个阶段：制动飞行阶段、自由滑行阶段、再入大气层阶段、着陆阶段。在此次绕地飞行中，“神舟六号”的轨道舱与返回舱分离后，还将继续在轨飞行六个月时间，进行一系列科学实验。

由於第一次的载人航天器神舟五号在太空只飞行了一天，主着陆场的天气变化可及时准确预测，因此未曾启用副着陆场；神舟六号飞船将在太空飞行多天，气象难以准确预测，因此酒泉卫星发射中心的副着陆场将启用作后备着陆地点。为迎接飞船随时可能返回，地面共设置了13个着陆点。除内蒙古四子王旗和酒泉卫星发射中心主、副两个着陆场外，国内外还有11个应急着陆场。着陆场系统包括主、副着陆场分系统，陆上应急搜救分系统，海上应急搜救分系统，通信分系统和航天员医监医保分系统这5个分系统。

参与航天员搜救的装备包括：搜索救援直升机、搜索救护直升机、搜索摄录直升机、指挥调度车、航天员医监医保车、工程运输车、航天员运输车、返回舱吊车和小型搜索车。

为保证神六和两名太空人安全回家，设计了4把巨型降落伞。返回舱在降落过程中，至少要先后打开引导伞、减速伞、主伞共3把伞，如果有必要，还要打开第4把备份伞。太空船返回舱降落伞能否顺利打开，直接关系着回收的成败。主伞不能一下子全部打开，否则会被高速气流吹破，返回舱也会被摔烂。太空船落地后也并非万事大吉，如果巨大降落伞被风吹鼓，就可能拖着返回舱快速滚动。为策安全，返回舱落地一刹那间，太空人发出指令，舱上的切割器会切断伞绳吊带，让降落伞独自飘落，保证返回舱不被伞拖走。

另外，根据神舟五号太空人杨利伟提出的意见，为使神舟六号着陆时对太空人的冲击降至最小，舱内太空人的座椅还首次安装了「赋形减震坐垫」——根据太空人形体不同特征量体制造的吸能座垫，可在发生撞击瞬间迅速分散人体的应力，避免人体损伤。

在2005年10月17日凌晨3时44分，太空船轨道舱与返回舱成功分离，并在3时45分，飞船的发动机成功点火，开始回航。在4时07分飞船推进舱与返回舱成功分离，返回舱自行重返地球。

在着陆期间，在四子王旗主着陆场的夜空一直有一个光点，仿如流星划过夜空。返回舱在4时13分经过大气层时，产生高温，形成通讯黑障区，一度暂停与控制中心联络，长达3分钟。在4时20分，返回舱打开主降落伞，在四子王旗主着陆场慢慢降落，在4时33分返回舱成功降落，2名太空人费俊龙、聂海胜并向控制中心报平安，控制中心工作人员鼓掌庆祝。在约半小时后，搜救直升机首先发现返回舱，实际着陆地点较预计相差仅1公里。工作人员打开返回舱门后，医疗人员为2名太空人检查身体，并建议2人可以自行出舱。

与神舟五号太空人杨利伟不同，费俊龙首先穿着太空衣，自行爬出返回舱，向现场工作人员招手。聂海胜亦爬出舱门，走下铁梯。2人坐在椅子上，接受工作人员献花，并感谢大家的关心及热爱，费俊龙表示，这次太空之旅非常顺利，他们在太空舱内的工作及生活很好，现在身体状况不错。2名太空人在太空逗留了115.5小时，是神舟五号太空船飞行时间的5倍多，创造中国人在太空逗留最长的时间，圆满结束中国首次「多人多天」特点的太空旅程。费俊龙及聂海胜重返地面后，被直升机接走，跟着由专机送返北京，暂时被隔离14天。

技术改进

飞船上新增加了40（简体中文:余;繁体中文:馀）台设备和6个软件，使飞船的设备达到600余台，软件82个，元器件10万余件，做出了四个方面110项技术改进。

围绕两人多天任务的改进：食品柜得到真正使用，通过水箱和单独的软包装两种方式准备了航天员用水。扩大了冷凝水箱，把所有裸露管线都贴上了吸水材料，确保飞船湿度控制在80%以下。

轨道舱功能使用方面的改进：放置了食品加热装置和餐具等。轨道舱中挂有一个睡袋，供两名航天员轮流休息用。轨道舱中还有一个专门的清洁用品柜，航天员可以用里面的温巾等物品进行清洁。大小便收集装置这次也是首次使用。

提高航天员安全性的改进：对航天员的坐椅缓冲器进行了重新设计，使返回前坐椅提升后航天员可以看到舷窗外的情况。研制成功了返回舱与轨道舱之间的舱门密闭快速自动检测装置。研制出一种专用抹布，这种布不产生纤维、静电、异味，专门用来清洁舱门。

持续性改进：“黑匣子”不仅存储量比原来大了100倍，而且数据的写入和读出速度也提高了10倍以上，体积却不到原来的一半

搭载

此次神舟六号飞船上搭载的物品共八类六十四种，主要是载人航天工程纪念品，如邮品、字画、旗帜和其他纪念品等，还有用来进行科学试验的微生物菌种和农作物。

实验用途

一些鸡蛋、蚕卵和云南普洱茶将随“神六”升空，以研究其基因变异的可能性。

飞船上放置了盛有搏动的心肌细胞和贴壁伸展的成骨细胞的24个细胞培养盒，航天员和地面工作人员同步对两份相同的活体细胞进行一系列的科学对比实验，研究空间环境影响心脏和骨骼的细胞分子机理，并通过空间实时飞行验证放置在细胞培养液中、地面筛选出药物的防护效果。航天员分三个时段操作24个样品盒，操作时，航天员将把细胞培养带放置在腿上，按不同时段，挤破分别装着激活剂与固定剂的两种胶囊，激活或固定活体细胞，考察在飞船入轨前与入轨后不同重力条件下细胞样品的状态与变化。

纪念用途

有10克特别的泥土，由9克大陆泥土和1克台湾泥土组成，寓意十全十美，寄望两岸可以实现和平统一。

极地考察国旗、国际奥委会会旗、上海世界博览会会旗和“国防教育”、“见证中华腾飞”等旗帜，以及《六骏图》、《神州颂》、《长征万里图》等书画名家的作品。

一、土壤地球化学样的准备工作

1.技术准备

样人员应熟悉测区的位置、交通，地理地貌、气候条件、人文情况，地质特征、矿产、矿床类型和成矿规律，矿床氧化淋失程度等，以及以往地质、物探、化探、遥感等工作程度和工作成果；了解测区地形地貌、水文、气象，第四纪覆盖物（尤其是土壤）的类型，植被特征，人工污染情况等资料；表生作用对指示元素的影响及其表生赋存状态等。

2.编写土壤地球化学找矿设计书

根据任务书的要求和技术试验结果，编写设计书。内容包括：

1）工作的目的及任务要求；

2）矿区地层—地球化学景观特征；

3）地质、地形、地貌、第四纪覆盖物类型以及地表地球化学环境和可能干扰的因素；

4）工作方法及质量控制；

5）样品的自然富集层位和粒度，工作比例尺和样网度、深度及质量；

6）样介质和样品加工方案；

7）指示元素和指标，分析方法与方法检出限的要求，以及质量监控方案；

8）野外工作方法技术要求、技术经济指标和生产管理要求；

9）预期提交的成果和资料；

10）设计附图。

二、测线、测网的布设

1.测线布设

测线布设的方向，应尽量垂直被探查的地质体的走向，并尽可能与已知地质剖面或物探测线一致。

2.测网布设

测网按被探测物的规模、产状和工作性质，分为规则测网和不规则测网（非网格化测网）。规则测网又分为有矩形和正方形网格两种。矩形网格适用于探测长、短轴相差较大的目标物；正方形网格适用于探测长、短轴相差不大或形态复杂的目标物。非网格化测网适用于探测比例尺为1∶1万～1∶2.5万或地形恶劣、施工条件差、规则网布设难度较大的地区的目标物。

1）规则测网的布设。布设1∶2.5万和1∶1万比例尺的矩形、正方形网格测网，测网密度如表7-1所列。

2）不规则测网（非网格化测网）的布设。一般沿山脊山脉或等高线布设稀疏的剖面测线。

3）若以中小比例尺化探异常确定的测区，线距和点距布设可根据异常大小而定。一般情况下，线距应小于有意义异常长度的1/2，点距应小于异常宽度的1/3。保证至少有3条测线控制探测物。

表7-1 土壤地球化学测量比例尺与测网密度

三、样技术要求

定点 测量和样点的定位按ZBD/0002 《物化探测量规范》要求执行。面积性工作用随机样方法的，野外定点用GPS三维导航定点，要求保存航迹。

样品编号 原则上同一工区的样品对应唯一的样品号。样品编号为：土壤样代号＋测线号＋线上的样品顺序号，如测线5上第3号样为T05—3。每件样品的样袋、样品签、记录表与数据库上的样品编号应该吻合。

建立标志 每一个样点均需用木桩建立明显标志。不能用标桩时，应使用红油漆写在样点附近岩石、树上或用标志带建标，便于查证时找点，并在编录表中注明。

四、样方法

1.样点布置

1）在测定样周围点线距的1/10范围内样，一般由2～3个样点组合为一件样。样应避免各种污染。遇有岩石露头、废石堆、沼泽、崩积物、河床堆积、水田等不能取样时可放弃该点，但应在记录中注明。

2）重复样应布设在可能出现地球化学异常的地段及可疑地段，或已发现的矿化及找矿标志部位。也可考虑按不同地质构造单元均匀布设。

2.样物质

同一工作区应尽量集同一属性介质、同一层位物质，一般集距地表20～50cm深处的土壤B（淋失层）－C（母质层）层中的细粒级物质。集样品的质量应根据测试项目多少而定，以保证过筛后送测试的单个样品质量满足分析要求为准。一般单样湿重不少于1000g。过筛（40～60目）送化验室后单个样品质量不少于100g，需要进行痕量金测试的样品，过筛后单样质量不少于200g。

3.特殊地貌区的样方法

（1）在土壤发育不完善的山区，应集植物根以下的残、坡积土，尽量不要带入腐殖质和碎石。

（2）在湿热气候地貌区，发育有较厚的残坡积土壤。当金属硫化物在地表可能遭受强烈淋失时，应在距地表50cm以下土壤中取样。

（3）在干旱或半干旱风成砂堆积地貌区，应透过风成砂土层，集基岩上的残积物质并筛取＋45～－5mm粗粒级部分。

（4）在一些冲积物、风成土、冰碛物、火山碎屑堆积物、钙质土、耕植土或其他外来搬运物所覆盖的地区，通常应穿过这些覆盖物，在原地的残坡积层中样。

4.样品的防护

集的样品要防止污染。样品袋一般应是新的布袋，并经过洗涤后使用。潮湿的样品应在样袋外面套上塑料袋。

五、样编录

每个样点必须现场认真做好编录。

1.编录内容

编录内容及格式如表7-2所列。

表7-2 土壤地球化学测量记录表

*备注栏主要记录描述矿体、矿体、蚀变、污染等相关地质、地球化学现象以及建标位置、弃点原因等。

2.资料录入

每天样后，样台班长应将样编录资料整理完善、检查校对无误后由录入人员录入计算机。工区技术负责应抽查样台班提交的资料。

六、样品整理、加工、送样及管理

1）样人员每日样结束后，应整理好样品，填写好移交单，将样品交给加工人员验收登记，加工人员检查时若发现错号、漏号和不符合要求的样品应及时通知样人员更正或重。

2）样品应在阳光下晒干或在60℃以下烘干。在样品干燥过程中，应经常搓揉、用木槌敲打样品，使土壤的颗粒解体、防止土壤结块。

3）样品干燥后，用不锈钢或尼龙筛进行筛分。过筛后的样品应用对角折叠混匀，然后装入塑料瓶或纸袋中，筛分后的样品质量按设计要求确定。在加工处理样品时要防止样品间相互污染，每处理完一件样品，凡与加工样品有关的用具（样筛、台秤等）均要清理干净，方能进行下一件样品的加工处理。重复样和重复分析样，需在筛分后经对角混匀、缩分后编号装袋。加工流程如图7-1所示。

4）装袋的样品其外包装上应注明样品所在工区、样品编号，并填写“化探样品野外加工登记表”（附表5）。如为组合样，则填写“化探样品组合登记表”（附表6），每天加工完毕后均要进行质量检查，以确保样品加工处理准确无误。

5）按设计要求填写“化探样品送样单”（附表7）。样品加工人员根据化探样品送样单进行样品整理装箱，然后送实验室分析测试。工区数据管理人员根据工作完成情况及时入库数据。

图7-1 样品加工流程图

七、野外工作质量检查

1.日常检查

样台班和样品加工人员应做好日常自检工作。台班长应对每天所样品、编录、点位、GPS测量数据等进行检查核对，发现问题及时纠正，复核后的数据必须在当天由数据录入人员录入计算机。当工作进行到一定阶段时，台班长应全面检查本阶段工作是否符合质量要求。

2.方法技术检查

工区技术负责（质检人员）应随同样班组进入施工现场进行抽查，全面观察野外样过程、样品加工是否严格按规定及工作设计进行。

3.野外质量检查

包括按一定比例抽查和跟班检查。应实地核对样点位和定点误差，以及建标、样介质、编录内容等。一般要求实地检查比例不少于5%。

4.室内检查

室内检查的比例一般不小于10%，检查内容为校对点位图、编录和样品成分等以及样品加工质量（样品加工程序、污染防止措施、筛分样品质量及重复过筛情况等）。

各类检查结果要用文字或表格的形式记载下来，供工作质量评定时参考。

5.样质量评估

重复样和基本样品一同加工，统一编号送实验室分析测试。待获得分析数据后，对比第一次样的基本分析值（C1）与重复样的分析值（C2），计算两次分析值之间的相对偏差（RE%）值。其计算公式为

地质勘查综合实训教程

相对偏差（RE%）符合表7-3中要求者为合格。

表7-3 重复样监控质量参数

合格样品应占全部被检样品数的70%以上。合格率小于70%时应查明原因进行处理或返工。

八、资料整理工作

1.整理内容

1）各种原始记录（样记录本（卡）、分析数据、测量工作的各种记录），实际材料图和质量检查、验收的记录和文据。

2）解释推断中形成的各种数据记录、图件和异常登记表（卡）。

3）成果报告（或总结）的底稿、底图。

4）数据库及电子文档等。

2.资料整理

1）对各种原始资料进行整理、复核、编制各种基础图件；

2）确定指示元素的背景值和异常下限，编制各种异常图和解释推断图；

3）对异常进行分类、筛选、评价、登记；

4）编制各种图件、附件。

3.异常的解释和推断

（1）背景值与异常下限值的确定方法

根据元素数值及直方图的分布型式，选择适当的方法确定背景值及异常下限值，例如统计法、累积频率曲线图解法、概率纸图法、逐步剔除法等。

（2）异常的筛选与分类

1）异常的筛选、分类应在充分地掌握已知矿的地质地球化学特征的基础上结合测区的地质、物探、地貌各种有关资料进行。应特别注意覆盖物的类型和覆盖层的厚度对异常特征（异常规模、强度等）的影响。

2）异常的筛选可用各种有效的数据处理方法，亦可用经验的筛选方法。

3）筛选后的异常可按找矿意义进行分类并登记造册（见附录一的《土壤地球化学测量规范》中的附录D）。

（3）异常的检查和推断解释

1）有进一步工作价值的异常都应进行野外检查。检查工作除确定异常的形成原因外，亦要观察异常所处位置的地质特征和地貌特征，并补作必要的样的工作。

2）要注意地形及矿体倾斜引起的位移以及地表氧化引起的元素贫化。

3）异常的推断解释应在充分了解掌握并分析所有资料的基础上，结合野外实地踏勘结果，对异常引起的地质原因做出确切的解释，并对异常的进一步工作提出具体意见。

4）异常检查应取现场分析技术，如冷提取及各种偏提取技术。

九、成果报告编写

上述所有工作结束后，应编写成果报告。

1.土壤测量成果报告的一般内容

序言；

地质、景观地球化学特征；

工作方法及质量评述；

重点异常查证结果及异常解释推断；

结论与建议。

2.报告的附图

位置交通图、剖面图、综合异常图、解释推断图、现场分析成果图。

3.报告的附件

异常登记表（卡）、异常剖析图册等。