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新 闻资 讯

2020-11-18

环境技术 2020年5期
关键词:单光子燃料电池微波

我国成功发射环境减灾二号A、B卫星

9月27日11 时23分,我国在太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭,以一箭双星的方式成功发射环境减灾二号A、B卫星。

该组卫星将接替在轨超期运行的环境减灾一号A、B卫星,可用于支撑应急管理业务应用,并广泛服务于环境保护、自然资源、水利、农业、林业、地震等应用用户,进一步满足国家在相关领域数据持续供给的需求。

环境减灾二号A、B卫星是《国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015-2025)》中首批启动的业务卫星。卫星采用CAST2000平台,具有高机动能力、高精度控制、高稳定度、载荷适应性较强及长寿命的特点。两颗卫星均配置16 m相机、高光谱成像仪、红外相机和大气校正仪等4种载荷,可提供16 m多光谱、48 m高光谱和48 m红外图像数据。

卫星发射后将以防灾减灾、环境保护为主要业务,可为自然灾害要素监测、土地利用宏观监测、水资源监管与保护、农作物面积动态监测与产量评估、地震应急救援等方面提供有力支撑。

据了解,此次被接替的环境减灾一号A、B卫星于2008年9月6日发射,已在轨服役近12年。在轨运行期间,卫星获取了多光谱、超光谱、红外等大量遥感数据,并在应对汶川地震、青海玉树地震、舟曲特大山洪泥石流等重大自然灾害中,向相关单位提供了大量影像和数据资料,为抗灾减灾活动提供了重要依据。

来源:人民网-科技频道

我国成功发射海洋二号C星可实现海面高分辨率实时观测

2020年9月21 日13时40分,我国在酒泉卫星发射中心用长征四号乙遥四十一运载火箭,成功将海洋二号C星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,任务获得圆满成功。

海洋二号C星是国家民用空间基础设施海洋动力卫星系列的第二颗业务卫星。卫星在轨后,主要对海面高度、有效波高、海面风场实现高精度、高分辨率的实时观测,并具备船舶识别,以及接收、存贮和转发我国近海及其他海域的浮标测量数据能力。

海洋二号C星将与2018年10月发射的海洋二号B星以及后续的倾斜轨道卫星组网运行,共同构成我国海洋动力环境监测网,可在6 h内完成全球80 %的海面风场监测。与海洋二号A星和海洋二号B星相比,该卫星运行在66 °倾角倾斜轨道,增强了对海面风场的快速重访能力。

来源:人民网-科技频道

第四代核电技术迈出关键一步

日前,华能石岛湾核电高温气冷堆示范工程首台反应堆冷态功能试验一次成功,标志着我国具有完全自主知识产权的国家科技重大专项高温气冷堆核电站示范工程,通过了针对反应堆性能的首次全面考验,取得了全面进入调试阶段以来重大节点的首战胜利。

反应堆冷试是示范工程至关重要的节点,主要验证反应堆一回路系统和设备及其辅助管道在高于设计压力下的强度及严密性。在没有经验可借鉴的情况下,华能石岛湾核电牵头开展了脆性转变温度、升降压速率、超压保护等方面的研究。冷试的成功,有效检验了示范工程核岛设备制造和安装质量的可靠性,标志着加快高温气冷堆科技创新成果应用推广、实现全球第四代核电技术引领又迈出了关键一步。

目前,示范工程第二台反应堆冷试也已启动,两台反应堆冷态试验目标的实现,将为后续热态功能试验、装料奠定坚实的基础。

来源:人民日报

新能源车产业发展规划通过引导未来有序发展

在10月9日的国务院常务会议上,《新能源汽车产业发展规划》通过,从技术开发创新、基础设施建设以及公共服务领域使用新能源汽车等方面做出要求。

会议通过的《新能源汽车产业发展规划》,明确充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,强化企业在技术路线选择等方面的主体地位,更好发挥政府在标准法规制定、质量安全监管等方面作用。引导新能源汽车产业有序发展,推动建立全国统一市场,提高产业集中度和市场竞争力。

为此,一要加大关键技术攻关,鼓励车用操作系统、动力电池等开发创新。支持新能源汽车与能源、交通、信息通信等产业深度融合,推动电动化与网联化、智能化技术互融协同发展,推进标准对接和数据共享。二要加强充换电、加氢等基础设施建设,加快形成快充为主的高速公路和城乡公共充电网络。对作为公共设施的充电桩建设给予财政支持。鼓励开展换电模式应用。三要鼓励加强新能源汽车领域国际合作。四要加大对公共服务领域使用新能源汽车的政策支持。

2021年起,国家生态文明试验区、大气污染防治重点区域新增或更新公交、出租、物流配送等公共领域车辆,新能源汽车比例不低于80 %。

来源:人民网-汽车频道

五部门:开展燃料电池汽车示范应用“以奖代补”

财政部、工业和信息化部、科技部、发展改革委、国家能源局等五部门印发《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》(财建〔2020〕394号,以下简称《通知》),部署开展燃料电池汽车示范应用工作,采取“以奖代补”方式,对入围示范的城市群按照其目标完成情况给予奖励。

《通知》中,针对产业发展现状,五部门将对燃料电池汽车的购置补贴政策,调整为燃料电池汽车示范应用支持政策,对符合条件的城市群开展燃料电池汽车关键核心技术产业化攻关和示范应用给予奖励,形成布局合理、各有侧重、协同推进的燃料电池汽车发展新模式。示范期暂定为四年,示范期间五部门将采取“以奖代补”方式,对入围示范的城市群按照其目标完成情况给予奖励。奖励资金由地方和企业统筹用于燃料电池汽车关键核心技术产业化,人才引进及团队建设,以及新车型、新技术的示范应用等,不得用于支持燃料电池汽车整车生产投资项目和加氢基础设施建设。

据悉,2009年以来,中央财政一直采取对消费者给予购置补贴的方式,支持燃料电池汽车发展。截至2020年7月,我国累计推广燃料电池汽车超过7 200辆,建成加氢站约80座,社会资本投入积极性明显提高。但是,我国燃料电池汽车产业仍面临核心技术和关键零部件缺失、企业创新能力不强、加氢设施建设难等突出问题。为深入贯彻落实新发展格局要求,更好地推动我国燃料电池汽车产业持续健康、科学有序发展,政策调整优化势在必行。

来源:人民网-汽车频道

时速400公里跨国动车组下线

10月21日上午,我国自主研发的时速400 km跨国互联互通高速动车组,在中车长春轨道客车股份有限公司下线。列车能够在不同气候条件、不同轨距、不同供电制式标准的国际铁路间运行,具有节能环保、主动安全、智能维护等特点。

目前全球有四大铁路轨距标准,普通列车在不同轨距的国家间从事跨国铁路运输时需要在过境前更换列车转向架,过程中会耗费较多的时间和成本。该项目团队研制出高速动车组变结构走行系统,通过使用变轨距转向架,列车可以在行进的过程中完成变轨运行,极大提高了跨国联运的效率,降低运输成本。“以往过境更换列车转向架至少需要2~3 h,使用变轨距转向架,一列车在3 min之内就能完成变轨,并且车辆运行也十分平稳。”中车长客资深设计专家王雷介绍。同时列车还有极强的环境适应性,能够在±50 ℃的温度条件下运营,并且可以满足不同牵引供电制式和铁路运输标准,在覆盖全球90 %的铁路网上实现互联互通。

绿色节能环保是高速动车组技术的未来发展趋势。通过采用“多目标均衡综合节能技术”,列车在同等运行速度条件下人均能耗每公里降低10 %,噪音降低2分贝,这意味着当列车以时速400 km运行时,能耗与噪音水平与时速350 km的高速动车组相同,在提升速度的同时并不增加能耗,堪称节能环保的绿色列车。

来源:经济日报

我科学家把微波测量灵敏度提高1 000倍

山西大学激光光谱研究所贾锁堂教授和肖连团教授带领团队,在国际上首次实现里德堡原子微波超外差接收机样机,极大提升了微波电场场强的探测灵敏度,微波测量灵敏度达55 nV/(cm·Hz1/2),优于之前国际最好水平1 000倍,最小可探测微波场强约400 pV/cm,优于之前国际最好水平10 000倍。该团队的相关研究成果近日发表于《自然·物理学》。

微波是人类观察世界的另一只“眼睛”,利用微波遥感技术可以测绘人类难以涉足地区的地形地貌、探索广袤神秘的宇宙太空。

经典微波测量方法通过微波诱导金属中自由电子产生有规律的感应电流来提取微波电场的信息。然而金属中的自由电子具有随机热运动特性在感应电流中引入随机热噪声,这是经典微波测量方法实现超高灵敏度探测难以突破的瓶颈。

山西大学团队提出的基于可控原子体系的微波超外差测量新原理和新技术,从根本上避免了经典微波测量方法中自由电子随机热噪声的影响。他们提出了基于可控里德堡缀饰态与微波电场相干耦合新原理,完成了Hz量级超窄线宽激光的大范围连续可调谐、相位及强度噪声压缩等技术攻关,实现了里德堡量子态精确制备和操控。他们的研究突破微波量子测量的场强和极化测量局限,实现了利用里德堡原子对微波电场相位和频率的测量。特别值得一提的是,他们完成了X波段雷达测速样机的功能演示,最小速度分辨率达到5 μm/s(3 mHz),可用于对超低速度运动目标到超高速飞行器的探测。这种超外差极微弱微波电场的场强测量值具有良好的可溯源性。

肖连团教授介绍说,该项研究成果极大地推动了微波电场精密测量领域的发展,在国防安全、微波通信、量子计量、电子信息等领域具有重要的应用价值。

来源:科技日报

我国科学家研究量子精密测量取得重要进展

从中国科学技术大学获悉,该校潘建伟、陆朝阳等与美国普林斯顿大学马兰·史高丽、德国维尔兹堡大学斯文·霍夫林等合作,在同时具备高纯度、高效率的单光子源器件上观察到强度压缩,为基于单光子源的量子精密测量奠定了基础。论文以“编辑推荐”形式近日发表于《物理评论快报》。

据介绍,单光子源是光量子信息技术中的关键器件,不仅可以应用于量子通信、量子计算,同时也是量子精密测量的重要资源。量子精密测量中的一个重要方向是减少由于探测有限粒子而引起的统计涨落——散粒噪声,而压缩态就是压制散粒噪声的一种量子资源。1979年,科学家从理论上预言,单个二能级系统的共振荧光中可观察到强度压缩,但直接观测强度压缩一直以来是个巨大的挑战。

中国科大研究组长期致力于发展高品质的单光子源,首创了脉冲共振荧光方法,利用微腔耦合提高单光子提取效率。2019年,通过双色激发和极化腔方案成功解决单光子由于极化损耗而至少损失50 %的科学难题。在此基础上,研究小组发展了高品质单光子源,通过对共振荧光的直接测量,证明了0.59 dB的强度压缩,在第一物镜处的压缩量达到3.29 dB。

据悉,这是自从2000年实现量子点单光子源后,科学家通过20年的努力首次在该体系直接观测到强度压缩,为基于单光子源的无条件超越经典极限的精密测量奠定了科学基础,也为在极低光功率下定义发光强度坎德拉这一基本国际单位提供了一条新的途径。

来源: 光明日报

报告显示:去年中国人工智能专利申请量超3万件

10月22日在2020浦江创新论坛成果发布会上发布的《中国新一代人工智能发展报告2020》显示,2019年中国共发表人工智能论文2.87万篇,比上年增长12.4 %,在人工智能领域各顶级国际会议上的活跃度和影响力不断提升。同期,中国人工智能专利申请量超过3万件,比上年增长52.4 %。

该报告由中国科学技术发展战略研究院、科技部新一代人工智能发展研究中心联合国内外十余家机构编写。

报告指出,从全球看,近五年前100篇人工智能论文高被引论文中,中国产出占21篇,居第二位。在自动机器学习、神经网络可解释性方法、异构融合类脑计算等领域,中国都涌现了一批具有国际影响力的创新性成果。

从全国看,北京、江苏、广东、湖北等地2019年人工智能论文发表最为活跃,成为国内人工智能学术创新的重要策源地。广东、北京、江苏、上海在专利申请数量方面领先全国,而广东、江苏、北京、浙江是人工智能专利转移最为活跃的地区。

另外,京津冀、长三角和粤港澳大湾区已成为我国人工智能发展的三大区域性引擎,人工智能企业总数占全国的83 %,成渝城市群、长江中游城市群也展现出人工智能发展的区域活力,产业集聚区初显区域引领和协同作用。

此外,中国人工智能学科和专业建设在2019年持续推进,180所高校在2019年获批新增人工智能本科专业,北京大学等11所高校新成立了人工智能学院或研究院。

来源:新华网

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