【文本一】
如果未來實現(xiàn)了“室溫超導(dǎo)”會怎樣?
①如果未來科學(xué)家成功研發(fā)出“室溫超導(dǎo)”(即在室溫條件下實現(xiàn)的超導(dǎo)現(xiàn)象)技術(shù),將會是一個重大的突破。它將會帶來許多領(lǐng)域(包括能源、計算機、醫(yī)學(xué)、交通運輸和環(huán)保等領(lǐng)域)的巨大變革。同時,它將有助于解決當(dāng)前超導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用中的諸多難題,如制造成本高、能源消耗大和環(huán)境污染嚴(yán)重等問題。
②超導(dǎo)材料具有零電阻的特性,因此可以用于制造高效的能源輸送線路,從而減少電能損失和環(huán)境污染?,F(xiàn)階段最高效的特高壓交流輸電技術(shù),需要經(jīng)過變電站,以市電電壓傳輸?shù)礁骷腋鲬?,長距離傳輸會帶來電能的損失,造成能源浪費,加重環(huán)境污染。零電阻的超導(dǎo)電路,則完全不需要變電站,它可以在較低電壓下進行高功率傳輸,零損耗地傳輸電能,這對能源行業(yè)來說是革命性的變化?!笆覝爻瑢?dǎo)”的應(yīng)用將產(chǎn)生更高效、更可靠的輸電線路,進而降低消費者的用電成本。
③“室溫超導(dǎo)”技術(shù)的成功研發(fā)會給計算機領(lǐng)域帶來巨大的影響。量子計算是一種新興的計算技術(shù),能夠處理傳統(tǒng)計算機處理不了的更復(fù)雜的問題,而量子計算機的制造和運行需要高度穩(wěn)定的超導(dǎo)材料?!笆覝爻瑢?dǎo)”技術(shù)可以提高量子計算機的穩(wěn)定性和可靠性,從而促進量子計算技術(shù)的發(fā)展。
④磁懸浮列車是一種高速交通工具,可以懸浮在軌道上,并通過磁力驅(qū)動運行。磁懸浮列車需要使用超導(dǎo)磁體產(chǎn)生磁場,使車體懸浮并運行。但目前的超導(dǎo)磁體需要使用液氦來維持低溫,既復(fù)雜,成本又高。如果使用“室溫超導(dǎo)”材料制造超導(dǎo)磁體,磁懸浮列車的制造和運營成本將會大大降低,同時也會提高運行效率和安全性能。
⑤超導(dǎo)技術(shù)已經(jīng)對醫(yī)學(xué)領(lǐng)域產(chǎn)生了重大影響,特別是在核磁共振成像儀的發(fā)展方面。核磁共振成像儀使用超導(dǎo)磁體產(chǎn)生磁場,用于創(chuàng)建人體的詳細圖像。然而,將這些磁體冷卻到接近絕對零度的高成本和復(fù)雜性,限制了核磁共振成像儀的應(yīng)用范圍。“室溫超導(dǎo)”材料可以顯著降低核磁共振成像儀的成本和復(fù)雜性,使其被更廣泛地應(yīng)用。此外,“室溫超導(dǎo)”材料可用于開發(fā)新的醫(yī)療設(shè)備,如磁性藥物輸送系統(tǒng)和用于檢測癌細胞的超導(dǎo)傳感器等。
更少的環(huán)境污染
⑥“室溫超導(dǎo)”技術(shù)對環(huán)境保護領(lǐng)域也有重要的影響?!笆覝爻瑢?dǎo)”技術(shù)可以用于制造更高效的環(huán)保設(shè)備,如污水處理和廢氣凈化設(shè)備。這些設(shè)備可以更有效地減少環(huán)境污染,提高資源利用率,從而推動環(huán)境保護事業(yè)的發(fā)展。此外,傳統(tǒng)的超導(dǎo)技術(shù)需要使用液氦來維持超導(dǎo)狀態(tài),而液氦的生產(chǎn)和輸送會產(chǎn)生、排放大量的二氧化碳。如果用“室溫超導(dǎo)”技術(shù)代替液氦超導(dǎo)技術(shù),將會降低液氦的使用量,從而減少碳排放量,減輕環(huán)境污染。
(龍海濤/文,選自《百科知識》2023年第11期文章《科學(xué)家為何熱衷研究“室溫超導(dǎo)”》,有校改)
【文本二】
①在超導(dǎo)電纜領(lǐng)域,中國已經(jīng)實現(xiàn)了落地應(yīng)用。2013年,上海電纜研究所牽頭建成的國內(nèi)首套30米、35千伏、低溫絕緣、高溫超導(dǎo)電纜在寶鋼(寶山鋼鐵股份有限公司)掛網(wǎng)運行,這標(biāo)志著我國在使用低溫絕緣、高溫超導(dǎo)電纜技術(shù)中取得了重大突破,成為國際上少數(shù)成功建設(shè)低溫絕緣、高溫超導(dǎo)電纜工程的國家。2021年,世界首條35千伏千米級超導(dǎo)電纜示范工程在上海正式投運,開創(chuàng)了千米級超導(dǎo)電纜在全球城市核心區(qū)域的應(yīng)用先例。
②2021年1月13日,由中國自主研發(fā)的世界首臺高溫超導(dǎo)磁懸浮列車正式試車。在大氣環(huán)境下,該車的時速可達到驚人的620千米,堪稱當(dāng)今現(xiàn)有陸上最快交通工具,比當(dāng)今最快的高鐵還要快一倍左右。
③中國科學(xué)院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院科研團隊在超導(dǎo)量子和光量子兩種體系的量子計算方面取得重要進展,使我國成為目前世界上唯一在兩種物理體系達到“量子計算優(yōu)越性”里程碑的國家。經(jīng)過研究、攻關(guān),研究團隊構(gòu)建了66比特可編程超導(dǎo)量子計算原型機“祖沖之二號”,實現(xiàn)了對“量子隨機線路取樣”任務(wù)的快速求解,計算復(fù)雜度比谷歌的超導(dǎo)量子計算原型機“懸鈴木”高100萬倍,使我國首次在超導(dǎo)體系達到了“量子計算優(yōu)越性”里程碑。
(龍海濤/文,選自《百科知識》2023年第11期文章《科學(xué)家為何熱衷研究“室溫超導(dǎo)”》,有校改)
閱讀筆記
1.下列對文本一和文本二的理解和分析,不正確的兩項是(" )
A.文本一第②段的畫線句,說明超導(dǎo)電路能實現(xiàn)更高效的能源輸送。
B.文本一第④段和第⑥段都提到了液氦,這兩處所說的液氦的作用不同。
C.中國在超導(dǎo)電纜、高溫超導(dǎo)磁懸浮列車和超導(dǎo)量子計算等方面均取得了突破,有的已經(jīng)實現(xiàn)落地應(yīng)用。
D.兩個文本都采用了總分結(jié)構(gòu),使說明的內(nèi)容更加清晰明了。
E.在說明方法上,文本一和文本二都采用了作比較的說明方法。
2.請在文本一中的波浪線上填寫合適的小標(biāo)題。
3.文本一第④段和文本二第②段均介紹了磁懸浮列車,請你說說這兩段內(nèi)容的側(cè)重點有何不同。
(李衛(wèi)彬/設(shè)題)