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中国科技近两年取得令人瞩目的成绩,不少技术领域成功打破西方发达国家的限制,不用再受“卡脖子”的难题。
如今风水轮流转,在中国科技不断突破的情况下,不少曾遥遥领先于中国的国家和科技,如今落入了中国的主场,反而被卡了脖子。不少国家意识到自己的不足后,企图发奋图强,穷追猛赶却跟不上中国速度,最终只能无能狂怒。今天我们就一起去看看,那些令世界惊叹的中国科技。
激光晶体技术
2022年,受到世界经济波动的影响,各国先后出现了芯片短缺的问题。解决这个问题的办法很是简单,不够用就造就好了。然而,制作芯片的基础机械——光刻机,特别是高端光刻机却始终立于世界高尖端制造业的顶峰,让人难以企及。而本次浩浩荡荡的芯片短缺问题,让世界各国再次意识到了光刻机的重要性。
中国是一个芯片大国,但是并非是一个芯片强国。根本的原因就在于,中国大部分的光刻机,主要是高端线光刻机非常依赖进口,想要掌控未来的芯片市场,光刻机就显得格外的重要。
但是,就目前来说,中国的光刻机研制技术并不算完全立于世界前列,但是光刻机上有一项关键技术,却只有中国掌握,即激光晶体技术。为什么说这项独一无二的技术,会让欧美等西方国家感受到了“卡脖子”呢?
事实上,世界各国都明白激光晶体技术对于光刻机研制的重要性,为了突破这一难题,他们已经前前后后努力了15年,但是却始终没有结果,最终只能选择花钱购买。如此来看,中国的激光晶体技术早已领先于世界一流国家15年了!
当然,激光晶体技术不仅可以应用于光刻机上,他还可以应用于医疗、航空、通讯等多个高科技领域。这些东西的发展都离不开激光晶体技术,其核心在于激光晶体,激光设备需要利用激光晶体的特殊结构,进而释放自己的能量。
这个看似简单的原理和材料,事实上在操作上却极具挑战性。首先,和发达国家相比,我国的激光晶体技术起步较晚,在上个世纪七十年代以前,我国想要使用激光晶体,都需要依赖进口,才能满足自身的需求。
而到了80年代时,在创造性的突破下,我们成功研制出BBO晶体,一举打破了当时世界上最先进的激光晶体记录,即美国公司生产的ADP晶体。
然而突破仍在不断的上演,在BBO问世五年后,KBBF非线性光学晶体成功的研制。在我国宣布自己研发成功的时刻,不少世界在这一领域的强国都直呼不可能,甚至开始造谣说这个是中国人的阴谋之类的。
在欧美人的眼中,这个曾经落后自己不是一星半点的中国,什么时候已经可以成功研制非线性光学晶体,并且相关性能还可以达到世界第一的水平?
当然不少欧美国家对于中国所取得的成绩并不信服与否并不重要。在后续为了赶超中国的技术,并且熟练掌握。
事情却让人大跌眼镜,相当自信的欧美科研人员在一套组合拳的配合下,欧洲人不得不缴械投降,乖乖的给我们缴纳相应的费用,购买KBBF非线性光学晶体。
当然,随着时间的推移,美国在2016年也成功研制出自己的非线性光学晶体。但是这个时候的中国,已经开始考虑下一代的非线性激光晶体LSBO了。
而LSBO的问世,与KBBF之间又会拉开一定的距离,这也意味着美国耗时多年所研发的非线性光学晶体,即将被LSBO所超越。
可以说在这个领域,中国是妥妥的胜利者,欧美国家只能疯狂的在背后追赶我们的脚步,感受到我们带给他“卡脖子”的体验。
激光晶体研制的难度在于,如何将外界的能量利用光学的谐振腔原理,实现二者在时空上的关联,这要求晶体材料具有高度的平行性与单色性激光。
从目前激光晶体的研发节奏上看,难度大,相关设备也较为复杂。此外,还是激光武器研发的关键技术。因此,包含美国在内的多个国家,是将他提到军事战略研制之中,所取得的成果也多用于军事使用。
而尽管中国在这一领域处于先进水平,但是国内对于这一技术的利用不仅仅局限于军事领域,在多个民用的领域我们都可以见到他的身影,如激光雕刻、激光3D打印技术等。真正实现让科技造福人类的目标,这样的理想是很多西方国家所难以理解的。
可以预判的是,随着经济的发展,应用这一技术的地方将会与日俱增,相关的技术人才也会不断的增加,中国的激光技术在未来将会取得进一步的突破。
稀土萃取技术
稀土被誉为现代工业的黄金,在航天、医疗、军事等多个高尖端领域广泛运用,可以说小到我们日常出行的接打手机,大到航空母舰、卫星火箭等,都需要应用到稀土。
都说物以稀为贵,稀土的昂贵不仅体现在他的存有量上,更关键的是在于他的萃取技术。要少了这个步骤的稀土,和寻常人家的土并没有太多的区别,没有任何使用价值。
很多人都知道,我国国家的稀土是目前探明储备量第一的国家。国际市场的超过9成的稀土,都是由我国承包。
由于此前我国无法自行萃取稀土,因此只能贩卖原材料,以谋取微薄的利润。而为了支持国内生产建设的需求,我们只能选择花费重金将成品稀土运送回来,满足自身的需求。
一来一往间,我们就如同一个“冤大头”一样,被卡住脖子,被迫接受他国运送回来的高额的稀土成本,而那些掌控这项技术的国家和企业赚的是盆满钵满。
和石油一样,稀土资源属于不可再生资源的一种,但是它变得异常的昂贵。为了打破外国对我国稀土成品的掌控,我国“稀土之父”徐光宪挺身而出,带领团队成员历时数年,终于研制出了稀土萃取技术“串级提取理论”,实现了技术的自主法。
这意味着,中国已经形成了稀土的完整供应链,从原料到技术均占领了世界头部。因此,在世界稀土资源市场中,话语权与日俱增,掌控力也随之提升。
而拥有这项技术后,最恐慌的便是美国。美国拥有世界上最先进的军事技术、航天技术等,而这些技术想要应用,就需要使用到大量的稀土资源。例如美国王牌战机之一F-35,生产一架就需要耗费400多公斤的稀土。但是美国本土少有稀土资源,且相关萃取技术不成熟,因此它不具备稀土的完整供应链。
如今,全美超过8成以上的稀土资源,都需要依赖中国提供。这意味着,如果某一天中美关系恶化,中国停止对其出口相应的稀土资源,其本国的一系列高尖端的武器、航天器等,即便拥有在高的制造技术,无与伦比的设计图纸,终究只能是一直蓝图,无法付诸实践。
核废料处理技术
去年,日本再度违背国际公约,向太平洋排放有毒害的核废料,再度引起了亚太国家的不满,纷纷到联合国进行抗议。日本这样的迷幻操作,除却说明该国政府不负责任,也反映出了世界各国在利用核能过程中,一个突出的问题,核废料怎么处理?
上个世纪,前苏联发生切尔诺贝利核泄漏事件,至今那里都是一片无人区。而核废料如果处置不当,其中的放射性物质,如镭等需要长达一千多年的半衰期,才能停止对外释放辐射。
此前,大部分国家处理核废料的方式,都是选择找一个容器,将核废料置于其中,等待时间的奇迹。但是这样的做法不仅耗费时间,而且元素在释放辐射的过程中,同样也会释放热量,这意味着有了容器也要谨防某日,因过热造成容器破损,进而引发核废料泄露。
因此,核能虽然被列入清洁能源之一,但是事实上在后续处理过程中,是一次不小的挑战,这也成为众多国家头疼不已的问题。而如今,这个摆在世界众多国家面前的难题,被中国破解了。
启明星二号,本名为铅基核反应堆零功率装置,通过这一装置,可以有效的提升当前核能利用中燃料效率不高的问题,在它的催化下效率可以达到95%,同时它还可以对核废料再次回收利用。
我们都知道,核废料的放射性是主要的危害,而“启明星2号”内部的铅冷物质,可以有效的消除核废料之中的放射性,同时在消除的过程中,可以有效的吸收核废料所释放的能量,将其转化为其他的能量,充分实现废物利用。
这样的技术当然会引起日本、美国等多个国家的重视,美国曾经表示愿意支付6000亿美元以购买,而日本虽不及美国的大手笔,但是也愿意掏出3000亿美元。可见这项技术的厉害性。
当然,对于其他国家的请求,我国选择了拒绝,一方面是这项技术对我们的具有重要的战略意义,另一方面,对于此前技术封锁时期,美国等发达国家对我国的冷嘲热讽行为,予以响亮的一击。
如今,中国已经在多个领域实现了全方位的突破,摆脱了过去那个处处受到掣肘的局面。当然,成绩取得的同时,我们也需要面对中国在某些领域仍然处于世界落后的水平,和发达国家仍有不小的差距。
想要成为一个强国、一个大国,不是某一方面或者某一领域的强者,只有每一项目全方位成长,才是真正的强国。如此看来,我们仍然有很长的路要走。