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1、(公共基础知识)前沿科技中的科技创新成就一、武器装备中华人民共和国成立以来,我国在武器装备方面取得的成就如下:1964年,第一颗原子弹爆炸成功。1966年,第一枚导弹核武器试验成功。1967年,第一枚氢弹爆炸成功。这意味着我国打破了核垄断,核武器的发展进入新阶段,提高了国际地位。19701971年,我国自行研制的第一艘核潜艇下水,试航成功,标志着我国已经掌握了核动力技术。1998年“歼-10”战斗机首飞,这是我国第一架完全独立拥有自主知识产权的战斗机。2011年“歼-20”隐形战斗机首飞,这是我国自主研制的第四代战机。2012年,我国第一艘航空母舰“辽宁舰”正式交付海军。这是我国军事史上重要的
2、里程碑,标志着国防和军队现代化建设取得了显著成就。“FC-31”隐形战斗机成功首飞,标志着我国成为世界上第二个同时试飞两种四代机原型机的国家。2017年,我国首艘国产航空母舰下水,标志着我国自主设计建造航空母舰取得重大阶段性成果。2019年,我国第一艘国产航母“山东舰”正式交付海军,标志着我国正式进入“双航母时代”。2023年,055型驱逐舰首舰“南昌舰”入列,标志着海军驱逐舰实现由第三代向第四代的跨越。2023年,我国第一艘075型两栖攻击舰“海南舰”正式交付海军,这是我国最新一代的两栖作战武器装备。二、深海探测中华人民共和国成立以来,我国在深海探测方面取得的重大成就如下:2017年,“海斗
3、号”自主遥控水下潜水器突破万米级长距离微细光纤传输及控制的技术瓶颈,在我国首次实现了万米海底的巡航遥控和实时视频影像传输播放。2018年,“海龙三号”首次在中国大洋48航次中试验应用成功,这是我国首台6000米级通用作业型无人遥控潜水器。2023年,“海斗一号”全海深自主遥控潜水器在马里亚纳海沟实现4次万米下潜,最大下潜深度为10907米,刷新了我国潜水器最大下潜深度纪录。“海燕-X”水下滑翔机万米深渊观测科学考察团队顺利返航。在考察期间,其最大下潜深度为10619米,打破了水下滑翔机的潜深世界纪录。我国全海深载人潜水器“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功坐底,深度为10909米,创造了我国载人深潜
4、的新纪录。2023年4月,在南海超2000米深水中,我国自主研发的“海牛号”钻机成功下钻231米,填补了我国海底钻深大于100米、具有保压取芯功能的深海海底钻机装备的空白,刷新了世界深海海底钻机的钻深纪录。12月,“探索一号”TS-21-2航次中,我国万米级载人潜水器“奋斗者号”23次下潜采集深渊样本,实现了人类首次抵达雅浦海沟8919米的深渊底部。三、信息技术中华人民共和国成立以来,我国在信息技术方面取得的重大成就如下:计算机,1983年,“银河-1”计算机研制成功,这是我国第一台每秒运算达1亿次以上的计算机。2009年,“天河一号”研制成功,这是我国首台千万亿次超级计算机。2023年,量子
5、计算原型机一一“九章”问世,这一突破使我国成为全球第二个实现“量子优越性”的国家。量子通信,2017年,世界首条千公里级量子保密通信干线一-“京沪干线”正式开通。2023年,我国科研团队实现了509千米真实环境光纤的双场量子密钥分发(TF-QKD),创造了量子密钥分发最远传输距离新的世界纪录。2023年,我国科研团队成功实现了跨越4600千米的星地量子密钥分发,标志着我国已构建出天地一体化广域量子通信网雏形。这是地球上最大、最先进的量子密钥分发网络。基础通信,2019年,工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照,我国正式进入5G商用元年。2023年,我国累计建成并开通
6、5G基站142.5万个,5G基站总量占全球总量60%以上,建成全球最大5G网。注:深圳是全国首个5G独立组网全覆盖的城市。四,其他成就中华人民共和国成立以来,我国取得的其他重要科技成就如下:1965年,我国科学家人工合成结晶牛胰岛素,这是世界上第一次人工合成的具有生物活力的结晶蛋白质。1966年,陈景润证明了哥德巴赫猜想中的“1+2”。1985年,我国南极长城站建立,这是我国在南极洲最早建立的科学考察站之一。1988年,北京正负电子对撞机首次对撞成功,这是我国第一台高能加速器。2006年,青藏铁路开通运营。这是世界上海拔最高、在冻土上路程最长、克服了世界级困难的高原铁路,攻克了“多年冻土、高寒
7、缺氧、生态脆弱”三大世界性难题。2009年,我国南极昆仑站建成。这是南极内陆冰盖最高点上的科学考察站。2016年,500米口径球面射电望远镜(FAST)在贵州落成,这是世界上最大单口径的射电望远镜。2018年,港珠澳大桥正式开通。这是世界上最长的跨海大桥,拥有世界最长的海底沉管隧道,是世界最长的钢结构桥梁。2019年,福平铁路平潭海峡公铁两用大桥全部贯通,这是我国首座公铁两用跨海大桥。2023年,我国新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M(H1-2M)正式建成放电,标志着我国正式跨入全球可控核聚变研究前列。2023年1月,我国自主研发设计、自主制造的世界首台高温超导高速磁浮工程化样车及试验
8、线正式启用,标志着我国高温超导高速磁浮工程化研究实现从无到有的突破。2023年9月,中国科学院召开新闻发布会介绍,我国科学家成功合成淀粉,在国际上首次实现了从二氧化碳到淀粉的全合成。前沿科技中的航空航天成就一、空间技术类中华人民共和国成立以来,我国在空间技术方面取得的重大成就如下:1970年,我国第一颗人造卫星“东方红一号”发射成功,搭载的火箭“长征一号”成为我国首枚运载火箭。1999年,“神舟一号”成功发射,这是我国第一艘无人试验飞船。2003年,“神舟五号”成功发射,我国实现首次载人航天飞行。2007年,“嫦娥一号”成功发射,这是我国首颗绕月人造卫星,也是我国自主研发的第一个月球探测器。2
9、013年,“嫦娥三号”搭载“玉兔号”月球车,第一次实现月球软着陆。2018年,“嫦娥四号”成功发射,于2019年1月实现了人类首次月球背面软着陆和巡视探测。2019年,“快舟一号”成功执行第三次发射任务,这是我国首个“星箭一体化”设计的小型固体运载火箭。2023年5月,“长征五号”B运载火箭首飞任务取得圆满成功,实现空间站阶段飞行任务首战告捷,拉开了我国载人航天工程“第三步”任务序幕。2023年7月,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器成功发射。2023年11月,探月工程“嫦娥五号”探测器成功发射,2023年12月,圆满完成我国首次地外天体采样返回任务。2023年4月,中国空间站天和核心舱成
10、功发射,标志着我国空间站建造进入全面实施阶段。2023年5月,“天问一号”探测器搭载的“祝融号”火星车成功着陆火星,这是我国首次实现地外行星着陆。2023年6月,“神舟十二号”成功发射,这是我国空间站建造阶段的首次载人飞行。2023年10月,“神舟十三号”成功发射,执行180天组合体长期驻留任务,这次驻留是我国航天员首次在太空跨年。2023年6月,“神舟十四号”载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,顺利将陈冬、刘洋、蔡旭哲三名航天员送入太空。这标志着中国空间站任务转入建造阶段后的首次载人飞行任务正式开启。知识拓展:我国载人航天工程“三步走”发展战略1992年9月,我国决策实施载人航天工程,并确定
11、了我国载人航天工程“三步走”的发展战略。第一步,发射载人飞船,建成初步配套的试验性载人飞船工程,开展空间应用实验。第二步,突破航天员出舱活动技术、空间飞行器交会对接技术,发射空间实验室,解决有一定规模的、短期有人照料的空间应用问题。第三步,建造空间站,解决有较大规模的、长期有人照料的空间应用问题。二、空间科学类中华人民共和国成立以来,我国在空间科学方面取得的重大成就:2015年,“悟空号”成功发射,这是我国首颗暗物质粒子探测卫星。2015年,“高分四号”成功发射,这是我国以及世界首颗地球同步轨道高分辨率遥。2016年,“实践十号”成功发射,这是我国首颗微重力科学实验卫星。2016年,“墨子号”
12、成功发射,这是世界首颗量子科学实验卫星。2017年,“实践十三号”成功发射,这是我国首颗高通量通信卫星。2023年,行云工程首发星“行云二号”01星、02星成功发射。行云工程又称“天基物联网,是我国首个卫星物联网工程。2023年,“羲和号”成功发射,这是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星,标志着我国太空探测迎来“探日时代”。前沿科技中的新能源技术能源是可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任一形式能量的载能体资源。能源是人类活动的物质基础。一、能源分类1、一次能源和二次能源一次能源:即天然能源,指在自然界中现成存在的能源。包含种类:煤炭、石油、天然气、水能等(煤炭、石油和天然气三种能源是一
13、次能源的核心,它们成为全球能源的基础)。二次能源:指由一次能源直接或间接转换成的其他种类和形式的能量资源。包含种类:电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、沼气等。2、常规能源和新型能源常规能源:指利用技术上成熟,使用比较普遍的能源。包含种类:煤炭、石油、天然气等。新型能源:指新近利用或正在着手开发的能源。包含种类:太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能、氢能以及用于核能发电的核燃料等。3、可再生能源和非再生能源(对一次能源的进一步分类)可再生能源:指可以不断得到补充或能在较短周期内再产生的能源。包含种类:风能、水能、海洋能、潮汐能、太阳能和生物质能等。非再生能源:指在自然界中经过亿万年形成,短期内无法恢
14、复且随着大规模开发利用,储量越来越少,总有一天会枯竭的能源。包含种类:煤、石油和天然气等。二、新能源种类1、太阳能:性质:是一次能源、可再生能源。太阳能的概念:太阳能是由太阳内部氢原子发生氢氧聚变释放出巨大核能而产生的,来自太阳的辐射能量,主要表现为常说的太阳光线。在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。广义的太阳能所包括的范围非常大:地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能都来源于太阳。地球上的化石燃料(如煤、石油、天然气等)从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能。狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换:光热转换,是指通过反射、吸收或其他方式把太阳辐射能集中起来,
15、转换成足够高温度的过程,以有效地满足不同负载的要求。光电转换过程的原理是光子将能量传递给电子使其运动从而形成电流。光化学转换,就是因吸收光辐射导致化学反应而转换为化学能的过程,其基本形式有植物的光合作用和利用物质化学变化贮存太阳能的光化反应。2、核能:性质:非再生能源、一次能源。核能的概念:核能(或称原子能)是通过核反应从原子核释放的能量,开发核能的途径有两条:轻元素的聚变(轻核聚变),如笊、瓶、锂等。重元素的裂变(重核裂变),如铀的裂变一一人们所熟悉的原子弹、核电站、核反应堆等都利用了核裂变的原理。核聚变要比核裂变释放出更多的能量,只是实现核聚变的条件要求较高,即氢核要处于6000摄氏度以上的高温才能使相当的核具有动能实现聚合反应。3、生物质能:性质:可再生能源(唯一一种可再生的碳源)。生物质能的概念:生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料。4、化石能源:性质:一次能源。化石能源的概念:化石能源是一种碳氢化合物或其衍生物,由古代生物的化石沉积而来,是目前全球消耗的最主要能源。化石能源所包含的天然资源有煤炭、石油和天然气。5、风能:风能利