中国科学家:“月壤玻璃”为捕获和保存氦3的关键物质
近日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所、航天五院钱学森实验室、中国科学院物理研究所和南京大学等联合团队,对嫦娥五号月壤颗粒中的氦原子进行了探测和研究。发现月壤中钛铁矿颗粒表面都存在一层非晶玻璃。研究人员在玻璃层中观测到了大量的氦气泡,直径大约为5~25nm,且大部分气泡都位于玻璃层与晶体的界面附近。而在颗粒内部晶体中,基本没有氦气泡。鉴于氦在钛铁矿中的高溶解度,研究人员认为氦原子首先由太阳风注入钛铁矿晶格中,之后在晶格的沟道扩散效应下,氦会逐渐释放出来。而表层玻璃具有原子无序堆积结构,限制了氦原子的释放,被捕获并逐渐储存起来,形成了气泡。 氦-3作为氦的一种同位素,在能源、科学研究等领域具有重要应用价值。100吨氦-3核聚变产生的能量即可供应全球使用1年,且氦-3核聚变过程无中子二次辐射危险,更加清洁和可控。另外,氦-3是获得极低温环境的关键制冷剂,是超导、量子计算、拓扑绝缘体等前沿研究领域的必需物质。然而,地球上氦元素......阅读全文
月球样品研究,期待几何?
月球,这颗距离地球最近的天体,是人类迈向星辰大海必须跨越的地方。2024年6月25日,嫦娥六号返回器携带来自月球背面的月球样品,在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆,标志着探月工程嫦娥六号任务取得圆满成功。1935.3克,这是人类第一份来自月球背面的样品!此前,人类在月球上进行了10次样品采集,但都是在
科学家利用月球玻璃解密月球“颜色”变化奥秘
近年来,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心汪卫华院士团队,联合中国空间技术研究院杨孟飞院士团队、南京大学邹志刚院士团队,对我国首次地外天体采样返回样品——嫦娥五号月壤开展了研究。在前期揭示嫦娥五号月壤中多种类型玻璃物质的基础上,物理所非晶团队进一步对月壤中一系列玻璃样品进行了微观结构表
月球资源如何开发?中国科学家提出新思路
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517146.shtm “踏月凌天探星河”,中国“追月”之路步履不停。目前,我国探月工程四期任务和载人登月任务已开始实施,后续将建立国际月球科研站,月球基地也在远期规划中。 近日,中国科学院院士、中
月球资源如何开发?中国科学家提出新思路
“踏月凌天探星河”,中国“追月”之路步履不停。目前,我国探月工程四期任务和载人登月任务已开始实施,后续将建立国际月球科研站,月球基地也在远期规划中。 近日,中国科学院院士、中国空间技术研究院研究员杨孟飞等学者在《中国空间科学技术》上发表学术论文,提出未来月球资源开发利用的新思路,旨在为后续
全月尺度月表水起源与空间分布研究取得进展
月表水的来源与空间分布特征,是揭示月球形成与演化历史的关键线索,也为月球资源利用的可行性研究奠定基础,具有重要的科学价值与应用意义。嫦娥五号、嫦娥六号带回的月壤为系统评估从低纬度到中纬度地区水的空间分布与含量,探索正面与背面的水分布和来源差异,创造了前所未有的研究条件。中国科学院地质与地球物理研究所
氦质谱检漏仪喷氦法相关介绍
这是最常用的一种方法,一般用于检测体积相对较小的部件,将被检器件和仪器连通,在抽好真空后,在被检器件可能存在漏孔的地方(如密封接头,焊缝等) 用喷枪喷氦,如果被检器件某处有漏孔,当氦喷到漏孔上时,氦气立即会被吸入到真空系统,从而扩散到质谱室中,氦质谱检漏仪的输出就会立即有响应,使用这种方法应注意
中国全球首绘“微波月亮”
中国科学家测算出月球氦3资源量更为靠近100万吨 寻找核能发电的原料——氦3,是人类探月的一项重要目标。但月球上究竟有多少氦3至今众说纷纭。根据阿波罗号带回的样品,美国科学家分析认为,月球上氦3资源量在100万吨~500万吨之间,评估跨度很大,究竟是靠近100万吨还是500万吨? 近
月球玻璃解密月球“颜色”变化的奥秘
地球上耸立的高山、坚硬的岩石会在风力、流水、冰川和生命活动等日复一日的风化作用下,逐渐形成我们脚下松软的土壤。荒凉贫瘠的月球上尽管缺乏大气和水流,也没有生命,但仍然存在着显著的风化过程。这是因为月球没有大气层和磁场的保护,其表面直接暴露在了严峻的太空环境中,月表物质的结构、形态和成分等会在来自太空的
新研究揭示玻璃在原子尺度结构变形的关键信息
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510288.shtm
金属玻璃薄膜的原子尺度分形结构研究获进展
非晶态材料中无序原子结构的认识是理解非晶的非平衡态弛豫动力学和玻璃转变等过程的物理机制的基础,也是调控非晶态材料优异性能的关键。由于不存在平移对称性,非晶态结构中的原子位置和排列规则很难像晶体材料一样,利用常规的结构表征手段(如透射电镜)进行研究。非晶态材料中原子结构的表征和解析已成为非晶态物理
月表中纬度高含量的太阳风成因水获揭示
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/491078.shtm 月表水的来源与分布一直是国际上争论和研究的热点问题。近年来,遥感光谱探测数据发现,月表水(OH/H2O)的含量可能与纬度存在正相关,指示月表水是由太阳风发射的H离子高速注入月球
低充氦浓度氦质谱检漏技术应用研究
为解决不允许抽真空和充压的密封装置的密封性能检测问题, 开展了较低充氦浓度的氦质谱检漏模拟实验。实验采用通道型标准漏孔和模拟密封容器, 在容器内的氦气浓度为千分之0.5 , 千分之1 , 千分之3 , 千分之5 时分别实测了混合气体中氦气通过漏孔的漏率, 基于混合气体以同种比分通过分子流漏孔的假设,
氦质谱检漏仪的氦质谱检漏方法
氦质谱检漏技术是真空检漏领域里不可缺少的一种技术,由于检漏效率高,简便易操作,仪器反应灵敏,精度高,不易受其他气体的干扰,在电阻炉检漏中得到了广泛应用。氦质谱检漏仪是根据质谱学原理,用氦气作示漏气体制成的气密性检测仪器。由离子源、分析器、收集器、冷阴极电离规组成的质谱室和抽气系统及电气部分等组成。质
氦质谱检漏仪氦质谱检漏方法描述
氦质谱检漏技术是真空检漏领域里不可缺少的一种技术,由于检漏效率高,简便易操作,仪器反应灵敏,精度高,不易受其他气体的干扰,在电阻炉检漏中得到了广泛应用。氦质谱检漏仪是根据质谱学原理,用氦气作示漏气体制成的气密性检测仪器。由离子源、分析器、收集器、冷阴极电离规组成的质谱室和抽气系统及电气部分等组成
低充氦浓度氦质谱检漏技术应用研究
为解决不允许抽真空和充压的密封装置的密封性能检测问题, 开展了较低充氦浓度的氦质谱检漏模拟实验。实验采用通道型标准漏孔和模拟密封容器, 在容器内的氦气浓度为千分之0.5 , 千分之1 , 千分之3 , 千分之5 时分别实测了混合气体中氦气通过漏孔的漏率, 基于混合气体以同种比分通过分子流漏孔
低充氦浓度氦质谱检漏技术应用研究
西北核技术研究所 作者:胡茂中 为解决不允许抽真空和充压的密封装置的密封性能检测问题, 开展了较低充氦浓度的氦质谱检漏模拟实验。实验采用通道型标准漏孔和模拟密封容器, 在容器内的氦气浓度为千分之0.
氦质谱检漏仪压氦法检漏法介绍
压氦法检漏是将压有一定压力的示踪气体的被检件放入检漏夹具中,然后连至检漏仪将其抽空,示踪气体通过漏孔泄漏出来,经检漏仪检测总泄漏量。 一般小型电子器件宜采用这种检漏方法。首先将仪器调整好,再将器件放入加压罐内压入氦气,氦气进入有漏孔的器件内部,无漏孔的器件只是表面吸咐氦气。器件加压压力和时间根
密封器件压氦和预充氦细检漏过程中环境氦分压的影响
分别推导和分析了环境大气氦分压对压氦法的影响,地球干洁大气氦分压对预充氦法和预充氦密封器件压氦法复检的影响。证明对于压氦法,不需要考虑地球干洁大气氦分压的影响。但是如果候检室环境大气氦分压显著升高,对于内腔有效容积大,且等效标准漏率小的密封器件,会加大测量漏率值,所以压氦后,被检器件应尽快
中科大首次在玻色费米双超流体中观测到量子涡旋晶格
近日,中国科学技术大学潘建伟及其同事陈宇翱、姚星灿等在国际上首次实现了一种全新的量子物态——质量不平衡的玻色-费米双超流体,并在该双超流体中成功地产生和观测到玻色-费米量子涡旋晶格。这一实验发现开辟了超冷原子领域全新的研究方向,为理解复杂宏观量子现象提供了一种独特的研究手段。该成果发表在9月27
上海南外滩局部启用“玻璃防汛墙”-5月初开放
这是2011年4月拍摄的上海南外滩水泥防汛墙(上图)和2012年4月16日拍摄的上海南外滩改造后的“玻璃防汛墙”(下图)。近日,上海南外滩滨水区百米“玻璃防汛墙”建设进入收尾阶段,预计5月初正式对外开放。据介绍,“玻璃防汛墙”由钢筋混凝土和通透式玻璃组合而成,玻璃厚度达到18毫米
地化所关于嫦娥五号样品中外来岩屑的研究取得进展
嫦娥五号月壤中外来岩屑可为探究月表物质翻耕迁移过程、月壳岩石组成多样性、月壳地质演化等提供制约信息。中国科学院地球化学研究所通过研究嫦娥五号月壤样品,获得了月球2.0 Ga年轻玄武岩地质单元上的外来火成岩碎屑组成,发现了月壳特殊岩石碎屑,这指示月球上仍存在未被认识的地质单元。近日,相关研究成果发
嫦娥五号月球样品研究取得系列原创性突破
会场照片。(任晖摄) 嫦娥五号月壤中的玄武岩颗粒。(中国科学院地质与地球物理研究所供图) 1月16日,“第一届嫦娥五号月球样品研究成果研讨会”在京举办,来自高校、核工业等单位近百位专家及科研人员参加本次研讨会,相关科研工作者、学生近150位线上参会。 研讨会围绕嫦娥五号月
中外科学家捕获最重反物质原子核反氦4
近日,由中国科学家参加的相对论重离子对撞机(RHIC)-螺旋管径迹探测器(STAR)国际合作组,探测到氦核的反物质粒子——反物质氦4核。这种新型粒子是迄今为止所能探测到的最重的反物质原子核。 这项成果于4月24日发表在最新一期《自然》杂志上。“这是中美科学家国际合作的成功典范。”中科院上
我国科研人员证实火星壤能够连续制备纤维材料
近日,记者从中国科学院新疆理化技术研究所(以下简称新疆理化所)获悉,该所与多家科研机构合作,以地球玄武岩为原料模拟火星壤,通过熔融拉丝实验成功获得连续火星壤纤维,并进一步探讨了火星特殊环境下对纤维的多重影响。这一研究证实了火星壤连续制备纤维材料的可行性,意味着在未来火星基地建设中可实现“就地取材
AS:微区分析技术保障嫦娥五号月球样品的分析研究
人类已经成功完成了十次月球采样。月球样品就像是历史书一样记录了关于月球及其空间环境的“故事”。但我们能在多大程度上读懂这些历史书,取决于我们掌握了多先进的微区分析技术。相比于天文观测和遥感探测,采样返回任务具有两大优势。首先,我们可以用实验室最先进的分析技术对样品进行高分辨率和高精度的测量。其次
嫦娥五号月球样品研究取得系列原创性突破
1月16日,“第一届嫦娥五号月球样品研究成果研讨会”在京举办,来自高校、核工业等单位近百位专家及科研人员参加本次研讨会,相关科研工作者、学生近150位线上参会。 研讨会围绕嫦娥五号月壤样品基本特性、月球火山活动历史及年轻火山活动成因、月球水和挥发分的含量与来源、月球表面陨石撞击和太空风化作用、
我国科研人员证实火星壤能够连续制备纤维材料
近日,中国科学院新疆理化技术研究所(以下简称新疆理化所)与多家科研机构合作,以地球玄武岩为原料模拟火星壤,通过熔融拉丝实验成功获得连续火星壤纤维,并进一步探讨了火星特殊环境下对纤维的多重影响。这一研究证实了火星壤连续制备纤维材料的可行性,意味着在未来火星基地建设中可实现“就地取材”。相关研究成果
美研究称可借助太阳风在月球上制造水
美国研究人员借助计算机模拟发现,借助太阳风有望在月球表面制造水,这将为未来建立月球基地提供便利条件。 太阳风是太阳上层大气射出的带电粒子流。美国航天局20日发布新闻公报说,研究人员利用计算机程序,模拟了太阳风冲击月表时发生的化学反应。 模拟显示,当高速带电粒子以每秒450千米的速度冲击月表时
氦质谱检漏仪六种常见氦检方法
检漏与现代工业生产、维修、科研等领域密不可分,传统的检漏有泡泡检漏(Bubble Test)、压差检漏等,但这些方法有许多局限性和不足,如精度差、效率低等。氦检(Helium Leak Test)作为国际公认精度最高的测漏方法,已广泛应用于真空领域。上海伯东依据大量客户实际应用总结出常见六种
氦氖激光器激发机理
1.氦氖激光器的结构氦氖(He-Ne)激光器的结构一般由放电管和光学谐振腔所组成。激光管的中心是一根毛细玻璃管,称作放电管(直径为1mm左右);外套为储气部分(直径约45mm);A是钨棒,作为阳极;K是钼或铝制成的圆筒,作为阴极。壳的两端贴有两块与放电管垂直并相互平行的反射镜,构成平凹谐振腔。两个镜