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關鍵詞:納米;集成電路;新工藝;發展趨勢
中圖分類號:TN47 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2013) 20-0000-01
自從摩爾提出了集成電路的發展預測,他認為單位面積上的晶體管在24個月都將在數量上翻番,經過微納電子技術的不斷發展,使得摩爾的預測逐漸實現,而且隨著微納電子產業的發展,使得摩爾的預測正在受到非常強大的挑戰,因為隨著新的科學技術的不斷發展,新材料和新結構的不斷創新促使當前的發展逐漸顯示出其有效性,由于產業的不斷發展和思索,使得人們逐漸從晶體管的使用上認識到其體積還能縮小,所以根據當前的晶體管理論,當特征距離小到10納米的時候會不可避免的發生電子漂移,此時會無法控制電子的進出,從而導致了晶體管的實效。隨著新材料和新工藝的崛起使得在設計和制造出集成電路的時候,會逐漸的淡化摩爾定律,那么則會對市場的沖擊帶來深遠的影響,尤其是在互聯網時代,納米材料的使用可以更加有效的滿足目前現狀的要求,同時還能夠成為具有高度關注的全球集成電路產業。
一、納米技術在集成電路大生產工藝中的現狀
隨著當前的經濟的不斷發展,納米技術在運用上變得越來越廣泛,而且其功能的優越性也使得其應用更加的符合當前的發展現狀。當前所使用的摩爾定律的不斷延伸,基本上是依賴于新材料和新工藝進行突破,同時在發展的過程中如果不能夠找到合適的替代品,那么摩爾定律則會實效,因此可以從新材料和新工藝的發展現狀來檢驗出摩爾定律是否得到有效的延伸。目前所采用的應硅工藝、小型溝道材料技術、小尺寸工藝、高K金屬柵工藝、超低K工藝、450mm硅片以及光刻技術等均在被大量的使用。雖然納米技術在當前的工藝中使用非常廣泛,但是卻仍然存在著很多的問題,因此在采用納米技術的時候要解決相應的納米
技藝所面臨的難題。另外納米技術在存儲器中的應用也非常普遍,無論是相變阻器還是磁變阻器,其高速的運轉造成了在成本的需求上需要更多,運用納米技術可以在芯片中更好的運用。采用納米技術可以使得所制出芯片存儲器更加小,可以使得更加小的芯片擁有更大的驅動能力,從體積的角度不斷縮小,而從功能的角度則是不斷的擴大。
二、納米集成電路發展趨勢概述
隨著我國社會經濟的高速發展,加上社會需求的增大,我國對于微納電子技術和微納電子產業的重視力度越來越大,特別是最近幾年建立了和集成電路技術相關的重大科技項目和研發項目,為我國的納米集成電路的發展奠定了良好的基礎。為了能夠盡快的達到世界先進水平,能夠掌握自主知識產權技術和設計,本文從集成電路發展的規律上分析,主要認為需要從兩個角度來進行發展和研究:一是對維納電子基礎的前沿性研究要進一步的重視和加強,二是根據集成電路發展的規律和特點,充分認識產業支撐對于集成電力發展的重要性,國家應大力的發展和優化產業鏈條和產業技術。對于前者,特別是對于二代(五年)后的集成電力產業發展方向要進行著重的分析和研究,分析和研究的具體內容有新型器件的結構研究、新材料的研究、新技術的研究等。目前我國的很多的項目研究都局限在某一設備、某一技術或某一項工藝,在對這些內容進行研究時,有的研究人員對基礎問題的研究不重視,所以缺乏自身的核心技術,造成了后續發展動力不足的現象,除此之外,在研究中要充分的認識工藝集成技術的重要性,還要著重的突出集成性,因為工藝參數或某器件的性能再優良,無法集成,這就對集成電路的發展毫無意義;對于后者,產業支撐對于集成電路來說具有重要的影響,產業技術中的產前技術尤為重要,其中的工藝集成、成本控制、質量控制等都是產業技術中的重點,這些方面需要企業發揮出創新的主體作用,除了對產業技術中的基本工藝進行研究外,主要還要對國內外的市場進行研究和考察,根據市場的發展走向來開展具有市場特色的產業工藝技術研發。對于集成電路發展來說,技術和產業規模是重點,所以擴大產業規模、產業渠道、加大投資、優化鏈條、創新技術等內容是未來發展重點。
三、總結語
隨著微電子科學在集成電路上的應用逐漸升級,使得傳統的集成電路正在不斷的發生著本質上的革新,但是依靠著科學技術的發展逐漸構建起新的集成電路技藝,無論是從物理角度分析還是從經濟的角度進行分析,采用納米技術可以更好的為集成電路的發展創新帶來發展的機遇,同時還能夠有效的促進當前科學技術發展的環境下對于納米技術進行深層次的研究,為相關納米集成電路大生產工藝的生產者提供有建設性的借鑒。
參考文獻:
[1]吳漢明,吳關平,吳金剛.納米集成電路大生產中新工藝技術現狀及發展趨勢[J].中國科學:信息科學,2012,12:1509-1528.
[2]彭祎帆,袁波,曹向群.光刻機技術現狀及發展趨勢[J].光學儀器,2010,04:80-85.
關鍵詞:創新方法 獸醫技術 應用
整個獸醫行業雖然不斷向可持續、高效的良好方向發展,但目前依然有很多問題存在,尤其是原始創新技術的匱乏,從而使整個行業的進步顯得動力不足。如何使獸醫技術創新問題解決,從而使行業的高速可持續發展得以實現,并且滿足人民日益增長的需求,是目前迫切需要解決的問題。
一、傳統的獸醫技術所存在的問題
1.獸醫行業管理的機構不健全
仍然有大部分地區的獸醫行業的管理體制和管理機構不健全,特別是在基層畜牧獸醫的行業表現得最為明顯。基層的獸醫管理機構比較的分散,很多管理機構根本不清楚自己的管理責任,而且由于管理機構不是集中在一起進行行業管理,導致管理部門之間的配合和銜接存在弊端,獸醫行業的管理體制中也并沒有明確規定每一個管理機構的管理職責,最終致使獸醫行業管理體制運轉不靈活,管理機構配合不密切,從而影響了整個獸醫行業的創新和發展。
2.獸醫行業內部不重視管理以及技術改革
首先,獸醫行業的從業人員本身就對獸醫行業的了解程度不高,不能認識到獸醫技術和管理體制改革的重要性,所以從業人員主動對獸醫行業的管理體制和獸醫技術的改革和創新的積極性不高,再加上獸醫行業的領導因為懼怕獸醫技術和管理體制改革帶來的未知性的結果,并沒有對從作人員進行正確的改革性指導。
二、創新方法在獸醫技術方面應用
1.完善并規范畜牧獸醫技術推廣相關體系
要強化畜牧獸醫行政執法職能,重點負責畜牧業種畜禽管理、飼料飼養、草原管理等工作,要加強縣鎮政府、獸醫院、獸醫站、村級防疫員之間的銜接紐帶,在各自職責明確的前提下,進行密切的合作和協調,必須建構并完善基層動物防疫、防疫檢測、動物疾病診治的統一性機構,做好日常畜牧生產及免疫動物的登記工作;要以《動物免疫法》為依據,對檔案內的所有動物都要進行強制免疫,包括禽流感、口蹄疫等,還要關注動物免疫的效果,要達到動物免疫抗體水平在100%合格率的標準,對于不符合規定進行動物免疫的要進行制度處罰,確保動物免疫工作的依規、有序發展。
2.強化畜牧獸醫技術推廣隊伍建設,提升畜牧獸醫人員的素質
為了實現畜牧生產的大跨越,要建構一支專業水平精湛、素質較高的畜牧獸醫技術推廣隊伍,要對“進口”加以疏暢,引進全日制畜牧獸醫專業人才,對于畜牧獸醫專業人才到縣鎮畜牧事業單位可以帶編進人,不受編制的限制。同時,要建立明確而統一的畜牧獸醫技術推廣人員的工作責任制度和激勵機制,對畜牧獸醫人員實施優選劣汰,要通過各種培訓手段提高畜牧獸醫技術人員的素質,如以會代訓、崗位培訓班等,提高畜牧獸醫技術人員在畜禽品種改良、飼料喂養、防疫檢疫等方面的技術培訓。并采用有效的激勵機制實施畜牧獸醫技術人員的績效核算和獎懲,科學合理地評定畜牧獸醫技術人員的職稱,使更多優秀的畜牧獸醫技術人才進入基層進行鍛煉和提高。
3.加強獸醫領域中生物技術的應用
(1)動物育種
生物技術在動物育種中的應用,主要是胚胎技術、DNA技術、克隆技術和轉基因等的應用,其具有較強的針對性,能夠對傳統人工育種的形式加以改善,加快培育和品種優選的時間,縮短培育的周期,提高育種質量,實現分子級的培育效果。例如通過生物技術可提取特殊基因,在插入基因簇的基礎上開展生物的遺傳性再造,這樣能夠對品種的某一特性加以改變,優化品種或改造種群。然后利用相關的生物技術,有效進行檢測與診斷,對遺傳改造效果進行科學分辨,保留達到預期的小組,提高育種過程的速度與準確性,提高畜牧業的生產能力。
(2)動物疫病診斷與防治
運用生物技術來診斷與防治動物疫病,其主要是通過該技術培育基因工程獸用疫苗,其培育時間比常規疫苗生產時間要短,并且疫苗具有更加強大的效果和更多的種類,降低因污染或殘毒而導致的生物污染幾率。一般來說,常見的包括預防禽痘病毒的核酸疫苗、基因缺失疫苗、活病毒載體重組疫苗等。隨著生物技術的不斷發展,許多新型有效的診斷方法用于畜禽的疾病診斷中,尤其是多種分子生物學診斷方法,如聚合酶鏈反應法、核酸探針法、免疫印跡法、限制酶分析法等。
(3)飼料資源開發
動物的養殖需要以飼料為基礎,其直接關系到畜牲畜的成長和畜牧業的經濟效益;而生物技術的應用發展有效推動了畜牧業與農業的技術變革,為飼料資源的研發提供了有力條件。將生物技術應用在飼料研發中,能夠促進飼料營養成分的提高,減少因飼料短缺而產生的壓力情況,為畜牧業的良性發展提供基礎。如生物技術在發酵飼料中的應用,其對傳統飼料來源加以改變,降低飼料成本,提高畜禽的適應性和抵抗力,減少畜禽的發病率。澳大利亞的部分科學家已經研制出新的首蓓,其含有十分豐富的蛋白質,去除相關基因之后可作為新型的高蛋白質含量的飼料。
4.納米在畜牧獸醫方面的運用
(1)納米飼料
動物飼養業的可持續發展計劃一直受到可利用資
源短缺的影響,如何提高飼養動物所需飼料的營養物質的含量就成了動物學家以及相關飼養人員應當率先思考的問題。而納米技術在飼料方面的應用無疑是給飼養員們帶來了一個“好消息”。因為納米微粒的細小特質能夠融合更多的營養元素,并且能夠提高動物腸胃的吸收能力,促進動物的消化能力,使其能夠更好更安全的成長。除此之外,納米技術還大幅縮減了動物飼料的料肉比以及料蛋比,這就保證了動物飼料的營養物質。增長了動物的安全性以及健康性。
(2)納米技術在獸藥的研制以及生產中的應用
疾病的肆虐向來是無可避免的問題,無論是在人類領域還是在飼養方面。因此,如何能夠保證藥效的快速有效成為了現代醫學最為頭疼的問題。納米技術的運用就解決了這一問題。在畜牧獸醫方面,納米技術對獸藥的研制以及生產都起著至關重要的作用。隨著科學技術的發展,藥物的使用也越來越為廣泛,抗菌以及抗寄生蟲的藥物在畜牧獸醫方面的應用也是越來越多。但是,由于大量的使用,甚至于說是濫用和不合理的運用抗生素以及抗菌藥,導致了動物體內抗藥性的提升,從而使得藥的作用越來越低下,大幅增加了動物的健康風險。而在畜牧獸醫領域采用納米技術以后,因為納米微粒的細小,不僅僅是減少了藥物的劑量而且還增加了藥物的效力,為動物的健康提供了保障。除此之外,納米機器人的運用也能夠有效的清除藥物在動物體內留有的殘渣。比如說已經上市的“正清”消毒劑,就是納米技術在畜牧獸醫界的應用典范。
結語
我國要重視對獸醫行業的管理,針對獸醫行業要制定出更詳細的法律法規來對獸醫行業進行約束,加強獸醫行業的規范化管理,總之,我國的獸醫行業要想實現飛速發展,就必須重視行業的創新改革,各個地區都要針對獸醫行業的創新改革采取有效的措施,讓創新方法在獸醫技術當中發揮應有的作用。
參考文獻
關鍵詞:測量技術;機械制造;制造工藝
隨著我國社會經濟的不斷發展,機械科學也獲得了長足發展,而測量技術也在不斷發展當中,測量技術的使用是為了掌握生產現場的情況,對生產過程進行指導,因而測量技術的發展在一定程度上反映著機械制造行業的發展,加強對測量技術在機械制造當中的應用研究,對于促進我國機械制造行業發展具有重要價值。
一、機械制造領域中測量技術的應用現狀
(一)、數字化測量技術的應用
隨著數字化技術的不斷發展,數字化測量技術在新時期得到了長足發展和進步,越來越多的公司出品了數字化測量產品,比如數字化對刀儀,能夠對機床的技工位置信息進行閉環反饋,再比如齒輪測量中心能夠對機械制造業當中的各種齒輪刀具進行測量,并且對齒輪零件進行測量,且測量精度極高,能夠達到2μm。
(二)、新型適應傳感器技術的應用
隨著科學技術的發展,機械制造當中對復雜力學量的測量技術更加可靠和準確。壓電三向磨削測力儀、電式三向車削測力儀等這些新型測量設備中所應用的都是壓電傳感器技術,而測力儀在機械制造當中的應用,不僅有效提升了機械制造的效率和水平,而且能夠有效提升機械產品生產的質量和安全性,推動機械生產的向前發展。另外,隨著壓電石英扭轉效應研究的增多,也出現了石英單體轉矩傳感器,這種傳感器能夠不用對中心就可以進行測試,包括無定心鉆削轉矩測力儀,這類傳感器和測力儀的操作非常方便,能夠對機械部件上的任意一個點鉆孔進行無定心測試,在現代機械制造當中的應用也在不斷擴大。
(三)、納米位移測量技術的應用
納米位移測量技術的出現使得機械制造測量當中的大范圍和高精度測量需求得到了滿足,利用該技術能夠對機械制造當中的微運動和納米位移進行測量,是當前機械制造領域當中最為先進的測量技術,該技術的測量原理主要是采用雙頻激光合成的波長來對條紋虛細分進行干涉,從而能夠對微小的位移變化進行高精度的測量,在微測量當中發揮了重要的作用。同時利用這一測量技術還能夠實現對納米級的毫米量程進行位移測量,這種測量技術的出現和應用,在機械制造當中實現了很大飛躍。
二、機械制造系統中測量技術的重要性
當前隨著測量技術的發展和應用,其使用范圍已經分布到產品生產的各個部分當中,從產品設計階段開始到最終的產品使用都有測量技術應用的身影,其在推動機械產品生產發展方向發揮著重要作用,測量技術不僅能夠對材料和產品之間的匹配性進行測量,而且還能夠對生產該產品的工藝技術進行測量和評價,由此可見,機械制造領域要想提升產品的品質,就需要加強對測量技術的重視,這也是當前衡量國家制造水平的一個重要指標。隨著技術的不斷發展,測量技術當中的參數范圍也在不斷進行調整,從納米到幾百米都能夠進行測量,而測量的精度越高,其對外界環境的反應敏感性越強,這也是需要人們進行關注和研究的地方。
三、測量技術的發展趨勢
近年來,隨著我國測量技術和測量儀器的不斷發展,新型的測量技術也在不斷出現,這在一定程度上有效擴展了我國的測量范圍,推動了測量行業的發展,也促進了機械制造領域的發展,在未來測量技術的發展主要有以下幾個方向:一是極端制造中測量技術將成為機械制造測量當中的前沿和主流。隨著大型機械制造的增多,機械制造行業對于測量空間需求逐漸增大,所需要的測量范圍也在不斷擴展,因而在未來如何有效處理納米技術、大型制造和精確制造三者之間的關系,成為測量技術研究的重點;二是從靜態測量到動態測量,從非現場測量到現場在線測量。現代技術與傳統技術在產品設計、工藝流程、材料選取方面都有了很大的不同,也有很大的進步。在現代機械制造當中,生產中涉及到的信息量非常龐大,對于信息處理的需求也在不斷增加,對于測量技術的要求也不僅停留在搜集信息上,而且還要對各種信息數據進行有效處理,實現各類信息之間的完美融合,將成為未來測量技術研究的新方向。
結語:
當前我國在測量技術方面的理論研究和開發上和國外發達國家還有著一定的差距,當前的測量技術發展水平還不能滿足我國機械制造行業的需求,這在一定程度上制約了我國機械制造行業的發展,因而應該加強對測量技術的重視和研究,加大投資和研究力度,不斷建立和完善測量技術體系。
參考文獻
[1]裘祖榮,石照耀,李巖.機械制造領域測量技術的發展研究[J].機械工程學報,2010,(14):1-11.
[2]徐富昌.機械制造領域中對測量技術的應用探討[J].信息系統工程,2012,(04):53-130.
關鍵詞 工業生產;自動化技術;機械設計制造;應用
中圖分類號 TP2 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363(2017)11-0088-01
在當前的網絡信息時代,機械制造業顯著加快發展步伐,不但為發展經濟迎來機遇,還對機械制造業產生巨大沖擊,原因在于國家機械制造業的自動化水平和發達國家還在較大差距,如果不加強對機械設計制造自動化技術的應用,勢必會對工業發展產生消極影響。所以機械設計制造自動化技術的應用就成為人們深入研究并加強實踐的重要課題。
1 機械設計制造自動化技術應用的重要性
應用機械設計制造自動化技術能促進整體工業生產效率的提高,能促使自動化技術充分發揮其優勢。對于機械設計制造自動化技術優勢,較為顯著的就是其多樣化功能,最大限度發揮出處理信息的能力、自動化控制的能力,有效提高機械設計制造的自動化與智能化程度。同時,應用自動化技術還能有效提高機械設計制造的生產力水平,保障工作效率、工作質量等的提高,顯著增強工業生產的安全性[1]。因自動化技術能替代人工操作,所以大大降低人工失誤率,能及時在機械設計制造中發現問題、解決問題,保證安全生產。且應用自動化技術比較方便,能輕松發揮優勢,加強對機械設計制造自動化技術的應用就顯得至關重要。
2 機械設計制造自動化技術應用的主要方式
2.1 信息流應用
機械設計制造自動化技術催生全自動的工業生產模式,人們只需通過計算機把生產程序設計好,就能完全控制生產機械。信息流則是自動化技術的重要應用方式,它涵蓋計算機的輔助設計、輔助制造、輔助工藝設計、產品數據管理系統等,能高效而精準地計算各種數據,設計出機械產品的最佳結構與最佳生產模式,讓整個機械生產過程實現精密化、標準化。
2.2 集成化應用
計算機技術、微電子技術以及自動化技術持續快速發展,在機械設計制造中衍生出各種各樣的新技術,包括計算機輔助測試技術、柔性制造系統、數控加工自動化控制技術等。為優化級別不同、類型不同的機械設計制造系統,在自動化技術融入系統加以集成是相對簡單的方式,即集成化應用機械設計制造自動化技術。這主要是按照系統工程理論優化、控制工業生產流程、機械制造流程,并依托重組過程、精簡機構等方式促進機械設計制造系統的自動化,在信息網絡、數據庫等技術的支撐下把生產制造系統、經營管理活動等集成整體,基于客戶需求實現機械的柔性化生產。
2.3 智能化應用
智能機械的設計制造技術是綜合性技術,包括自動化技術、人工系統工程以及機械制造技術,它是典型的一種人工智能系統,能開展分析、推理、判斷、決策等智能活動[2]。在生產環節分析生產的行為或結果的質量,并判斷問題、推理成因、提出整改決策等。當生產某個機器元件之后,依托傳感器就能統計相關參數,再通過分析各方面參數明確元件存在問題與否,如有問題則要判斷其類型、發生原因,推理形成問題的最終環節等,最后決策整改方式。通過實現對機械設計制造自動化技術的智能化應用,能有效減少人工成本,真正實現生產制造工序的自動化。
3 機械設計制造自動化技術的實際應用與發展
3.1 在實際中的應用
在實際的機械設計制造操作中,應更重視應用自動化技術。隨著人們不斷深入研究機械制造自動化理論,自動化的目的日益明確,自動化技術在實際的機械設計制造實際中也更適用。所以在應用機械設計制造自動化技術時,企業應結合自身發展需要,重視突破生產環節,使生產與需求更貼近,并實現有效的自動化,在提高企業經濟效益的同時不斷應用并發展自動化技術。
現如今,很多機械制造企業已經基本實現對設備的自動化控制,并在實際操作中逐步實現自動化、數字化、智能化的機械控制。在機械自動化生產中,可依托單機自動化生產設施促進自動化的生產線的實現,同時依托綜合自動化設備管理生產線,實現對生產更有效的控制,快速提高生產效率,使機械設計制造的自動化效果更理想。例如,機械設計制造自動化技術在汽車制造行業得到廣泛的應用。應用PLC技術就使覆蓋率超過90%,應用變頻器技術幾乎涉及汽車制造中的全部調速以及軟啟動過程,機械變速基本被取代。另外,應用IT技術更是覆蓋機械設計制造的辦公、物流等環節,還涵蓋采集產品、裝配防錯、管理設備故障等,成為機械設計制造的生產支柱。大多數工業企業在機械設計制造過程中融入了識別系統、柔性生產,基于IT系統與識別技術,形成柔性大、多品種混流生產,而在制造汽車的發動機、變速器、地盤等機械時,依托對數控設備、加工中心的應用,逐漸形成柔性生產線,有效節約成本,促使機械產品不斷更新并換代。
只是在機械設計制造水平的限制下,很多企業并未將自動化技術完全應用于生產實際,在追求高度自動化上也稍有欠缺,針對關鍵的制造生產環節也只是應用能節省成本的自動化手段,通過改革促進自動化的實現,之后就以此為基礎不斷積累應用機械設計制造自動化技術的經驗,并不斷改進設備,實現真正的自動化生產,爭取最終做到高度自動化的CIMS生產。國家在不斷發展機械設計制造自動化,其技術水平越來越高,一些工業企業特別是勞動密集型的企業,它們在機械的自動化設計、生產、管理等方面都有顯著的提升。所以機械設計制造自動化技術的應用應逐漸朝著高級的自動化、集成化、智能化的方向發展,促使機械設計制造自動化技術體系不斷趨于成熟。
3.2 發展路徑多樣化
市場發展的個性化使得我國的機械設計制造在國際競爭中面臨越來越激烈的競爭,且國家機械設計制造的技術、金融手段等的發展相對滯后,使西方發達國家獲得將其機械產品傾銷至國內的途徑,嚴重影響國家機械設計制造業的成長與發展。為此,務必要加強對機械設計制造自動化技術的科學應用,并及時改革、更新自動化技術,在各個工業生產領域應用新的科技成果,促使機械設計制造自動化技術有多樣化的應用與發展路徑。如應用納米技術就能顯著提高機械設計制造的精度,使其達到納米級水準,依托納米尺度研究原子、分子,讓機械設計制造自動化技術更先進、更實用,以便有效拓展應用范圍。而為自主研發科技成果,機械設計制造業需綜合應用納米加工技術、機械納米材料技術[3]。應用機械設計制造自動化技術能顯著提高工程精密度,這涉及納米技術、微細加工等模塊,使電子技術或微型機器人能在機械設計制造中得到更充分的應用。機械設計制造的高度自動化模塊則可以適應國際化發展要求,提高機械制造企業的國際競爭力。另外,應用融化沉積制造、選區激光燒結等快速成型技術,能快速制造出機械設計制造的零件原型,打破傳統去除材料的方式對設計的局限,通過累積、添加實現設計目標。
4 結論
科學技術事業的蓬勃發展使得工業制造發生翻天覆地的改變,機械設計制造也因此面臨更高的自動化要求,促使機械產品提高自動化水平。如今,機械設計制造已經無法和自動化系統脫離,機械設計制造必須在新的網絡信息發展形勢下不斷開拓創新對自動化技術的應用,為工業實現跨越式發展提供保障。
參考文獻
[1]李昊.自動化技術在機械設計制造中的應用研究[J].信息化建設,2016(7):276-277.
關鍵詞:物理技術;農業新科技;應用
中圖分類號:S121 文獻標識碼:A
1 物理技術在農業新科技中的應用
1.1 磁場效應在農業新科技中的應用
在地球上,所有的生物都在磁場的環境中生長,在生物體內,存在著磁性物質,如金屬礦物質。不管是動物還是植物,其體內都存在著磁性物質,如外界磁場發生變化時,生物體內的磁物質會出現磁化現象,從而出現磁性勢能與極性變化。在磁場影響下所產生的變化,會直接或間接的對生物造成影響,并形成磁生物效應。通過實踐研究發現,磁場效應對生物的影響存在著多個方面,如增強植物礦質代謝,對植物酶系統造成較大影響,提高植物ATP能量等。一般情況下,對植物施工磁場效應,可以提高植物光合作用,推動其生長代謝,提高葉綠素,植物綜合生物效率獲得較大提升,最終提高作業產量及質量。
1.2 電場效應在農業新科技中的應用
在地球空間環境中不僅僅含有磁場,還包含著電場。電場存在著不穩定性,受天氣變化影響較大。電場對植物生長的狀態存在著很大影響,在農作物產量長期的進化過程中,其對電場產生了適應性。如選擇植物,并應用電場屏蔽技術后發現植物的光合速率明顯降低,其生長狀態遠遠不如雷區植物好,究其原因,電場對植物的生長存在著較大影響。隨著研究的深入,人們發現電場存在著能量效應,并對植物物質交換的速率存在著較大影響。在電場效應下,植物蛋白構象出現變化,能夠提高酶活性,并激活鈣素,提高氣孔開度,促進植物碳同化。在電場作用下的水分解,可以提高水的電解過程,從而促進植物光合作用。此外,在農業應用中,電場還存在著殺菌效應,可以有效應用于農業生產中各種病蟲害的防治。應用電場效應,可以在大棚蔬菜種植中,于植物蔬菜等上方,架設電場網,形成電場效應。在病蟲害防治中,應用電功能水,可以有效殺滅各種細菌及病毒。電功能水在病蟲害防治領域屬于當前國際上先進技術,應用前景十分廣闊。
1.3 納米能量效應在農業新科技中的應用
納米屬于一種物質尺度衡量單位,1g納米材料所具備的表面積相當于一個普通足球場面積。在物質達到納米級尺寸之后,其表面積十分大,且存在著較多的不穩定電子。納米能量效應的存在,為物質反應發揮著很大催化作用。納米材料所具備的活性,讓納米材料能夠與其他物質進行較大能量的反應。納米技術的應用較多,如進行鹽堿地改良等。
1.4 聲波效應在農業新科技中的應用
按照波粒兩象性原理,聲波存在著粒子與能量屬性,聲波可以如磁場或電場一樣發揮作用,提高植物代謝及活性。聲波作用的研究較早,如美國科學家為正在生長中的西紅柿播放音樂,最終獲得超大番茄。通過實踐,提出聲波應用的聲波諧共振理論。利用儀器,可以獲得植物自發聲的存在,這種自發聲具備特殊的聲波,應用聲波共振技術,模擬出與植物自發生場共振,可以提高生物光合效率,提高植物產量。聲波效應理論的研究發展較晚,但未來應用的空間較大。
1.5 等離子處理技術在農業新科技中的應用
等離子體屬于物質存在狀態的一個種類,是物理學獨立分支。物質狀態主要分為固體、液體、氣體,隨著研究的深入,提出等離子狀態。將等離子處理技術應用于農業領域,其起源來自于航天應用領域。在航天領域,通過衛星搭載種子并返回地面進行種植,發現其生長活力較強,并存在著一些變異現象。這種變化,主要是因太空中存在著較強的等離子。種子在磁場、射線及等離子體的綜合作用下,打開了植物中存在的潛在基因,從而提高植物產量,提高作物產量。當前,航天育種技術發展十分迅速,但太空作物生產成本較高,在普及上存在著較大困難,為此,需要研究出地面空間站模擬技術,將等離子體等應用于農業領域。
2 物理技術在農業新科技應用中的前景
物理技術,如磁場效應、電場效應、納米能量效應、聲波效應、等離子處理技術等,在作物中發揮著不同效用。通過物理技術的應用,可以提高作業光合作用的速度,從而推動作物生長,抑制病蟲害,減少化學產品的應用,從而在提高作物產量及質量的同時,提高作物生長的生態性,實現農業的可持續發展。當前,物理技術在農業領域的應用前景十分廣闊,但仍存在著研究速度較為緩慢,缺乏實際應用的研究,為此,需要加大研究力度,推動物理技術在農業領域中的應用。
3 結語
隨著人們生活水平的不斷提高,人們對食品的安全性重視程度越來越高,在選擇農產品時,更加傾向于選擇無公害及綠色產品。物理技術在農業領域的應用,可以推動傳統化學農業逐漸向現代生態農業發展,在提高農作物生產產量及質量的同時,減少化肥及農藥等的應用,實現農業生態化。當前,磁場效應、電場效應、納米能量效應、聲波效應、等離子處理技術等物理技術在農業領域中的應用研究發展十分迅速,其應用前景十分廣闊。相信隨著物理技術的進一步發展,將會引起農業技術的變革,實現農業生產的巨大效益。
參考文獻
[1] 楊兆民,孔彥.物理技術在我國農業生產中應用的研究[J].廣東農業科學,2010,37(8):356-358.
[2] 葉劍.淺淡物理技術在農業新科技中的應用[J].安徽農學通報,2010,16(22):146-147.