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为什么说科技发展要先发展新材料?

科普小知识2022-10-23 17:24:47
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随着科学技术的飞速发展,新材料的重要性越来越重要。可以说,现代科学技术的发展必须以新材料为先导。

在第一次工业革命中,蒸汽机的发明导致了纺织机械、交通工具(火车和轮船)以及发电和输电等电气设备的发展。然而,不要忘记,蒸汽机的发明是以材料为基础的,除非随着物理和力学的发展。没有钢铁材料的发展,就没有蒸汽机。在这场工业革命中,随着各种机器的发展和材料要求的不断提高,钢铁材料也得到了发展。从普通钢到高合金钢,从低强度钢到高强度钢,钢的发展对各种机械结构提出了新的要求。

材料和机械的发展是相互促进的。机械发展的要求推动了新材料的发展。材料的发展推动了新机械向着更轻、更快、更高效的方向发展。材料的魔力似乎无穷无尽。

在信息时代的今天,科学技术的发展离不开材料科学的发展。材料的每一个重大突破都会引发生产技术的革命,并进一步给社会发展和人们的生活带来巨大变化。半导体材料的出现给人类社会带来了一场革命。人们称这场革命为“第二次工业革命”。

第一代计算机制造于1946年。这个电子管制成的重物有12个房间大小,但它的信息处理速度只有每秒10万次。尽管如此,它仍然是人类历史上最伟大的发明之一。配备奔腾级处理器的台式计算机现在为每个人所熟悉。信息处理的速度已经达到每秒几亿次,其体积仅是世界上第一台计算机的十万倍。超大规模集成电路芯片是电子计算机如此巨大进步的最大贡献者。但是如果没有电子材料,尤其是半导体材料的发展,这一切都是不可想象的。

由于各方面对信息处理速度的要求越来越高,人们相信在21世纪,人类将会开发出更多更好的电子材料。