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與固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)相比，等離子體因為其聚集態(tài)的次序排在第四位，故而被稱為物質(zhì)的第四態(tài)。它在日常生活、醫(yī)療、材料、能源、環(huán)境等領(lǐng)域的應(yīng)用無處不在。

8月28日，安徽省科技館邀請中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)核科學(xué)技術(shù)學(xué)院等離子體物理與聚變工程系研究員、博士生導(dǎo)師、副主任吳征威作《“雙碳”與等離子體》主題科普講座，從可控核聚變這一低碳前沿技術(shù)所涉及的基本概念和基礎(chǔ)知識出發(fā)，以更好地服務(wù)“雙碳”研究領(lǐng)域為目的，為我們揭開等離子體的神秘面紗。

講座伊始，吳征威通過列舉人為活動的溫室氣體排放中二氧化碳的占比，分析當(dāng)前全球氣候變暖的主要原因，通過列舉發(fā)達國家自工業(yè)革命以來的二氧化碳累積排放量，強調(diào)發(fā)達國家對全球氣候變化負有主要責(zé)任。為了應(yīng)對全球氣候變化，我國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，努力實現(xiàn)“碳達峰”與“碳中和”。

其后，吳征威從宇宙中最多的物質(zhì)形態(tài)——等離子體切入，指出等離子體及其在眾多交叉領(lǐng)域的科學(xué)和技術(shù)發(fā)展也將與“雙碳”息息相關(guān)。

在談到等離子體具體概念時，吳征威介紹，熱力學(xué)統(tǒng)計溫度上升，構(gòu)成氣體分子的部分原子開始拋掉外層電子，溫度越高，原子拋掉的電子越多，這種現(xiàn)象叫做氣體的電離化，表現(xiàn)出長程相互作用力的電離氣體可以叫做“等離子體”。理解等離子體有助于解釋那些極為壯觀的天文學(xué)景象，如太陽風(fēng)、日珥、電磁風(fēng)暴、極光、閃電等許多耳熟能詳?shù)默F(xiàn)象其實都是等離子體運動所引起的。

“核聚變研究即將發(fā)展進入燃燒等離子體時代，托卡馬克是最有希望獲得燃燒等離子體參數(shù)的位形”，吳征威在講座的最后介紹了等離子體在生物醫(yī)療領(lǐng)域、催化領(lǐng)域、集成電路、電推進器、水下放電等多方面都有積極作用，強調(diào)“要以新科技創(chuàng)造新供給，滿足新需求，提高生活品質(zhì)?！?/p>

聽完吳教授講座后，在場的同學(xué)和家長們積極同吳教授進行交流。針對現(xiàn)場觀眾關(guān)于人體二氧化碳排放、核能與原子能的區(qū)別與聯(lián)系以及畜牧業(yè)未來發(fā)展等問題，吳教授分別進行了解答。

根據(jù)疫情防控要求，本次講座共有40余名青少年及家長現(xiàn)場聆聽。通過專家的介紹，幫助大家深刻了解等離子體與“雙碳”目標(biāo)的緊密聯(lián)系，感受前沿科技的魅力。大家也紛紛表示，此次活動受益匪淺，將從自身做起，踐行節(jié)能減排、綠色發(fā)展的生活理念。

供稿/安徽北科