与中国院士对话·太阳能的光电之旅 - 与中国院士对话 - 中国高校教材图书网
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书名： |
与中国院士对话·太阳能的光电之旅
与中国院士对话
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| ISBN： | 9787567565920 |
条码： | |
| 作者： |
褚君浩，海波，秦畅 著
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装订： | 平装 |
| 印次： | 1-1 |
开本： | 16开 |
| 定价： |
￥38.00
折扣价：￥30.40
折扣：0.80
节省了7.6元
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字数： |
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| 出版社： |
华东师范大学出版社 |
页数： |
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| 发行编号： | |
每包册数： |
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| 出版日期： |
2017-08-01 |
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| 内容简介： |
中国科学院院士 物理学家 褚君浩
讲述自身成长的小故事，回答了孩子们感兴趣的问题，为他们讲述太阳能的小知识，更重要的是让孩子们了解我国太阳能应用的产业现状，让科普同实际密切相连。
太阳能有哪些用途?
城市里能全部用太阳能发电吗？
PM2.5会影响太阳能的利用吗？
这些问题，你感兴趣吗？想知道答案吗？
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| 作者简介： |
褚君浩，中国科学院院士，中科院上海技术物理研究所研究员，华东师范大学信息学院院长。长期从事红外光电子材料和器件的研究，开展了用于红外探测器的窄禁带半导体碲镉汞（ HgCdTe ）和铁电薄膜的材料物理和器件研究，还从事极化材料和器件以及太阳能电池的研究。
海波，SMG东方广播中心首席节目主持人。主持《海上畅谈》《海波热线》等节目。获得全国金话筒称号、上海长江韬奋奖，蝉联三届上海广播电视台名主持人称号。
秦畅，SMG东方广播中心首席节目主持人。主持《海上畅谈》、《市民与社会》等节目。获得全国新闻界奖项：全国第八届长江韬奋奖（长江奖），全国广播电视主持人金话筒奖、中国新闻作品一等奖。
田汉民，副教授，河北工业大学电子科学与技术系副主任，研究方向为新型太阳电池机理与器件。
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| 章节目录： |
/001
丽娃河边的探索者
小时候我总想知道一些我不知道的事情。我那时住在华东师范大学里面，学校里有条河，叫丽娃河，我爱到那里去玩。我在河边看到云在天上飘，就会想象外面的世界会是什么样？所以小时候我就有这么一种渴求，想去探索一些未知的东西，这一点对我后来影响非常大。
/017
千方百计使用太阳能
近几十年来，人们做了大量的研究，千方百计地寻找使用太阳能的方法。人们制造出太阳能电池，利用太阳光来发电，实现了太阳能到电能的转换。让我们一起来看一看，有哪些产品实现了对太阳能的使用？让我们来想一想，将来人们还会利用太阳能来做什么？
/059
太阳光的奇妙世界
太阳对于我们地球来说是无可取代的，它给了地球光和热。我们用眼睛来看，会看到太阳光由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种光复合而成。如果仔细研究它，你会发现，太阳光里有大学问。
/081
光电转换之旅
电流通过灯泡后，灯泡会发光。而光照到半导体里，半导体里面产生了电子和空穴，生成了电。光和电之间会发生转换。让我们随着光电转换，来探索一下它们间的秘密吧。
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| 精彩片段： |
丽娃河边的探索者
小时候我家住在华东师范大学里面。华东师范大学里面有条河叫丽娃河，那个时候水比较干净，环境也比较好，加上大人也不 大管我们，夏天我们就会偷偷跑到河 里去游泳。我们那个时候大概功课没 有现在那么多，华东师大又很大，学校里有很多房子，简直就是我们小孩 子的乐园。我记得，学校里有个第五 宿舍楼，楼顶的天花板和房顶之间有 个隔层，像现在的阁楼间。我和我的 小伙伴儿就会偷爬到这个隔层里去。 在隔层里面我们聊天、讲故事。在我 的小伙伴里，有一些年龄比我大一点 的，他们跟我们年龄小一点儿的讲故 事。除了平时白天在那里玩儿，我们 也会晚上到那里去看看天空。我小时 候，城市夜间的灯光没有那么亮，天上的月亮和星星就显得特别明亮。我发现天上的月亮里面有的地方暗，有的地方亮，月亮里面好像有山又好像 有人，小时候看到这些现象就觉得很 好奇。
我大概就像你们这么大的时 候， 大约五年级，我自己做了个望远镜。 我找了一个硬纸板，卷成一个筒，又找两块镜片，一块放在前面一块放在后面，然后朝天上看月亮。用这个简 陋的望远镜看月亮，自己觉着看得好像更清楚了，可以想象月亮上的阴影 是什么东西，想象那里是有一个人， 好像还有一座山，那个人住在山里。
我那时也看一些《科学画报》《科学大众》这类杂志，也爱看科学家的人物传记。我记得我读书的时候，时常跑到学校图书馆去看书。不过，去图书馆看书的人并不多，所以桌子和书上就有好多灰尘，我就要想一个办法了。什么办法呢？我想自己来做个吸尘器，把这些灰尘吸掉。同学们可能也会想到，我们夏天用的电风扇制作原理是什么呢？其实很简单，就是用一个马达带动叶片，这样就有风了。我那时想，电风扇的风是对着人吹，一吹不是就把灰尘吹走了吗？如果要做吸尘器，我就得让马达带动叶片反着转，不是就可以把灰尘吸起来了吗？
马达带动叶片的旋转方式决定了气体流动的方向。同学们回去不妨自己做个小实验，体会一下。一节5号电池，一个小马达，两根电线，一个小风扇叶片，用电线将马达、电池和叶片连起来，试试叶片的旋转方向。然后，交换电线，再通电，这个时候看看，叶片的旋转方向和刚才是否一致。
我这么想着，也这么动手去做了。我自己用木头、电池、马达、纸木薄片这些材料做了一个很粗糙的“吸尘器”，拿到图书馆去试，结果呢？结果很遗憾，并没有出现我想要的效果，我的“吸尘器”怎么都不能把灰吸起来，这个实验算是失败了，但是，我自己很开心的，毕竟用动手做来验证自己的想法不成立，这是一个很正确的方法。所以，我也想对同学们说，你们要对我们这个世界保持好奇心，因为有了好奇心，才会激发你去探索，才会让你主动想去多看些书，会更多地有自己的想法，有了想法还要去动手实践一下，看看自己的想法对不对。
学生：我很好奇，您现在成就这么高，那您小时候的学习成绩也是特别好吗？
我现在还能找到一张小学的成绩单，成绩单是这样的，自然是5分，当时是5分制。其它的功课好像都是4分，也有一个3分，3分是什么呢？写字，我字写得不大好。这个成绩不算学霸，但是从初中三年级开始一直到高中里面，每年的功课都是全5分。我是从初二下学期开始变成好同学的，初一的时候还很调皮的。我现在都还记得有这么一个小故事，我发现我成绩报告单上老师写了一句话：上课高声叫嚣，这个很不好，就是说我上课的时候很不守纪律。我儿子问我这是怎么回事？我就回忆了，当时是在上课的时候，初中一年级，在曹杨二中，有一个同学叫李遐海，他也是一个很调皮的同学。他跟我说，褚君浩，我们现在一起叫好不好，我说好。没有理由就捣蛋，然后他数123，我就叫了一声，结果他没叫，我上他当了。最后老师就让我站起来了，批评我了，这个当然是违反纪律，很不好的，还写到我的评语上了。
但是从初中二年级开始以后尤其是初二下学期，我做了好多数学题目，越做越有兴趣，从初三开始又看了好多科学普及的书，后来就变成一个很用功的学生了。
我上初中的时候才开始接触到物理，也从那时喜欢上这个学科。我从图书馆借了像《从近代物理学来看宇宙》、《眼睛和太阳》还有一些天文学方面的书来读，高中时就开始读《相对论ABC》和原子物理学方面的书。其实只能读懂小部分，但还是如痴如醉地看。所以我在报考大学的时候只选择了物理学作为我的专业。1962年高考时，我只填报了物理学这个专业，我最希望考上复旦大学物理系，然后是华东师大物理系，最后是上海师院（上师大前身）物理系。结果那年我物理考了满分，但语文作文审题失误，总分被拉了下来，最终进了第三志愿——上海师院物理系。
大学毕业后，我在上海梅陇中学当了10年物理老师。教学之余，我没有放弃研究，我继续做理论物理研究。那时候，我和一些朋友组织了一个关于基本粒子的讨论组，在探讨科学问题的同时，还会一起撰写科普文章和科普小读物。
1978年，我国恢复研究生招生考试，我就想着要去试一试。我大学的时候念的是四大力学和普通物理学，但考研究生的时候，我选的方向是半导体物理，我之前都没有学过半导体物理方面的相关知识。好在我在大学的时候，骨干学科掌握得比价扎实，所以决定考研究生的时候，我就开始自学，在自学的过程中，自己做笔记，推导书本里面的公式，最后也把它掌握得很好。我记得最后考试的时候了，我这门专业成绩考了90分，也是当时考生里面的第二名。个人来讲，考得还算不错。我的这个故事就是在说，同学们要把基础的、主干的学科学好，这样，你们再去学一些这门学科的其它分支学科就有了很好的基础，也掌握了适合自己的学习方法。
学生：您是不是在学习上有特别的窍门呢？
这个小同学问得很好，问出了很多同学的心声。其实，我刚才在讲我自己的读书时候的故事时，已经谈到一点我对学习的看法。学习首先还是得勤奋，我读初中后还是一个勤奋的学生。人的聪明和勤奋是要互补，互补才能让你在求知这条路上走得更远。
想要成功，就会走一条很不容易的路，需要坚持不懈的努力。现在做任何事情，想要得到好的结果，轻轻松松地去干是不可能的。我讲个自己的故事，我念研究生的时候，当时要做一个半导体的模型，但是要把这里面的每一步搞懂，每一个公式都推导出来，还是非常困难的。当然想要马虎一点的，也就过去了，但是我当时不是这样想的。我想我要么不做，要么就尽我所能做到最好。我当时花了好多的时间和精力将每一步都认真地推导，最后才完全都搞懂了里面的原理。所以说，做实验是非常辛苦的，想要不辛苦，我们就只能做一些难度不高的、一般的实验。想要做一些创新的、有特色的实验，过程都是很艰辛的。并且，做实验的时候，常常都会遇到失败，只有在失败之后总结经验，再去尝试，我们才能最终得到想要的结果。
对于我来说，想要把每件事情都做好，想要坚持把一件事情做到底，这是我的信念。我们现在最忌讳的就是，很多事情都是只做了一个开头，不坚持下去。决定做一件事情，我们需要首先确定一个正确的方向，确定好它是一个正确的方向之后，我们要做的工作才是有意义的，那接着，我们就要坚持不懈地做下去，这样子，我相信最后一定会得到想要的成果。
同学们，你们这个年龄的小孩子思想特别活跃，脑子里总会冒出各种问题来，而且这些问题都很有趣，很有想象力，我觉得非常好的。在科学的道路上，我们特别需要有好奇心。所以你们要敢于提问，也就是要敢于想为什么，千万不可以拘泥于原来那些墨守成规的东西和结果，觉得好像就是这样子的，我就跟着接受就好了。
当然我们在问的同时要去思考，去求知。在探索的路上，要掌握好循序渐进这四个字。我们要脚踏实地，千万不要想一步登天。要把基本的知识学好，方法掌握好。一步一个脚印，慢慢往前走。什么事情都不要去奢望一步登天。我们的科学家屠呦呦，她花了几十年时间在研究，在探索。她的团队找了很多的中草药，查阅了很多的书籍和资料，才最后出来现在的结果。我们只有在循序渐进的基础上，才会有最终的跨越。
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