導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇物理性質(zhì)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞:土工試驗(yàn);粉土;物理性質(zhì);抗剪強(qiáng)度

一、粉土的定名及其物理性質(zhì)

國(guó)內(nèi)土的分類體系大體分兩種:以塑性指數(shù)為主要指標(biāo)的分類方法和按塑性圖分類方法,其中國(guó)標(biāo)土的分類規(guī)范、水利工程規(guī)范、大部分公路工程規(guī)范、部分鐵路規(guī)范采用塑性圖分類,除此之外的國(guó)家勘察規(guī)范、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范、冶金工程規(guī)范、大部分地方勘察和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范使用塑性指數(shù)分類,部分規(guī)范還將粘粒含量(小于0.005mm)作為粉土分類的一個(gè)指標(biāo)。粉土是介于粗粒土和黏性土之間的一種土,由粉粒和少部分黏粒組成。

(1)現(xiàn)行《土工試驗(yàn)規(guī)范》規(guī)定,土中粒徑含量>0.075mm的顆?！?0%,且塑性指數(shù)Ip<10的土定名為粉土。塑性指數(shù)Ip值需進(jìn)行界限含水率試驗(yàn)(液塑限試驗(yàn))來(lái)確定。通過(guò)液塑限試驗(yàn)確定土的液限(WL)、塑限(Wp)值,然后求得塑性指數(shù)Ip值,Ip=WL-Wp。

液限試驗(yàn)可以采用圓錐儀法,土的塑限試驗(yàn)可以采用搓條法,該法應(yīng)用多年,簡(jiǎn)便快捷,試驗(yàn)人員積累了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)。但對(duì)于粉土來(lái)說(shuō),有時(shí)卻不易掌握,這是因?yàn)榉弁翆?duì)含水率很敏感,有時(shí)多加一滴水就不產(chǎn)生裂紋,土條不斷裂,要不就產(chǎn)生空心現(xiàn)象,或者根本搓不成條,這是粉土的重要物理特性之一,出現(xiàn)這些情況主要與粘粒含量的多少密切相關(guān)。應(yīng)用液、塑聯(lián)合測(cè)定儀可同時(shí)圖解測(cè)出土的液、塑限,此種方法適用于各種土質(zhì),根據(jù)粉土的上述特點(diǎn),此種方法比較適用。

(2)粉土中粉粒的含量占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),粘粒含量一般<20%,粘粒含量越高,塑性指數(shù)Ip值越接近于10。天然粉土極易振動(dòng)液化失水,土樣在現(xiàn)場(chǎng)勘探、包裝、運(yùn)輸、室內(nèi)試驗(yàn)過(guò)程中,因多次振動(dòng)液化失水,故室內(nèi)試驗(yàn)所測(cè)定的含水率一般偏低、孔隙比偏小、干密度偏大。由土的物理力學(xué)指標(biāo)確定的地基承載力偏大,不能完全代表原狀土的指標(biāo),偏于不安全,這是我們?cè)诠ぷ髦袘?yīng)特別注意的問(wèn)題,應(yīng)用試驗(yàn)時(shí)要進(jìn)行綜合分析。粉土的干密度較黏土為大。天然粉土的物理力學(xué)指標(biāo)見(jiàn)表1。

二、粉土的力學(xué)性質(zhì)

粉土中的粉粒對(duì)工程性質(zhì)起著控制作用。其粒徑一般在0.075～0.005mm(舊規(guī)范為0.05～0.005mm)之間,多由含量≥60%的石英、長(zhǎng)石、云母組成,表面活動(dòng)性弱,但有一定的結(jié)構(gòu)性。大量實(shí)驗(yàn)證明:在非飽和狀態(tài)的粉土毛細(xì)現(xiàn)象活躍,如毛細(xì)壓力會(huì)使粉土產(chǎn)生假塑性,引起土的塑性指數(shù)增大。粉土中粘粒含量較少,一般<15%～20%,在粒間只起聯(lián)系作用。它既不同于沙類土,又異于黏性土。當(dāng)粉土受到剪切時(shí),其顆粒運(yùn)動(dòng)是一個(gè)滾過(guò)一個(gè)并互相滑動(dòng)的。不是像通常黏土那樣形成一個(gè)破壞面,而是形成一個(gè)破壞帶。當(dāng)顆粒互相滑動(dòng)時(shí),需克服滑動(dòng)摩擦力。有學(xué)者曾舉例說(shuō)明這一問(wèn)題,兩塊鋼板相互接觸的實(shí)際面積只占其全部表面的1/10000,彼此在突出部份相互接觸。當(dāng)鋼板相互滑動(dòng)時(shí),凸出部份被切掉,而接觸面逐漸平滑。在剪切過(guò)程中,顆粒部份抬高,然后一個(gè)從另一個(gè)顆粒上轉(zhuǎn)動(dòng),落入顆粒間的孔隙中,再抬高,再轉(zhuǎn)動(dòng),引起體積增大。顆粒的這種現(xiàn)象稱做微觀膨脹,在地震荷載作用下,不易液化,然而一旦液化后持續(xù)時(shí)間又比砂土要長(zhǎng),這是由于這種土層的生成年代較近,一般地下水位又高之故。在粉土層中用靜力觸探測(cè)得的比貫入阻力往往很高,如利用黏性土層中求得的經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)預(yù)估粉土的工程性質(zhì),容易誤判。

三、粉土的抗剪及其它室內(nèi)力學(xué)指標(biāo)

3.1抗剪強(qiáng)度

粉土的構(gòu)成特點(diǎn)是粒間連接很弱,主要表現(xiàn)為物理連接,它對(duì)含水率非常敏感,由于毛細(xì)作用,當(dāng)粉土粒吸收水份,含水率稍有變化時(shí),就會(huì)很快使土的強(qiáng)度大大喪失(見(jiàn)表2)。對(duì)比制備干容重相同的粉土重塑試件,其飽和快剪值稍低。

當(dāng)進(jìn)行飽和固結(jié)不排水剪切試驗(yàn)時(shí),試件的含水率和單位容重有差別,但飽和后,其含水率和單位容重基本一致,故出現(xiàn)了抗剪強(qiáng)度指標(biāo)接近的現(xiàn)象。由于土固結(jié)后已處于飽和狀態(tài),剪損時(shí)孔隙比接近,所以固結(jié)不排水剪切試驗(yàn)結(jié)果與飽和固結(jié)不排水剪切試驗(yàn)結(jié)果也出現(xiàn)相近的現(xiàn)象。粉土不排水抗剪強(qiáng)度隨粘粒含量增加而降低,而粉土排水抗剪強(qiáng)度隨粉土中粘粒含量的降低而增加。故試驗(yàn)方法的選擇很重要。工程中普遍采用簡(jiǎn)便易行的直剪試驗(yàn),水利工程一般作固結(jié)快剪、飽和固結(jié)快剪試驗(yàn)。

3.2壓縮系數(shù)

天然粉土層壓縮沉降量大,壓縮固結(jié)穩(wěn)定較快。土樣在運(yùn)輸過(guò)程中經(jīng)多次振動(dòng)液化,已部分排水固結(jié),所以壓縮取樣多為擾動(dòng)樣,室內(nèi)測(cè)定的壓縮系數(shù)較小,a1-2一般<0.3MPa-1,判斷為中低壓縮性,與實(shí)際情況不符,偏于不安全,這是我們?cè)趯?shí)際工作中應(yīng)注意的問(wèn)題。

3.3滲透系數(shù)

天然粉土的滲透系數(shù)一般<10-4cm/s,在水利工程中,填土一般為夯實(shí)土,密度較大,視土中的粘粒含量多少而言,滲透系數(shù)更是<10-4cm/s,有的能達(dá)到10-6cm/s或更低,能滿足工程的防滲要求。

四、粘粒含量對(duì)抗剪強(qiáng)度及原位測(cè)試指標(biāo)的影響

粉土試樣由于取樣會(huì)受到一定程度的擾動(dòng),故影響試驗(yàn)成果的準(zhǔn)確度,但從資料看,室內(nèi)試驗(yàn)得到的<值與粘粒含量變化規(guī)律仍較明顯。在粘粒含量低時(shí)(M<16%),粉土<值較大,比較<值的變化,由于選用試驗(yàn)方法的不同而產(chǎn)生較大的差異。

粘粒含量與粉土的動(dòng)力穩(wěn)定性有關(guān)。土的粘粒含量多意味著土的動(dòng)力穩(wěn)定性強(qiáng)即土的抗液化能力強(qiáng),但反映到現(xiàn)場(chǎng)的原位Ps值和N值時(shí),常常又得到相反的結(jié)果,即Ps值和N值隨粘粒含量的增多而顯著降低。

靜力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)兩個(gè)原位測(cè)試指標(biāo)能較好地反映粉質(zhì)土的原狀結(jié)構(gòu)和工程特性。

試驗(yàn)表明,粘粒含量Mc=10%是Ps值隨Mc減小而開(kāi)始強(qiáng)烈增大的第一個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn);其第二個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)大致在Mc=2%～3%。當(dāng)Mc<10%,Ps和N值強(qiáng)烈增大的原因是由于粘粒對(duì)土的性質(zhì)影響變?nèi)?也由于粉粒,砂粒多,透水性增大,在貫入中產(chǎn)生大的摩擦阻力和咬合阻力,孔隙水壓力也減弱的關(guān)系。

結(jié)束語(yǔ)

土工試驗(yàn)是巖土工程勘察、建設(shè)工程施工等方面不可缺少的一個(gè)重要組成部分,所提供的參數(shù)直接用于工程設(shè)計(jì)或?qū)こ淌┕さ馁|(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),故土工試驗(yàn)成果的準(zhǔn)確性影響到勘察報(bào)告的正確性及對(duì)工程施工的檢驗(yàn)是否正確。在進(jìn)行土工試驗(yàn)測(cè)試時(shí),需正確對(duì)待,提高試驗(yàn)成果的準(zhǔn)確性。力圖給予絕對(duì)的力學(xué)數(shù)值界限必然有它一定的復(fù)雜性和困難。為確切進(jìn)行工程評(píng)價(jià),應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際給予粉質(zhì)土以恰當(dāng)?shù)呐袛?。超?jí)秘書(shū)網(wǎng)：

參考文獻(xiàn):

[1]DB29-20—2000巖土工程技術(shù)規(guī)范[S]。

篇2

關(guān)鍵詞:土工試驗(yàn);粉土;物理性質(zhì);抗剪強(qiáng)度

一、粉土的定名及其物理性質(zhì)

國(guó)內(nèi)土的分類體系大體分兩種:以塑性指數(shù)為主要指標(biāo)的分類方法和按塑性圖分類方法，其中國(guó)標(biāo)土的分類規(guī)范、水利工程規(guī)范、大部分公路工程規(guī)范、部分鐵路規(guī)范采用塑性圖分類，除此之外的國(guó)家勘察規(guī)范、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范、冶金工程規(guī)范、大部分地方勘察和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范使用塑性指數(shù)分類，部分規(guī)范還將粘粒含量(小于0.005mm)作為粉土分類的一個(gè)指標(biāo)。粉土是介于粗粒土和黏性土之間的一種土，由粉粒和少部分黏粒組成。

(1)現(xiàn)行《土工試驗(yàn)規(guī)范》規(guī)定，土中粒徑含量>0.075mm的顆?！?0%，且塑性指數(shù)Ip

液限試驗(yàn)可以采用圓錐儀法，土的塑限試驗(yàn)可以采用搓條法，該法應(yīng)用多年，簡(jiǎn)便快捷，試驗(yàn)人員積累了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)。但對(duì)于粉土來(lái)說(shuō)，有時(shí)卻不易掌握，這是因?yàn)榉弁翆?duì)含水率很敏感，有時(shí)多加一滴水就不產(chǎn)生裂紋，土條不斷裂，要不就產(chǎn)生空心現(xiàn)象，或者根本搓不成條，這是粉土的重要物理特性之一，出現(xiàn)這些情況主要與粘粒含量的多少密切相關(guān)。應(yīng)用液、塑聯(lián)合測(cè)定儀可同時(shí)圖解測(cè)出土的液、塑限，此種方法適用于各種土質(zhì)，根據(jù)粉土的上述特點(diǎn)，此種方法比較適用。

(2)粉土中粉粒的含量占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，粘粒含量一般

二、粉土的力學(xué)性質(zhì)

粉土中的粉粒對(duì)工程性質(zhì)起著控制作用。其粒徑一般在0.075～0.005mm(舊規(guī)范為0.05～0.005mm)之間，多由含量≥60%的石英、長(zhǎng)石、云母組成，表面活動(dòng)性弱，但有一定的結(jié)構(gòu)性。大量實(shí)驗(yàn)證明:在非飽和狀態(tài)的粉土毛細(xì)現(xiàn)象活躍，如毛細(xì)壓力會(huì)使粉土產(chǎn)生假塑性，引起土的塑性指數(shù)增大。粉土中粘粒含量較少，一般

三、粉土的抗剪及其它室內(nèi)力學(xué)指標(biāo)

3.1 抗剪強(qiáng)度

粉土的構(gòu)成特點(diǎn)是粒間連接很弱，主要表現(xiàn)為物理連接，它對(duì)含水率非常敏感，由于毛細(xì)作用，當(dāng)粉土粒吸收水份，含水率稍有變化時(shí)，就會(huì)很快使土的強(qiáng)度大大喪失(見(jiàn)表2)。對(duì)比制備干容重相同的粉土重塑試件，其飽和快剪值稍低。

當(dāng)進(jìn)行飽和固結(jié)不排水剪切試驗(yàn)時(shí)，試件的含水率和單位容重有差別，但飽和后，其含水率和單位容重基本一致，故出現(xiàn)了抗剪強(qiáng)度指標(biāo)接近的現(xiàn)象。由于土固結(jié)后已處于飽和狀態(tài)，剪損時(shí)孔隙比接近，所以固結(jié)不排水剪切試驗(yàn)結(jié)果與飽和固結(jié)不排水剪切試驗(yàn)結(jié)果也出現(xiàn)相近的現(xiàn)象。粉土不排水抗剪強(qiáng)度隨粘粒含量增加而降低，而粉土排水抗剪強(qiáng)度隨粉土中粘粒含量的降低而增加。故試驗(yàn)方法的選擇很重要。工程中普遍采用簡(jiǎn)便易行的直剪試驗(yàn)，水利工程一般作固結(jié)快剪、飽和固結(jié)快剪試驗(yàn)。

3.2 壓縮系數(shù)

天然粉土層壓縮沉降量大，壓縮固結(jié)穩(wěn)定較快。土樣在運(yùn)輸過(guò)程中經(jīng)多次振動(dòng)液化，已部分排水固結(jié)，所以壓縮取樣多為擾動(dòng)樣，室內(nèi)測(cè)定的壓縮系數(shù)較小，a1-2一般

3.3 滲透系數(shù)

天然粉土的滲透系數(shù)一般

四、粘粒含量對(duì)抗剪強(qiáng)度及原位測(cè)試指標(biāo)的影響

粉土試樣由于取樣會(huì)受到一定程度的擾動(dòng)，故影響試驗(yàn)成果的準(zhǔn)確度，但從資料看，室內(nèi)試驗(yàn)得到的

粘粒含量與粉土的動(dòng)力穩(wěn)定性有關(guān)。土的粘粒含量多意味著土的動(dòng)力穩(wěn)定性強(qiáng)即土的抗液化能力強(qiáng)，但反映到現(xiàn)場(chǎng)的原位Ps值和N值時(shí)，常常又得到相反的結(jié)果，即Ps值和N值隨粘粒含量的增多而顯著降低。

靜力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)兩個(gè)原位測(cè)試指標(biāo)能較好地反映粉質(zhì)土的原狀結(jié)構(gòu)和工程特性。

試驗(yàn)表明，粘粒含量Mc=10%是Ps值隨Mc減小而開(kāi)始強(qiáng)烈增大的第一個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn);其第二個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)大致在Mc=2%～3%。當(dāng)Mc

結(jié)束語(yǔ)

土工試驗(yàn)是巖土工程勘察、建設(shè)工程施工等方面不可缺少的一個(gè)重要組成部分，所提供的參數(shù)直接用于工程設(shè)計(jì)或?qū)こ淌┕さ馁|(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，故土工試驗(yàn)成果的準(zhǔn)確性影響到勘察報(bào)告的正確性及對(duì)工程施工的檢驗(yàn)是否正確。在進(jìn)行土工試驗(yàn)測(cè)試時(shí)，需正確對(duì)待，提高試驗(yàn)成果的準(zhǔn)確性。力圖給予絕對(duì)的力學(xué)數(shù)值界限必然有它一定的復(fù)雜性和困難。為確切進(jìn)行工程評(píng)價(jià)，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際給予粉質(zhì)土以恰當(dāng)?shù)呐袛唷?/p>

參考文獻(xiàn)

[1] DB 29-20—2000 巖土工程技術(shù)規(guī)范[S]。

篇3

甲烷物理性質(zhì)：顏色為無(wú)色，氣味為無(wú)味，熔點(diǎn)為182、5度，沸點(diǎn)為161、5度，分子結(jié)構(gòu)為正四面體形非極性分子，晶體類型為分子晶體，密度是標(biāo)準(zhǔn)情況下每升0.717克，特殊性質(zhì)為極難溶于水。

甲烷化學(xué)性質(zhì)如下：

1、取代反應(yīng)：甲烷的鹵化中，主要有氯化、溴化，直接的氟化反應(yīng)難以實(shí)現(xiàn)，需用稀有氣體稀釋。碘與甲烷反應(yīng)需要較高的活化能，反應(yīng)難以進(jìn)行，但逆反應(yīng)卻很容易進(jìn)行；

2、氧化反應(yīng)：甲烷最基本的氧化反應(yīng)就是燃燒，含氫量在所有烴中是最高的，相同質(zhì)量的氣態(tài)烴完全燃燒，甲烷的耗

（來(lái)源：文章屋網(wǎng) ）

篇4

2、強(qiáng)度高鋁合金的強(qiáng)度高。經(jīng)過(guò)一定程度的冷加工可強(qiáng)化基體強(qiáng)度，部分牌號(hào)的鋁合金還可以通過(guò)熱處理進(jìn)行強(qiáng)化處理。

3、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好。鋁合金的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能僅次于銀、銅和金。

4、耐蝕性好鋁的表面易自然生產(chǎn)一層致密牢固的AL2O3保護(hù)膜，能很好的保護(hù)基體不受腐蝕。通過(guò)人工陽(yáng)極氧化和著色，可獲得良好鑄造性能的鑄造鋁合金或加工塑性好的變形鋁合金。

篇5

關(guān)鍵詞：含水率；孔隙比；干密度；壓縮系數(shù)；不排水強(qiáng)度

中圖分類號(hào)： G633 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1 概述

校園內(nèi)土的物理性質(zhì)主要決定于組成土的固體顆粒、孔隙中的水和氣體這三相所占的體積和質(zhì)量的比例關(guān)系，反映這種關(guān)系的指標(biāo)稱為土的物理性質(zhì)指標(biāo)。土的物理性質(zhì)指標(biāo)不僅可以描述土的物理性質(zhì)和它所處的狀態(tài)，而且，在一定程度上反映土的力學(xué)性質(zhì)。本文主要針對(duì)近年來(lái)蘇南地區(qū)某些工程的數(shù)百個(gè)土樣的試驗(yàn)結(jié)果，探討了物理性質(zhì)指標(biāo)在預(yù)估土的力學(xué)性質(zhì)方面的可行性。

2 土的物理性質(zhì)指標(biāo)與壓縮系數(shù)及不排水強(qiáng)度的關(guān)系

2.1 土樣選取

選取近年來(lái)蘇南地區(qū)數(shù)百個(gè)土樣的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，土樣的飽和度均達(dá)到95%以上，所選取孔隙比e均小于 1.35。根據(jù)規(guī)范[1]對(duì)各類土的定義，按土粒大小、粒組的土粒含量或土的塑性指數(shù)把地基土分為碎石土、砂土、粉土、粘性土四大類。本文主要研究粘性土，將粘性土按塑性指數(shù)Ip分為粘土及粉質(zhì)粘土分別進(jìn)行研究。

2.2 物理性質(zhì)指標(biāo)選取

選取反映土最基本性質(zhì)的物理性質(zhì)指標(biāo)：含水率、孔隙比和干密度作為基本指標(biāo)總結(jié)出其與壓縮系數(shù)及不排水強(qiáng)度的關(guān)系。

2.3 各物理性質(zhì)指標(biāo)與壓縮系數(shù)的關(guān)系

土是散粒體結(jié)構(gòu)材料，其顆粒間的孔隙與它所受外力的大小有關(guān)，外力增加土顆粒將重新排列，導(dǎo)致土體體積縮小。在外力作用下，土體體積縮小即為壓縮，對(duì)于飽和土體，其體積變化的原因只是由于水從孔隙中排出，本文所選取的土樣均為飽和土，經(jīng)過(guò)分析得出兩種土樣的壓縮系數(shù)與其含水率等物理性質(zhì)指標(biāo)直接的關(guān)系。[ ]

圖1~圖3為粘土的各項(xiàng)物理性質(zhì)指標(biāo)和壓縮系數(shù)α100-200的關(guān)系,

相關(guān)性 76%相關(guān)性 76%

相關(guān)性 75% 相關(guān)性 87%

相關(guān)性76%相關(guān)性87%

類似可以整理出粉質(zhì)粘土各項(xiàng)物理性質(zhì)指標(biāo)與壓縮系數(shù)的關(guān)系：

含水率 孔隙比 干密度

粉質(zhì)粘土 y=0.018x-0.2423

(相關(guān)性79%) y=0.6687x-0.2591

(相關(guān)性77%) y=-0.7792x+1.4539

(相關(guān)性77%)

注：表中公式中x為各項(xiàng)物理性質(zhì)指標(biāo)，y為壓縮系數(shù)。

己有研究表明[2]，各類土按粘粒含量區(qū)分,土的物理性質(zhì)指標(biāo)和壓縮系數(shù)呈指數(shù)與冪函數(shù)關(guān)系，且相關(guān)性很好。本文研究用簡(jiǎn)單的分類按最簡(jiǎn)單的線性關(guān)系進(jìn)行擬合，所得的相關(guān)性較其他類型曲線好。另外，通過(guò)對(duì)孔隙比大于1.35土樣的研究分析，發(fā)現(xiàn)隨著孔隙比的增加，即含水率增加，各項(xiàng)回歸方程的斜率明顯增大，且相關(guān)性較好。由于大孔隙比的淤泥質(zhì)土及淤泥的樣本數(shù)目還偏少，本文沒(méi)有對(duì)其提出回歸方程。對(duì)于各回歸線與X軸的交點(diǎn)，并不是意味著當(dāng)橫坐標(biāo)表示的某物理性質(zhì)指標(biāo)達(dá)到一定值時(shí)土的壓縮系數(shù)為零或者為負(fù)。當(dāng)含水率很小時(shí)，粘性土在外力作用下不產(chǎn)生較大的變形而容易破裂，土進(jìn)入半固體狀態(tài)，含水率突破縮限后就進(jìn)入固體狀態(tài)，此時(shí)土的壓縮性就無(wú)從談起了，在一般工程中極少能碰到這種情況。

2.4 各物理性質(zhì)指標(biāo)與不排水強(qiáng)度的關(guān)系

在無(wú)側(cè)向壓力的情況下施加垂直壓力直到試樣剪切破壞為止，剪切破壞時(shí)試樣所能承受的最大軸向壓力qu稱為無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度。由三軸試驗(yàn)對(duì)飽和粘土進(jìn)行不固結(jié)不排水剪試驗(yàn)結(jié)果表明，這種土φu=0，只有粘聚力Cu，可借助這一結(jié)論，繪出水平狀的抗剪強(qiáng)度包線，根據(jù)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度qu可推求飽和土的不排水強(qiáng)度。本次參與分析的試樣均做了無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，根據(jù)τf=Cu=qu/2，可求得不排水強(qiáng)度Cu。經(jīng)過(guò)各種方程似合，發(fā)現(xiàn)指數(shù)方程似合時(shí)相關(guān)性較好。

圖4~圖6為粘土的各項(xiàng)物理性質(zhì)指標(biāo)與不排水強(qiáng)度的關(guān)系

類似可以整理出粉質(zhì)粘土各項(xiàng)物理性質(zhì)指標(biāo)與不排水強(qiáng)度的關(guān)系：

含水率 孔隙比 干密度

粉質(zhì)粘土 y=673.44e-0.0815x

(相關(guān)性78%) y=745.12e-3.0463x

(相關(guān)性75%) y=0.2262e3.7487x

(相關(guān)性76%)

注：表中公式中x為各項(xiàng)物理性質(zhì)指標(biāo)，y為不排水強(qiáng)度。

當(dāng)土的含水率很大時(shí)，土接近于流動(dòng)狀態(tài)，其強(qiáng)度必然非常低甚至接近于零。研究孔隙比較大即含水率較高的土，發(fā)現(xiàn)各類物理性質(zhì)指標(biāo)與不排水強(qiáng)度的相關(guān)性很不好。在粗估壓縮系數(shù)方面良好的相關(guān)性與粗估不排水強(qiáng)度的離散性可能是因?yàn)閮煞N強(qiáng)度指標(biāo)的測(cè)定方法不同，前者是排水的，后者要求不排水。含水率較高的土在不排水試驗(yàn)中水的參與有更為復(fù)雜的形式，導(dǎo)致結(jié)果缺乏規(guī)律性。

3 結(jié)語(yǔ)

含水率、孔隙比和干密度是表征土的物理性質(zhì)的重要指標(biāo)。其與土的壓縮性質(zhì)與強(qiáng)度有一定的函數(shù)聯(lián)系并非偶然。本文研究了上述三個(gè)物理性質(zhì)指標(biāo)與土的壓縮系數(shù)及不排水強(qiáng)度的關(guān)系。所取樣本為河海大學(xué)近年來(lái)多次試驗(yàn)的成果，不同的試驗(yàn)存在人為及不可避免的其它誤差會(huì)導(dǎo)致結(jié)果有所偏差，但是用土的物理性質(zhì)指標(biāo)粗略估算土的壓縮系數(shù)與不排水強(qiáng)度，對(duì)于等級(jí)較低的工程及不具備試驗(yàn)條件的情況無(wú)疑具有良好的參考價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]GBJ 7-89建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2]陳曉平等，用土的物理性指標(biāo)確定土的壓縮系數(shù)[J] .巖土工程學(xué)報(bào)，1991；3（4）：81～86.

Analysis of the relationship between soil parameters and mechanical properties in the university campus

篇6

關(guān)鍵詞：巖土物性參數(shù)；沛屯地區(qū)；預(yù)制管樁；豎向承載力；經(jīng)驗(yàn)公式

中圖分類號(hào)：TU473 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2012）30-0075-03

1 沛屯地區(qū)概況

該地區(qū)地處黃淮平原的中部，地貌類型屬黃河沖積平原，地形單一，全為沖積平原，地表坦蕩。地勢(shì)西高東低，由西南向西北微傾。

區(qū)內(nèi)第四系覆蓋層厚度一般在50～250m之間，平均厚度約為168.21m。對(duì)土木工程有直接影響的主要是其淺部土層（50m以淺），淺部土層均由全新統(tǒng)和上更新統(tǒng)組成。

Q4（全新統(tǒng)）：該層為新近堆積土，一般厚度7～18m，顏色為土黃、灰黃、黑灰色，土層性質(zhì)以粘土、粉質(zhì)粘土、粉土為主，部分地區(qū)夾有薄層淤泥、淤泥質(zhì)粘土以及粉砂等，層狀結(jié)構(gòu)，層理明顯，植物根系跡象發(fā)育。

Q3（上更新統(tǒng)）：該層為老堆積土，一般厚度13～36m，顏色以褐黃色為主，土層以厚層狀含砂姜粘土、含砂姜粉質(zhì)粘土為主，夾有薄層粉土和粉細(xì)砂類，粉粒含量高，針狀孔隙發(fā)育，水平層理明顯，見(jiàn)蟲(chóng)跡通道，局部偶見(jiàn)淤泥質(zhì)，含小鈣質(zhì)結(jié)核，見(jiàn)有螺、蚌化石及碎片，局部富集。

2 預(yù)制管樁在區(qū)內(nèi)的應(yīng)用現(xiàn)狀

預(yù)制管樁是指預(yù)制的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管樁（本文簡(jiǎn)稱預(yù)制管樁或管樁）。我國(guó)的預(yù)制管樁源于20世紀(jì)60年代，80年代開(kāi)始推廣使用，近幾年徐州地區(qū)先后建起了多家管樁預(yù)制廠，有力地推動(dòng)了預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管樁在該區(qū)的應(yīng)用，沛屯地區(qū)也隨之開(kāi)始使用預(yù)制管樁。由于預(yù)制管樁具有工業(yè)化定型生產(chǎn)、質(zhì)量可靠、樁長(zhǎng)樁徑設(shè)計(jì)靈活、隨購(gòu)隨用工期短、施工方便等優(yōu)點(diǎn)，使預(yù)制管樁的應(yīng)用逐步趨向普及。

1992年，我國(guó)制定了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》（GB13476-92）。建設(shè)部于1993年起，將“高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力混凝土管樁”列入重點(diǎn)推廣項(xiàng)目?，F(xiàn)行的《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）中提出了混凝土空心樁的承載力確定公式（以下簡(jiǎn)稱規(guī)范公式）及其方法，對(duì)規(guī)范管樁的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工起到了重要的指導(dǎo)作用。

就管樁承載性狀而言，由于掌握材料及分析方法的不同，管樁承載力特性的研究結(jié)果亦有差異，處于地質(zhì)條件相同的同一地區(qū)，不同文獻(xiàn)的看法也有所不同。因此管樁在設(shè)計(jì)和施工方面還有待于不斷探索、總結(jié)和積累經(jīng)驗(yàn)。

3 沛屯地區(qū)預(yù)制管樁應(yīng)用中存在的問(wèn)題

近幾年預(yù)應(yīng)力管樁在沛屯地區(qū)得到廣泛應(yīng)用，樁基的設(shè)計(jì)均依據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）進(jìn)行。實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)：計(jì)算的樁基豎向極限承載力

和樁基實(shí)際承載力（靜載荷實(shí)驗(yàn)結(jié)果）相差較大。

本文收集了沛屯地區(qū)的沛屯五洲新天地、沛屯漢之源（宏達(dá)大廈）、沛屯華佗醫(yī)院病房樓、沛屯城建展覽館、沛屯高精度鋁板帶項(xiàng)目板帶車間生產(chǎn)線及配套五個(gè)工程實(shí)例，包括工程勘察資料及樁基質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告。各工程實(shí)例通過(guò)靜載試驗(yàn)獲得樁豎向極限承載力的試樁值，按規(guī)范公式分別計(jì)算單樁豎向極限承載力，統(tǒng)計(jì)試計(jì)比和誤差值情況詳見(jiàn)表1：

因此有必要研究沛屯地區(qū)預(yù)應(yīng)力管樁豎向承載力與土的物理力學(xué)性之間的關(guān)系，探討造成承載力計(jì)算誤差較大的原因，為建立本地區(qū)計(jì)算管樁承載力的經(jīng)驗(yàn)公式提供依據(jù)。

4 誤差原因分析

由于沛屯地區(qū)的地層結(jié)構(gòu)較為特殊，土層大致可分為上層新近堆積土和下層老堆積土，新近堆積土厚度7～18m，其物理力學(xué)性質(zhì)較差，不適宜作為樁基持力層；老堆積土厚度13～36m，物理力學(xué)性質(zhì)好，是良好的樁基持力層。

從樁身承載性狀看，本區(qū)樁型均為摩擦型樁，對(duì)于樁側(cè)阻力，通過(guò)分析沛屯地區(qū)的預(yù)應(yīng)力管樁，在施工過(guò)程中樁周土被擠壓，在樁周形成擾動(dòng)區(qū)，而擾動(dòng)區(qū)土的強(qiáng)度將降低，樁側(cè)阻力也會(huì)下降，分析表明由于管樁的擠土作用，在地表以下約8d范圍內(nèi)樁側(cè)摩阻力基本喪失，在向下約8～16d范圍內(nèi)的樁側(cè)摩阻力有所降低，同時(shí)在近樁端約3～5d范圍內(nèi)的樁側(cè)摩阻力也有所降低。

對(duì)于樁端阻力，當(dāng)樁端進(jìn)入均持力層，開(kāi)始樁端阻力隨深度基本上呈線性增大，當(dāng)達(dá)到一定深度后，樁端阻力基本恒定，深度繼續(xù)增加，樁端阻力增大很小。收集的試樁資料均是以含砂姜粘性土為持力層的，而且該土層土質(zhì)較均勻，當(dāng)樁端進(jìn)入該土層超過(guò)一定深度后，管樁樁端阻力將基本恒定。

總之當(dāng)樁進(jìn)入土層后，樁側(cè)阻力會(huì)有一定程度的降低，同時(shí)樁端進(jìn)入持力層后，隨深度增加端阻力將基本恒定。而按規(guī)范公式通過(guò)查表計(jì)算時(shí)，認(rèn)為樁周各層土沒(méi)有擾動(dòng)，樁側(cè)阻力不會(huì)降低，同時(shí)樁端阻力被認(rèn)為隨深度增加而不斷增大，這都將導(dǎo)致了計(jì)算的樁基承載力均大于試樁值。

根據(jù)以上分析可知，在沛屯地區(qū)，按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》的計(jì)算公式計(jì)算的結(jié)果與試樁相比誤差較大，無(wú)法滿足樁基的設(shè)計(jì)要求。為了確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確和工程的安全，應(yīng)當(dāng)對(duì)該地區(qū)各土層極限側(cè)阻力和端阻力標(biāo)準(zhǔn)值添加修正系數(shù)，進(jìn)而建立適合該地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式。

5 確定管樁承載力的方法

5.1 經(jīng)驗(yàn)公式的選擇

5.2 修正參數(shù)的確定

將該地區(qū)樁側(cè)土劃分為粘性土、粉土和含砂姜粘性土三大類，樁端土均為含砂姜粘性土，而根據(jù)三種土類的巖土物性參數(shù)比較，其修正系數(shù)取規(guī)范中qsik的指數(shù)函數(shù)。采用最小二乘法求解多元非線性方程組，得出極限端阻力和側(cè)阻力修正系數(shù)。

6 經(jīng)驗(yàn)公式的應(yīng)用效果

7 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)資料收集、統(tǒng)計(jì)分析、編程運(yùn)算、現(xiàn)場(chǎng)靜載荷試驗(yàn)等方法，對(duì)沛屯地區(qū)預(yù)制管樁的單樁豎向極限承載力進(jìn)行了系統(tǒng)研究，得出了確定該地區(qū)承載力的側(cè)阻力和端阻力的經(jīng)驗(yàn)公式和修正系數(shù)。

通過(guò)分析實(shí)測(cè)資料得出：沛屯地區(qū)樁基承載力的主要貢獻(xiàn)土層為下部的含砂姜粘性土，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能保證樁身進(jìn)入含砂姜粘性土適當(dāng)?shù)纳疃?，以利于樁身材料承載力的發(fā)揮，提高經(jīng)濟(jì)型。

根據(jù)土工試驗(yàn)獲得的物理指標(biāo)預(yù)估管樁承載力受多種因素影響，從表2可看出，本經(jīng)驗(yàn)公式還存在一定誤差，有待進(jìn)一步研究修正。實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)與雙橋靜力觸探勘探等手段結(jié)合對(duì)管樁承載力進(jìn)行驗(yàn)算和修正，從而較準(zhǔn)確地預(yù)估管樁的承載力。

建議開(kāi)展樁身應(yīng)力實(shí)測(cè)工作，驗(yàn)證本研究報(bào)告的成果，進(jìn)一步擴(kuò)大土的物理指標(biāo)確定承載力統(tǒng)計(jì)和分析工作，對(duì)土的更精細(xì)化分類和定名等進(jìn)行更加深入分析研究，得出更可靠的修正公式。

參考文獻(xiàn)

[1] 常士驃，張?zhí)K民.工程地質(zhì)手冊(cè)（第四版）[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007.

[2] 唐業(yè)清.簡(jiǎn)明地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工手冊(cè)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2003.

[3] 顧曉魯，錢(qián)鴻縉，劉惠珊，汪時(shí)敏.地基與基礎(chǔ)（第二版）

篇7

一、相似模型的類化

對(duì)于與原模型有相近的狀態(tài)或相似的物理性質(zhì)的現(xiàn)象，可以根據(jù)熟悉的事實(shí)經(jīng)驗(yàn)，找到彼此間相應(yīng)的聯(lián)系，探明其形式和本質(zhì)過(guò)程的統(tǒng)一，把待解決問(wèn)題納入已有的問(wèn)題模式中。

例1：一只老鼠從老鼠洞沿直線爬出，已知爬出速度v的大小與距老鼠洞中心的距離成反比。當(dāng)老鼠到達(dá)距老鼠中心距離S =1m的A點(diǎn)時(shí)，速度大小為v =20cm/s，問(wèn)當(dāng)老鼠到達(dá)距老鼠洞中心距離S =2m的B點(diǎn)時(shí)，其速度大小v =？老鼠從A點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)所用的時(shí)間t=？

析與解：當(dāng)汽車以恒定功率行駛時(shí)，其速度v與牽引力F成反比，即v= 。由此可把老鼠的運(yùn)動(dòng)等效為在外力作用下以恒定功率牽引下的彈簧運(yùn)動(dòng)。由分析可寫(xiě)出v= = 。當(dāng)x=S 時(shí)，v=v ，將其代入求解，得k= = 。所以老鼠到達(dá)B點(diǎn)的速度v = v = ×20cm/s=10cm/s。再根據(jù)外力所做的功等于此等效彈簧彈性勢(shì)能的增加，則Pt= kS ，代入有關(guān)量可得Pt= （S -S ），由此可解得t= = s=7.5s。

二、相異模型的移植

不同屬性或不同要素的物理現(xiàn)象間常常是具有明顯的關(guān)聯(lián)的；有質(zhì)的差異的物理問(wèn)題在處理方法上往往具有同一物理規(guī)律，這就提供了實(shí)現(xiàn)移植的可能和依據(jù)。

例2：如圖1所示，S為點(diǎn)光源，M為平面鏡，光屏與平面鏡平行放置。SO是一條垂直射在O點(diǎn)的光線，SO=a，若M繞O點(diǎn)以角速度ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)30°角時(shí)，光點(diǎn)S′在屏上移動(dòng)的即時(shí)速度為多大？

析與解：雖然這是一個(gè)光學(xué)問(wèn)題，但跟力學(xué)中的運(yùn)動(dòng)模型相似。大家都很熟悉力學(xué)中的“拉船模型”。當(dāng)M轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，S′相當(dāng)于船，它的速度可以分解為v 和v （圖2）。

v =2ω?OS′=2ω?2a=4ωa，所以v= =2v =8ωa.

例3：在均勻分布磁場(chǎng)的空間里放入一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正方形單匝閉合導(dǎo)線框，使磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與線框平面垂直，B的大小和方向隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，其最大值為B ，周期為T(mén)，如圖3所示。若線框每邊的電阻為r，線框的自感可忽略不計(jì)，那么線框的電熱功率為多大？

析與解：由于線框的自感不計(jì)，因此將線框理想化為純電阻電路，當(dāng)穿過(guò)線框的磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí)，在線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感生電流，從而產(chǎn)生焦耳熱，解題的關(guān)鍵在于求出感生電動(dòng)勢(shì)的最大值，如果按題目給定的磁場(chǎng)變化的物理模型求解，感生電動(dòng)勢(shì)ε= ，式中？準(zhǔn)=B a sin（ + ），則需要用到高等數(shù)學(xué)的知識(shí)，超出了中學(xué)知識(shí)的范圍，但是我們可以把模型移植到導(dǎo)線框在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)（周期為T(mén)）時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量變化規(guī)律與本題相同。因?yàn)棣?ε sin ，ε =BωS=B a ，有效值I= = πBa /4rT，P=I 4r= 。

三、模型的分化

將一個(gè)復(fù)雜的物理問(wèn)題，用兩個(gè)以上我們所熟悉的物理模型替代，從而達(dá)到解題的目的。

例4：如圖4所示，一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球從磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下落，試求帶電小球下落的最大高度。

篇8

關(guān)鍵詞：正負(fù)超微子、引、斥力交換定律、強(qiáng)力的本質(zhì)力、強(qiáng)子衰變與穩(wěn)定的內(nèi)在因素

高能物理、粒子物理發(fā)展的簡(jiǎn)要回顧

在前沿科學(xué)的研究中回顧和總結(jié)前人的經(jīng)驗(yàn)是極其重要的。關(guān)于核力是如何產(chǎn)生的問(wèn)題，人們借鑒電磁力的相互作用基本原理，認(rèn)為兩個(gè)電子不斷地相互交換虛光子，產(chǎn)生了電磁力。湯川秀樹(shù)認(rèn)為，自然界應(yīng)當(dāng)有一種質(zhì)量在電子和核子之間的粒子，質(zhì)量大約是電子的200倍。在核內(nèi)不斷相互交換，因此而產(chǎn)生了強(qiáng)大的核力。后來(lái)人們?cè)谧匀唤缰泄话l(fā)現(xiàn)了這種粒子，并發(fā)現(xiàn)這種粒子參與強(qiáng)相互作用，稱為π介子。以后人們又發(fā)現(xiàn)多種介子和超子，由于均參與強(qiáng)相互作用，所以通稱為強(qiáng)子。。后來(lái)發(fā)現(xiàn)與事實(shí)并不完全相吻合，有人又提出在核內(nèi)的夸克可能相互交換稱為膠子的粒子。但仍不能解開(kāi)許多有關(guān)的艱難的謎題。由于強(qiáng)力非常復(fù)雜，精敏的人們認(rèn)識(shí)到，現(xiàn)在認(rèn)識(shí)的強(qiáng)力可能僅是次級(jí)力，本質(zhì)性的強(qiáng)力人們還沒(méi)有尋找到。

坂田模型開(kāi)辟了基本粒子結(jié)構(gòu)研究的道路。對(duì)于揭示粒子內(nèi)部結(jié)構(gòu)，推動(dòng)粒子理論發(fā)展，是有重大科學(xué)意義的。坂田模型合理的解釋了一些事實(shí)，但也遇到了一些嚴(yán)重的困難。

在坂田模型的基礎(chǔ)上，蓋爾曼進(jìn)一步提出了“夸克”模型，由于能夠更好的解釋大量現(xiàn)象（不是全部），逐步被科學(xué)共同體所公認(rèn)。筆者也認(rèn)為這是一個(gè)很有希望的理論（當(dāng)時(shí)正在推論有關(guān)宏觀高層物理學(xué)模型的諸多問(wèn)題）。后來(lái)關(guān)系到微觀物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和粒子結(jié)構(gòu)問(wèn)題，又轉(zhuǎn)而研究量子力學(xué)和粒子結(jié)構(gòu)問(wèn)題。當(dāng)著把“夸克”模型拿來(lái)與現(xiàn)實(shí)物理世界進(jìn)行詳細(xì)的對(duì)比分析研究時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)致命的缺點(diǎn)。第一“夸克”沒(méi)有確切的質(zhì)量，由于沒(méi)有說(shuō)明原因，給人一種變戲法的感覺(jué)。第二“夸克”模型，仍然沒(méi)有解開(kāi)許多強(qiáng)子有關(guān)艱深的謎題。描述強(qiáng)子內(nèi)部結(jié)構(gòu)卻無(wú)法揭開(kāi)與強(qiáng)子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的許多艱深的謎題是不可想象的。所以必然會(huì)導(dǎo)致“夸克”粒子永遠(yuǎn)被禁閉。即是說(shuō)，自然界根本就沒(méi)有這種粒子。

從逆向思維的角度也能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。科學(xué)發(fā)展史表明，一個(gè)正確的理論問(wèn)世，很快就會(huì)有相關(guān)的應(yīng)用科技的出現(xiàn)。比如說(shuō)，當(dāng)著電磁波理論問(wèn)世后，很快就出現(xiàn)了無(wú)線電的應(yīng)用科技。當(dāng)著化學(xué)元素表問(wèn)世后，人們很快就發(fā)現(xiàn)核裂變、核聚變能夠釋放出巨大的能量，導(dǎo)致核能的應(yīng)用等?？淇死碚搯?wèn)世以有幾十年，卻一直沒(méi)有出現(xiàn)相關(guān)的應(yīng)用科學(xué)。就很說(shuō)明問(wèn)題。

另開(kāi)辟新路

科學(xué)史上，行星運(yùn)動(dòng)三定律解釋了九大行星繞日運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。當(dāng)時(shí)卻不能說(shuō)明為什么？后來(lái)牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，才合理的解釋了九大行星為什么會(huì)產(chǎn)生繞日運(yùn)動(dòng)的基本原理。受他的啟發(fā)，量子力學(xué)只能描述微觀物質(zhì)運(yùn)動(dòng)如何，不能說(shuō)明為何？是否暗示著量子力學(xué)也是受更基本的規(guī)律支配的呢？“沒(méi)有大膽的設(shè)想，就沒(méi)有偉大的發(fā)現(xiàn)”。

微觀物質(zhì)運(yùn)動(dòng)為什么會(huì)普遍的遵守波、粒二像性的物理規(guī)律？根據(jù)德布羅意公式延伸推想出粒子內(nèi)部力學(xué)公式，想像出粒子內(nèi)部更基本更多的超微子普遍的遵守“引、斥力交換定律，粒子內(nèi)部相互交換的引力和斥力的大小，是隨著粒子的質(zhì)量大小相互變化的；質(zhì)量越小引力就越小而斥力就越大，力程越長(zhǎng)，質(zhì)量越大引力就越大而斥力就越小，力程越短，稱為粒子內(nèi)部力學(xué)定律”。導(dǎo)致整個(gè)粒子表現(xiàn)出波、粒二像性的物理性質(zhì)來(lái)。那么檢驗(yàn)這種粒子內(nèi)部力學(xué)在自然界中是否真正存在？關(guān)鍵的問(wèn)題是根據(jù)“引、斥力交換定律”，是否能夠建立起輕子和強(qiáng)子統(tǒng)一結(jié)構(gòu)物理模型，是否能夠揭開(kāi)微觀世界許多艱深的謎題。

我們對(duì)于傳統(tǒng)理論與現(xiàn)實(shí)物理世界進(jìn)行詳細(xì)的對(duì)比分析和研究，完全相吻合的要繼承，有出入的要修正，完全不相符的應(yīng)從新建立新的模型。

傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，正、負(fù)電子相互交換光子（虛光子）的見(jiàn)解是有出入的。為什么呢？因?yàn)楣庾邮侵行缘模?、?fù)電子相互交換的粒子所產(chǎn)生的磁場(chǎng)是有正負(fù)極的。比如說(shuō)，太陽(yáng)每天向地球上放射出大量可見(jiàn)光、紅外、紫外等等大小不同能量的光子。由于光子是中性的，對(duì)地球磁場(chǎng)沒(méi)有絲毫的影響。當(dāng)太陽(yáng)黑子爆發(fā)產(chǎn)生磁爆的時(shí)候，太陽(yáng)放射出大量的帶電粒子流卻會(huì)對(duì)地球磁場(chǎng)產(chǎn)生極大的影響。再說(shuō)，正、負(fù)電子如果交換的都是中性的光子的話，又是如何測(cè)出帶正電荷或者是帶負(fù)電荷的呢？

所以確切的說(shuō)，正、負(fù)電子相互交換的粒子應(yīng)是同時(shí)具有正負(fù)極的磁偶極子，正電子不斷發(fā)射正極在前的磁偶極子，又不斷吸收負(fù)極在前的磁偶極子。相反，負(fù)電子不斷發(fā)射負(fù)極在前的磁偶極子，又不斷吸收正極在前的磁偶極子。由于正、負(fù)電子不斷相互交換磁偶極子，因此在電場(chǎng)的周圍產(chǎn)生了磁場(chǎng)。因?yàn)闇y(cè)到正電子不斷發(fā)射正極在前的磁偶極子，所以認(rèn)識(shí)到這是帶正電荷的電子。同樣，測(cè)到負(fù)電子不斷發(fā)射負(fù)極在前的磁偶極子，所以認(rèn)識(shí)到這是帶負(fù)電荷的電子。

也就是說(shuō)，由于帶正、負(fù)電荷的粒子與外界相互交換不同極性的磁偶極子，因此，路過(guò)磁場(chǎng)時(shí)必然會(huì)分別向兩個(gè)不同的方向偏轉(zhuǎn)。而中性的粒子由于不與外界相互交換磁偶極子，所以路過(guò)磁場(chǎng)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生任何影響。

輕子的結(jié)構(gòu)

如果“引、斥力交換定律”確實(shí)就是粒子內(nèi)部力學(xué)規(guī)律的話，假如再根據(jù)一些代用品來(lái)研究粒子結(jié)構(gòu)，不但是多余的，而且還極有可能會(huì)嚴(yán)重影響尋找到基本粒子的真實(shí)結(jié)構(gòu)。所以采用正確的研究方法會(huì)起到事半功倍的作用。

新的設(shè)想：

我們用兩個(gè)更基本的正、負(fù)超微子，就可以合理的描繪出輕子和強(qiáng)子統(tǒng)一結(jié)構(gòu)物理模型的全部圖像。是否與現(xiàn)實(shí)物理世界完全相吻合？讀者自己去評(píng)價(jià)，讓時(shí)間去檢驗(yàn)。

正、負(fù)超微子的基本性質(zhì)比較特別，正超微子一頭符號(hào)為正，另一頭符號(hào)為А,負(fù)超微子一頭符號(hào)為負(fù)，另一頭符號(hào)為В。如；正OА、負(fù)OB。如果正、負(fù)超微子的正和負(fù)組合在一起，就會(huì)變成中性的超微粒。如，А∞В、是構(gòu)成μ型中微子的原材料。如果正、負(fù)超微子的А和В組合在一起，就變成一個(gè)磁偶極子。如，正∞負(fù)、是磁偶極子。

光子的結(jié)構(gòu)，是由兩個(gè)正負(fù)磁偶極子；一頭是上正下負(fù)極另一頭是上負(fù)下正極轉(zhuǎn)變成中性的粒子構(gòu)成一個(gè)最小單元的光子。無(wú)論光子的能量大小都是由最小單元的光子組合起來(lái)的，光子的能量越大，內(nèi)部的最小光子的數(shù)量就越多，并且共同遵守粒子內(nèi)部力學(xué)的“引、斥力交換定律”，從而反映出整個(gè)光子的波粒二像性的物理性質(zhì)。

電子的結(jié)構(gòu)，電子是由眾多的磁偶極子組成（或者說(shuō)是由眾多的正、負(fù)超微子對(duì)組成）。電子的質(zhì)量越大，內(nèi)部磁偶極子的數(shù)量就越多，在電子內(nèi)部共同遵守粒子內(nèi)部力學(xué)的“引、斥力交換定律”，不斷相互交換更小的中性超微子，稱之為微荷。 從而反映出整個(gè)電子的波粒二像性的物理性質(zhì)。在通常情況下，無(wú)論電子的質(zhì)量大小，每次總是不斷向外發(fā)射一個(gè)磁偶極子，馬上又吸收一個(gè)磁偶極子，因此而顯示出一個(gè)電荷的性質(zhì)。

因?yàn)檎⒇?fù)電子不斷地相互交換磁偶極子，所以在電場(chǎng)的周圍便產(chǎn)生了磁場(chǎng)。又因?yàn)殡娮邮怯纱罅康拇排紭O子組成的集團(tuán)，所以才會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)引起變化的電場(chǎng)；變化的電場(chǎng)又引起變化的磁場(chǎng)。因此而表現(xiàn)出電磁不分家的現(xiàn)象來(lái)。

正、負(fù)電子的自旋方向相反

正、負(fù)電子對(duì)相遇，眾多的兩個(gè)磁偶極子組合成最小光子，從而轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)γ光子。相反，一個(gè)γ光子運(yùn)動(dòng)在經(jīng)過(guò)原子附近時(shí)發(fā)生相互作用，把眾多的最小光子分開(kāi)，又轉(zhuǎn)變?yōu)楸姸嗟拇排紭O子；成為正、負(fù)電子對(duì)。

電子型中微子的結(jié)構(gòu)，是由一個(gè)磁偶極子的正極與負(fù)超微子結(jié)合，負(fù)極與正超微子結(jié)合，轉(zhuǎn)變成中微子。也就是電子型中微子最小單元是由四個(gè)超微子構(gòu)成，能量越大；數(shù)量就越多。

兩個(gè)中性的超微子正反向組合在一起；一頭是上A下B另一頭是上B下A又能構(gòu)成另一種中微子。這樣，在微觀世界中就有三種性質(zhì)不同的中微子存在。這三種性質(zhì)不同的中微子通過(guò)振蕩的物理作用，又可以相互轉(zhuǎn)變。

真空不空的暗能量、零點(diǎn)能等，是由什么物質(zhì)組成的？人們一般認(rèn)為，如果把一個(gè)磁偶極子分開(kāi)一定是磁單極。其實(shí)一個(gè)磁偶極子分開(kāi)就轉(zhuǎn)變成了前質(zhì)量性、前能量性的正、負(fù)超微子。真空中就相對(duì)均勻的填滿了這種正、負(fù)超微子或中性的超微子對(duì)。所以如果對(duì)真空進(jìn)行不同的物理作用，就會(huì)產(chǎn)生不同的物理現(xiàn)象。比如說(shuō)，真空極化、真空凝聚、真空漲落、真空暴漲、真空衰變等。

μ子型中微子的結(jié)構(gòu)，是由數(shù)量更多的正、負(fù)超微子組合成中性超微子對(duì)構(gòu)成的，相互作用是嚴(yán)格遵守“引、斥力交換定律”的。

無(wú)論質(zhì)量粒子還是能量粒子都是由更基本的正、反超微子構(gòu)成的，都是物質(zhì)的；是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)不同形式的表現(xiàn)。光子和中微子均有靜止質(zhì)量；是與能量相等的質(zhì)量。

強(qiáng)子的結(jié)構(gòu)

研究發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)子的結(jié)構(gòu)竟然出人意料的非常簡(jiǎn)單。原來(lái)，強(qiáng)子中的介子和超子衰變成什么粒子？它就由什么粒子所構(gòu)成，和原子結(jié)構(gòu)、原子核結(jié)構(gòu)一樣，都是實(shí)實(shí)在在的粒子。這簡(jiǎn)直使人難以值信。全世界有經(jīng)濟(jì)能力的各國(guó)花巨資建造各種加速器、對(duì)撞機(jī)，動(dòng)用了大量的人力、物力去尋找組成強(qiáng)子的“夸克”卻始終沒(méi)有發(fā)現(xiàn)，在自然界中也沒(méi)有尋找到它的蹤跡。萬(wàn)萬(wàn)想不到，強(qiáng)子真實(shí)結(jié)構(gòu)的粒子，竟然每天靜悄悄地就展現(xiàn)在人們的面前，太不可思義啦！下面我們描繪出強(qiáng)子真實(shí)結(jié)構(gòu)的物理圖像，是否與現(xiàn)實(shí)物理世界完全相吻合？讀者自己去分析、去辯別。

傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，強(qiáng)子內(nèi)不準(zhǔn)許電子存在。但是，新的觀念認(rèn)為，基本粒子均由更基本的正負(fù)超微子構(gòu)成，在粒子內(nèi)統(tǒng)一遵守粒子內(nèi)部力學(xué)的引、斥力交換規(guī)律。所以組成電子的物質(zhì)在強(qiáng)子內(nèi)部的波長(zhǎng)并不是電子的波長(zhǎng)，而是整個(gè)強(qiáng)子質(zhì)量的波長(zhǎng)。

重電子的μ介子是由一個(gè)電子和一個(gè)vμ型中微子構(gòu)成。那么，重電子為什么不能馬上把全部的質(zhì)量都轉(zhuǎn)化為能量呢？因?yàn)闃?gòu)成vμ型中微子的大約是由數(shù)千萬(wàn)個(gè)超微子對(duì)都是中性的，通常情況下是無(wú)能力馬上轉(zhuǎn)變出能量的。只有與反vμ型中微子相碰，把超微子對(duì)撞開(kāi)，從新組合成磁偶極子，兩個(gè)磁偶極子再組合成最小單元的光子。正反vμ型中微子就能把全部質(zhì)量都轉(zhuǎn)化為能量。比如說(shuō)，中性的π介子就是由正、反兩個(gè)vμ型中微子組成的，衰變時(shí)由于沒(méi)有其他物理影響便能馬上把全部質(zhì)量都轉(zhuǎn)化為能量，衰變出兩個(gè)高能量的γ光子。

因?yàn)棣探樽邮怯呻娮雍蛌μ型中微子構(gòu)成，所以只能構(gòu)成正反兩個(gè)重電子。由于π介子是由正反兩個(gè)vμ型中微子和正反兩個(gè)電子所構(gòu)成。因此，π介子必然會(huì)構(gòu)成三種介子。如正π介子、負(fù)π介子和中性的π介子。

π介子的質(zhì)量是273?2衰變出一個(gè)μ介子的質(zhì)量是20677和一個(gè)vμ型中微子質(zhì)量約203，增加共約達(dá)到400個(gè)電子質(zhì)量左右。增加的質(zhì)量就是根據(jù)vμ型中微子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的需要從真空中的正負(fù)超微子中吸引來(lái)的。類似部隊(duì)人員缺編，從民間招兵充實(shí)建制一樣。同樣，部隊(duì)人員過(guò)多，需要縮編，又會(huì)退伍、復(fù)員部分人員，達(dá)到建制正?；１热缯f(shuō)，k介子的質(zhì)量是966?6衰變出一個(gè)帶電π介子和一個(gè)中性的π介子，兩個(gè)質(zhì)量加在一起共是5374。這些減少的質(zhì)量就是根據(jù)π介子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的需要，把多余的正負(fù)超微子對(duì)釋放到真空內(nèi)。而k介子衰變出三個(gè)π介子其質(zhì)量加起來(lái)和k介子的質(zhì)量差不多。關(guān)于k介子為什么有時(shí)衰變出兩個(gè)π介子，有時(shí)衰變出三個(gè)π介子呢？顯然與k介子產(chǎn)生一瞬間的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，因?yàn)榱Ｗ觾?nèi)部數(shù)千萬(wàn)計(jì)的正負(fù)超微子對(duì)是不斷共同遵守“引、斥力交換定律”的，由于衰變時(shí)的角度不同，可能有時(shí)會(huì)衰變成兩個(gè)π介子，有時(shí)會(huì)衰變成三個(gè)π介子。如果進(jìn)入定量研究會(huì)對(duì)它有更精確的描述。

從質(zhì)子和中子的質(zhì)量來(lái)看，應(yīng)當(dāng)是由兩個(gè)k介子構(gòu)成的。究竟質(zhì)子和中子內(nèi)大約數(shù)億個(gè)超微子對(duì)的群組織是如何產(chǎn)生相對(duì)穩(wěn)定的核力的本質(zhì)力的呢？

強(qiáng)力的本質(zhì)力

因?yàn)閺?qiáng)力的電荷無(wú)關(guān)性。所以我們?cè)诿枥L強(qiáng)力的本質(zhì)力時(shí)，強(qiáng)子內(nèi)的電荷問(wèn)題暫時(shí)不提。根據(jù)粒子內(nèi)部力學(xué)的“引、斥力交換定律”，結(jié)合現(xiàn)實(shí)物理世界推論發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)力的本質(zhì)力原來(lái)是由兩個(gè)成對(duì)的正負(fù)vμ型中微子，在不斷遵守“引、斥力交換定律”運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的合力造成的。粒子內(nèi)引、斥力的交換力本來(lái)是比較脆弱的，但是由大約上億個(gè)超微子對(duì)組成的正負(fù)vμ型中微子對(duì)共同產(chǎn)生的合力，力氣卻大的驚人。力程極短、極其復(fù)雜是必然的。這也正是只有兩個(gè)vμ型中微子以上構(gòu)成的π介子才能參與強(qiáng)相互作用，而輕子不參與強(qiáng)相互作用的原因。雖然在重電子結(jié)構(gòu)中有一個(gè)vμ型中微子，但是一個(gè)粒子無(wú)法產(chǎn)生合力。因?yàn)閺?qiáng)相互作用都是由正負(fù)兩個(gè)vμ型中微子產(chǎn)生的合力，所以一個(gè)vμ型中微子不能參與強(qiáng)相互作用。

強(qiáng)相互作用很復(fù)雜的原因；π介子是由正負(fù)兩個(gè)vμ型中微子產(chǎn)生的一處合力點(diǎn)，k介子是由兩對(duì)或三對(duì)正負(fù)vμ型中微子產(chǎn)生的兩處或三處合力點(diǎn)，兩者強(qiáng)力的大小也有所不同。其它超子強(qiáng)相互作用的合力點(diǎn)更多…合力的大小也有差異。所以強(qiáng)力才會(huì)表現(xiàn)出很復(fù)雜的現(xiàn)象。

那么，質(zhì)子和中子的結(jié)構(gòu)為何很穩(wěn)定，而介子和超子必然會(huì)發(fā)生衰變呢？我們知道，在自然界中物體的三角形最為穩(wěn)定，所以由兩個(gè)k介子的質(zhì)量構(gòu)成的質(zhì)子和中子內(nèi)部結(jié)構(gòu)不是由12個(gè)正負(fù)vμ型中微子構(gòu)成，而是由質(zhì)量飽和的6個(gè)正負(fù)vμ型中微子構(gòu)成的。在不斷遵守引、斥力交換規(guī)律中始終形成三角鼎立之勢(shì)，不斷產(chǎn)生內(nèi)三合力和外三合力，核力是由外三處合力點(diǎn)表現(xiàn)出來(lái)的。

k介子雖然也是由6個(gè)正負(fù)vμ型中微子構(gòu)成的，但是它們是不飽和的，達(dá)不到形成三角鼎立之勢(shì)的條件，所以k介子必然會(huì)在遵守斥力時(shí)而衰變。如果說(shuō)粒子內(nèi)部一定有弱力存在的話，那也是引、斥力交換規(guī)律中斥力的外露。

總之，強(qiáng)子凡達(dá)不到形成三角鼎立之勢(shì)條件的，都必然會(huì)衰變。介子和超子都達(dá)不到形成三角鼎立之勢(shì)的條件，只有質(zhì)子和中子才能達(dá)到形成三角鼎立之勢(shì)的條件。如果進(jìn)入定量研究會(huì)對(duì)它們有更精確的描述。

小結(jié)

前質(zhì)量性、前能量性的正負(fù)超微子構(gòu)成了實(shí)物粒子，埸和真空物質(zhì)的暗能量。組成的第一步粒子是，磁偶極子，最小單元的光子和三種性質(zhì)不同的中微子。第二步是，眾多的磁偶極子構(gòu)成了電子（集團(tuán)），眾多最小單元的光子構(gòu)成了光子（集團(tuán)），眾多的三種性質(zhì)不同的單個(gè)中微子又分別組成了三種性質(zhì)不同的中微子（集團(tuán)）。因?yàn)檩p子的結(jié)構(gòu)都是由單純的粒子組成的，所以隨著數(shù)量的增加或減少，只能表現(xiàn)出粒子的質(zhì)量、能量增加或減少，而基本性質(zhì)則不變。因?yàn)檎?fù)電子不斷地相互交換磁偶極子，所以電場(chǎng)產(chǎn)生了磁場(chǎng)。導(dǎo)致電磁不分家的現(xiàn)象發(fā)生。

強(qiáng)子中的介子和超子衰變成什么粒子？它就由什么粒子所構(gòu)成。

由兩個(gè)正反vμ子形中微子以上成對(duì)構(gòu)成的粒子，在內(nèi)部嚴(yán)格遵守“引、斥力交換定律”的過(guò)程中又產(chǎn)生了一種新的合力，即；強(qiáng)力的本質(zhì)力。

質(zhì)子、中子之所以結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定，是因?yàn)閮?nèi)部三對(duì)飽和的6個(gè)正負(fù)vμ型中微子，在不斷遵守引、斥力交換規(guī)律中始終形成三角鼎立之勢(shì)，不斷反復(fù)的產(chǎn)生內(nèi)三合力和外三合力，所以質(zhì)子、中子的核力是由外三合力點(diǎn)表現(xiàn)出來(lái)的。

從現(xiàn)實(shí)物理世界出發(fā)，運(yùn)用物理圖像邏輯推理學(xué)推論結(jié)果表明，如果沒(méi)有粒子內(nèi)部力學(xué)“引、斥力交換定律”的存在，就不會(huì)有量子力學(xué)、電磁動(dòng)力學(xué)和強(qiáng)力本質(zhì)力的產(chǎn)生。正負(fù)超微子就無(wú)法構(gòu)成現(xiàn)實(shí)物理的物質(zhì)世界。

研究到這里使我們認(rèn)識(shí)到，花過(guò)多的精力去研究大量不穩(wěn)定的粒子是沒(méi)有多少科學(xué)意義的，細(xì)心研究相對(duì)穩(wěn)定的粒子結(jié)構(gòu)其科學(xué)意義是十分重大的。馬克思有句名言：哲學(xué)家不僅要解釋世界，更重要的是改造世界。這句話不僅是針對(duì)哲學(xué)而說(shuō)的，它還包涵著任何科學(xué)的存在和發(fā)展的真正意義。

從高層物理學(xué)模型中發(fā)現(xiàn)應(yīng)用科學(xué)基本原理

粒子內(nèi)部力學(xué)模型的問(wèn)世，建立起了輕子、強(qiáng)子統(tǒng)一結(jié)構(gòu)物理模型后發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代一些高尖端技術(shù)碰到的許多瓶頸，根據(jù)現(xiàn)代科學(xué)基本原理極難突破，而如果根據(jù)高層物理學(xué)基本原理則比較容易突破。比如說(shuō)，下一代大功率雷達(dá)的研發(fā)、超強(qiáng)電磁干擾波的研發(fā)、光傳操作系統(tǒng)的研發(fā)、超越第四代、五代機(jī)隱身性能超材料的研發(fā)、超強(qiáng)電磁防護(hù)罩的研發(fā)（如何激發(fā)周圍一定距離如，50米、100米等真空中正、負(fù)超微子組成磁偶極子時(shí)間1形成磁爆層，時(shí)間2兩個(gè)磁偶極子又組合成最小單元的光子形成光爆層。以光速不斷的由磁爆層轉(zhuǎn)變?yōu)楣獗瑢?，又由光爆層轉(zhuǎn)變?yōu)榇疟瑢印瓘亩_(dá)到超強(qiáng)的防護(hù)的作用。是未來(lái)第七代或第八代機(jī)的基本性能，即；給飛機(jī)穿上“防彈衣”）、 以及思維語(yǔ)言掃描儀、穿越物體超材料的研發(fā)，定向能強(qiáng)微波、強(qiáng)激光武器的研發(fā)等。依定向能強(qiáng)微波武器為例，μ子型中微子的靜止質(zhì)量大約是電子型中微子靜止質(zhì)量的上億倍以上；電子質(zhì)量的200倍以上，具體數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)反復(fù)的科技試驗(yàn)即可取得（應(yīng)用科技本來(lái)主要就是從試驗(yàn)中獲取精確數(shù)據(jù)的。站在現(xiàn)代物理學(xué)的角度，只要從意識(shí)上高度重視中微子具有靜止質(zhì)量，從理論上就會(huì)有超常規(guī)的重大新發(fā)現(xiàn)，不發(fā)現(xiàn)高層物理學(xué)也能研發(fā)出來(lái)這類定向能強(qiáng)微波武器的）。不同的能量擊在一定距離的物體上，輕者裂縫解體，重者產(chǎn)生局部性的物體爆炸而四分五裂。擊中飛機(jī)機(jī)體會(huì)莫明其妙解體而墜落，擊中導(dǎo)彈戰(zhàn)斗部會(huì)馬上在空中爆炸。其威力比強(qiáng)激光武器大的多，這種定向能強(qiáng)微波肉眼看不見(jiàn)、速度快、無(wú)聲無(wú)息，雷達(dá)更探測(cè)不到，給人一種神秘感。

可不要小看由電傳操作系統(tǒng)向光傳操作系統(tǒng)的變革。在未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)中，必然會(huì)有下一代超強(qiáng)電磁干擾波科技的出現(xiàn)，面對(duì)超強(qiáng)電磁干擾波的突然襲擊，電傳操作系統(tǒng)必然會(huì)全部失靈。而光傳操作系統(tǒng)卻一切正常。

未來(lái)武器的發(fā)展走向，高層物理學(xué)的問(wèn)世，必然會(huì)促進(jìn)超強(qiáng)電、磁、光應(yīng)用科技的快速發(fā)展，會(huì)由不同類型大小能量不等的強(qiáng)微波、強(qiáng)激光武器等占主導(dǎo)地位，笨重的彈藥式武器（包括導(dǎo)彈、核武器）會(huì)逐步退出（通過(guò)沙盤(pán)推演得出的結(jié)論。沙盤(pán)推演屬于直觀的圖像邏輯推理學(xué)的一種，類似古人的《推背圖》，則屬于辯證的圖像邏輯推理學(xué)的一種；是古人根據(jù)人文和社會(huì)發(fā)展的內(nèi)在（隱藏）的規(guī)律而推論出來(lái)的結(jié)論。無(wú)論哪個(gè)學(xué)科都有極其深?yuàn)W的學(xué)問(wèn)…）。

因此，物理圖像邏輯推理學(xué)既是一門(mén)古老的學(xué)科，又是一門(mén)暫新的學(xué)科。物理圖像邏輯推理學(xué)，在基本物理學(xué)研究中，起碼起著定性的物理模型和連環(huán)式物理模型的作用。這一大創(chuàng)新，雖然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)抽象的現(xiàn)代物理學(xué)精確。但是，現(xiàn)代精確的物理學(xué)也有缺點(diǎn)，由于非常精細(xì)，往往容易迷失在細(xì)節(jié)里。因此而容易迷失研究方向。物理圖像邏輯推理學(xué)與數(shù)學(xué)抽象，兩者相輔相成，將會(huì)促進(jìn)現(xiàn)代科學(xué)向更高層次發(fā)展。供廣大讀者參考。

篇9

關(guān)鍵詞：超順磁性納米粒；理化性質(zhì)；生物醫(yī)學(xué)；磁性靶向給藥系統(tǒng)；磁熱療；造影劑

磁性納米粒子能在外加磁場(chǎng)作用下定向快速運(yùn)動(dòng)，從而可進(jìn)一步縮短藥物定向富集的時(shí)間，并且在交變磁場(chǎng)作用下，可以產(chǎn)生熱效應(yīng)，同時(shí)控制靶向藥物的釋放，被認(rèn)為是一種比較理想的藥物載體，在藥物輸運(yùn)和定向治療等方面具有巨大的應(yīng)用潛力[1]。超順磁性氧化鐵納米粒（super-paramagneticironoxidenanoparticles，SPION）為近年來(lái)國(guó)內(nèi)外靶向藥物和醫(yī)用納米材料領(lǐng)域研究的最新進(jìn)展，目前主要用于醫(yī)學(xué)成像和疾病診斷、藥物靶向治療、腫瘤細(xì)胞的富集和分離等領(lǐng)域。

所謂"超順磁性"一詞引申自原子物理學(xué)中"原子自旋-自旋禍合"這一普遍物理學(xué)現(xiàn)象，是指某些具有磁性的顆粒，在晶粒尺寸足夠小時(shí)，其熱能κT（其中κ為玻爾茲曼常數(shù)，T為絕對(duì)溫度）可足以引起晶粒自身在磁化方向上的波動(dòng)，從而導(dǎo)致其磁化性質(zhì)與順磁體相似。超順磁性可用物理性質(zhì)測(cè)量系統(tǒng)檢測(cè)證實(shí)，當(dāng)粒子的磁滯回線圖顯示沒(méi)有剩磁及矯頑力，說(shuō)明納米粒子呈超順磁性。

超順磁性納米粒子的粒徑可在幾納米到幾百納米之間，除了具有一般磁性載藥粒子的優(yōu)點(diǎn)外，還具有以下優(yōu)點(diǎn)：①比表面積大，載藥率高，更易于在靶向部位濃集，實(shí)現(xiàn)低毒性：②鏈接或載帶的功能基團(tuán)或活性中心多，易于藥物的載帶和控制釋放：③操作和貯存過(guò)程中不易產(chǎn)生磁性團(tuán)聚：④不易被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的吞噬細(xì)胞迅速吞噬清除。此外，超順磁體與一般鐵磁體不同，前者不存在磁滯現(xiàn)象，當(dāng)去除外磁場(chǎng)后，剩磁立即消夫，這一特性使得SPION成為一種堪稱理想的靶向藥物納米載體[2]。SPION由于具有在生物體內(nèi)的特異性分布以及在外加磁場(chǎng)下可控運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，已成為最具有開(kāi)發(fā)前景的磁性靶向給藥系統(tǒng)（MTDDS）[3]。

超順磁性載藥納米粒一般可采用共沉淀法、水熱合成法、有機(jī)鐵分解法[4]等方法先制備SPION，然后通過(guò)適當(dāng)?shù)乃幬镙d體，如中性葡聚糖、聚炕基氨基丙烯酸醋、磷脂酌膽堿、乙基纖維素等功能性分子作為禍合劑，將藥物嫁接于納米粒形成超順磁性載藥納米粒，這種納米粒在外加磁場(chǎng)引導(dǎo)下可在體內(nèi)定向移動(dòng)，到達(dá)靶區(qū)形成高效滯留[5]。由于該種給藥系統(tǒng)的大小只有十幾個(gè)納米，是靶向制劑中粒徑最小的一種，具有獨(dú)特的超順磁性、小尺寸效應(yīng)和界面效應(yīng)，表現(xiàn)出許多優(yōu)異的性能和功能。如可隨血流運(yùn)行有選擇性地定位于腫瘤組織，能從高通透性的腫瘤血管中滲出，在細(xì)胞或分子水平上發(fā)揮藥效作用，而對(duì)一般的正常組織無(wú)太大影響。

1SPION傳遞藥物的關(guān)鍵性質(zhì)

1.1大小與分布

納米粒子的大小主要是指粒子總體的直徑大小，包括鐵芯和禍合劑。通常的納米技術(shù)主要集中在1～100nm，納米藥物的尺寸范圍更大，約在1～1000nm（即從幾個(gè)原子到亞細(xì)胞）開(kāi)展研究。SPION是納米范疇中最小的納米粒，其直徑一般200nm的納米粒子，將會(huì)被脾臟的竇房結(jié)過(guò)濾。

根據(jù)納米粒子的大小，其攝取方式可分為吞噬作用（大小均可）和胞飲作用（粒子10nm，就不能滲透進(jìn)入內(nèi)皮組織。在病理?xiàng)l件下，如炎癥或腫瘤浸潤(rùn)，滲透屏障的通透性會(huì)增強(qiáng)[6]?？傊瑹o(wú)論在體外試驗(yàn)還是在體內(nèi)試驗(yàn)中，納米粒的攝取很大程度上都取決于納米粒的大小。

1.2生物毒性

所有在臨床上使用的藥物都需要對(duì)其不良反應(yīng)進(jìn)行評(píng)估。SPION粒徑小，可通過(guò)肺血屏障或經(jīng)皮吸收進(jìn)入生物體內(nèi)，并透過(guò)組織間隙被細(xì)胞吸收。納米材料比表面積大，粒子表面的原子數(shù)目多，又缺少相鄰的原子，存在許多空鍵，因而具有很強(qiáng)的吸附能力與很高的化學(xué)活性。納米材料易進(jìn)入機(jī)體，有可能透過(guò)生物膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞器，如線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、溶酶體、高爾基體等，并與生物大分子結(jié)合或催化化學(xué)反應(yīng)，從而改變生物大分子和生物膜的正常結(jié)構(gòu)，對(duì)機(jī)體產(chǎn)生影響。

較早研究納米粒毒性的試驗(yàn)是通過(guò)細(xì)胞與納米粒共孵育進(jìn)行的[7]。然而在體外試驗(yàn)中所體現(xiàn)的毒性往往比體內(nèi)的毒性低。這可能是在體內(nèi)由于有毒的降解產(chǎn)物是不斷地排出所導(dǎo)致的。

納米粒能應(yīng)用于體內(nèi)的條件是使其形成膠體狀懸浮液并具有良好的水溶性和生物相容性，并且pH值接近于7.4。目前SPION在肝臟的MRI診斷學(xué)研究較成熟，粒子用放射性鐵進(jìn)行修飾，通過(guò)靜脈給藥研究以下參數(shù)：①粒子在體內(nèi)的分布：②在MRI中肝臟和脾臟的馳豫時(shí)間：③治療缺鐵性貧血癥的可能性：④對(duì)幾大臟器進(jìn)行病理學(xué)檢查：⑤檢查血液和尿液：⑥致突變性。給藥1h后，在肝臟發(fā)現(xiàn)82.6%的粒子而在脾臟發(fā)現(xiàn)

6.2%，分別經(jīng)過(guò)3，4d，粒子在肝臟和脾臟的濃度慢慢變小。給藥7d后，缺鐵性貧血得到有效控制。即使在大鼠和狗中的鐵的給藥量達(dá)到3000mmol?kg?1，在組織學(xué)和血清血中也沒(méi)有發(fā)生急性或亞急性毒性，而這個(gè)劑量是用MRI方法診斷劑量的150倍，在體內(nèi)試驗(yàn)中，SPION都表現(xiàn)出了很好的生物相容性[8]。

1.3 荷電性能

SPION的表面荷電量是指在雙層剪切面的電勢(shì)，稱之為6電位，用通過(guò)電泳及專門(mén)的電位測(cè)定儀進(jìn)行測(cè)量。6電位依賴于體外可溶介質(zhì)的電解質(zhì)濃度和體內(nèi)的血漿吸附蛋白。如果6電位比微粒子系統(tǒng)的臨界值低，顆粒會(huì)發(fā)生團(tuán)聚反應(yīng)和沉淀反應(yīng)。SPION的靜電穩(wěn)定需要一個(gè)強(qiáng)大的6電位，通常絕對(duì)值需大于30mV。表面電荷在胞吞作用中有很重要的作用，因?yàn)槔碚撋霞?xì)胞膜是帶負(fù)電荷的，對(duì)荷負(fù)電粒子存在排斥作用，因此所攝取的負(fù)電顆粒會(huì)相對(duì)較少。但體外研究結(jié)果往往顯示，當(dāng)δ電位接近零時(shí)細(xì)胞的內(nèi)吞作用較小，或細(xì)胞的內(nèi)吞作用與表面電荷量大小成正比，而與所負(fù)電荷的性質(zhì)無(wú)關(guān)。所以僅從粒子的荷電性質(zhì)來(lái)判斷其被細(xì)胞吞噬的情況是不全面的。此外，通常所負(fù)電荷量絕對(duì)值越大，SPION在循環(huán)系統(tǒng)的滯留時(shí)間越短[9]。

1.4 蛋白吸附率

納米粒經(jīng)靜脈注射后，立即會(huì)與血漿蛋白發(fā)生相互作用。調(diào)理作用是指粒子表面的蛋白吸附，蛋白吸附的多少與粒子的大小、所負(fù)電荷的多少以及粒子疏水性強(qiáng)度相關(guān)。而粒子的疏水性相互作用對(duì)蛋白質(zhì)的吸附也有一定的影響，比如疏水性區(qū)域的脫水會(huì)使系統(tǒng)惱值增加，則反過(guò)來(lái)促進(jìn)蛋白的吸附。所吸附的蛋白對(duì)納米粒子在體內(nèi)的分布、代謝和消除都發(fā)揮著重要作用。那些能促進(jìn)粒子通過(guò)細(xì)胞吞噬作用進(jìn)入的蛋白稱為調(diào)理素（例如IgG抗體、補(bǔ)體系統(tǒng)、纖維連接蛋白），而具有抑制細(xì)胞發(fā)生吞噬功能的蛋白，被稱為非調(diào)理素。

目前，納米粒對(duì)多種蛋白的吸附作用在體內(nèi)外都有研究。調(diào)理素、非調(diào)理素以及血漿中其他夫活蛋白對(duì)納米粒在體內(nèi)的行為都有作用，所以僅研究某種蛋白對(duì)納米粒的吸附作用作用不是理想的方法。更有效的研究方法應(yīng)該是通過(guò)二維聚丙烯酌服凝膠電泳的方法來(lái)研究血液中所有血漿蛋白對(duì)納米粒的吸附作用。應(yīng)用這個(gè)方法，各種血漿蛋白可以根據(jù)其等電點(diǎn)和分子量的不同在同一時(shí)間分離出來(lái)。

2 SPION在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用

近年來(lái)，應(yīng)用SPION的例子顯著增加，在臨床治療領(lǐng)域，SPION已用于體內(nèi)的基因轉(zhuǎn)染、MRI、熱療和放療中[10-11]。此外，SPION也用于分離細(xì)胞、蛋白質(zhì)、DNA/RNA、細(xì)菌、病毒及其他生物分子。SPION在體內(nèi)的分解取決于核心材料以及禍合劑。在大多數(shù)的情況下，SPION納米粒子可以被分為以下3種類型：①無(wú)修飾，無(wú)禍合劑的SPION，具有較大靈活性，可以進(jìn)一步做修飾：②表面修飾的載藥納米顆粒，如采用右旋糖酣或其他含竣基及服基的功能性分子修飾：③SPION與特定物質(zhì)結(jié)合，所結(jié)合的分子可能是藥物、抗體或其他醫(yī)療物質(zhì)。目前SPION的應(yīng)用主要集中在分子免疫、MRI、靶向遞藥、磁熱療等幾個(gè)方面。

2.1分子免疫方面的應(yīng)用

納米免疫磁分離是利用功能化磁性納米粒子的表面配體（或受體）與受體（或配體）之間的特異相互作用，同時(shí)利用外界磁場(chǎng)從混合物中分離與磁性納米微粒表面發(fā)生識(shí)別作用的物質(zhì)。納米免疫磁分離已經(jīng)在臨床上廣泛應(yīng)用[10，12]。

SPION在免疫測(cè)定法中作為固定相用來(lái)分離純化蛋白，從而可以較好地對(duì)免疫細(xì)胞進(jìn)行分離、提純、合成以及作為DNA/RNA的標(biāo)記物。SPION作為固定相開(kāi)發(fā)成更敏感、更高效、自動(dòng)化的免疫測(cè)定法，這個(gè)技術(shù)加快了SPION在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展[10]。另外應(yīng)用SPION可以很方便地用來(lái)隔離和檢測(cè)微生物及腫瘤細(xì)胞，同時(shí)能高效地把質(zhì)粒轉(zhuǎn)染到細(xì)胞中[11]。這種技術(shù)所需要的檢測(cè)細(xì)胞的濃度非常低（最多每毫升10個(gè)細(xì)胞），這對(duì)早期診斷血液或骨髓癌癥非常有幫助[11-12]。

2.2磁共振成像技術(shù)

由于MRI可以用來(lái)對(duì)生物內(nèi)臟器官進(jìn)行無(wú)損的快速檢測(cè)，已經(jīng)成為臨床診斷中最為有效方法之一。通常為了增強(qiáng)病變組織與正常組織的圖像之間的對(duì)比度以提高病變組織的清晰度，需要選擇合適的造影增強(qiáng)劑來(lái)顯示解剖學(xué)特征。早在十年前，SPION已經(jīng)作為肝臟MRI造影劑在歐洲使用。SPION作為MRI的造影劑提高了診斷的靈敏度和特異性[13]。而其有效性主要取決于其理化性質(zhì)，如大小、電荷量和禍合劑的性質(zhì)[7]。應(yīng)用于MRI中造影劑的SPION的直徑一般為20～500nm，通常被包以葡聚糖右旋糖酣的覆層包裹，還可以是白蛋白、聚乙烯比咯炕酬（PVP）、淀粉、硅油等包覆[13-14]。

SPION可被廣泛存在于肝臟、脾臟、淋巴結(jié)的網(wǎng)狀細(xì)胞-內(nèi)皮吞噬系統(tǒng)（reticulo-eneothelialsystem，RES）的細(xì)胞所識(shí)別、吞噬，可以看到納米粒在肝、脾、骨髓和淋巴節(jié)點(diǎn)的分布[15]。在體外實(shí)驗(yàn)中，由葡聚糖右旋糖酣包裹的SPION，直徑是45nm，氧化鐵內(nèi)核5nm，以HIV-Tat蛋白加以修飾，能夠加載到一些細(xì)胞中，如人的造血CD34+細(xì)胞，小鼠的神經(jīng)祖細(xì)胞，人類CD4+淋巴細(xì)胞和小鼠脾細(xì)胞[8]。當(dāng)這些加載細(xì)胞給小鼠靜脈注射后，通過(guò)MRI可以觀察到它們?cè)趯?shí)驗(yàn)動(dòng)物中肝、脾以及骨髓中的積聚，且即使是單個(gè)細(xì)胞也可以檢測(cè)到。這些結(jié)果對(duì)免疫學(xué)和干細(xì)胞生物學(xué)的研究領(lǐng)域有重要的意義[8]。

此外，SPION也作為口服造影劑診斷消化道腫瘤、通過(guò)靜注給藥的方式診斷身體其他腫瘤、血管梗塞、腦卒中等疾病。SPION可同時(shí)作為藥物傳送的載體和造影劑，利用這種方式，可以通過(guò)MRI獲得藥物動(dòng)力學(xué)規(guī)律[16-18]。

2.3磁性靶向給藥系統(tǒng)

SPION的靶向性分為主動(dòng)靶向和被動(dòng)靶向2種：被動(dòng)靶向性指磁性納米顆?？杀桓闻K、脾臟及淋巴結(jié)的內(nèi)皮吞噬系統(tǒng)的細(xì)胞所吞噬。主動(dòng)靶向性即為人工對(duì)納米粒表面進(jìn)行修飾，通過(guò)靶向性分子與細(xì)胞表面特異性受體結(jié)合，或通過(guò)外加磁場(chǎng)的作用，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)靶向治療[10]。

磁性藥物靶向的治療效果不僅與所用納米粒的理化性質(zhì)、濃度和數(shù)量有關(guān)，也與所結(jié)合藥物的類型有關(guān)。早在20世紀(jì)70年代就開(kāi)展了磁性靶向的研究，在前期實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，研究者使用不同類型的SPION和磁性微球跟隨定位在不同動(dòng)物以及人類的腫瘤部位從而研究腫瘤的治療方法。研究者通過(guò)MRI檢查、組織學(xué)和Y射線照相法等于段，給豬靜脈注射后發(fā)現(xiàn)放射性標(biāo)記的SPION在豬的肝臟和肺臟有6～10倍的積聚。還有研究顯示在家兔后肢動(dòng)脈注射SPION后成功誘導(dǎo)VX-2使鱗狀細(xì)胞癌完全緩解[16]。SPION在磁性藥物靶向的另外一種應(yīng)用是用于預(yù)防移植于術(shù)的術(shù)后感染。把柔性強(qiáng)磁性物質(zhì)加入埋植劑中，若在移植后發(fā)生了并發(fā)癥，比如感染、血栓、排斥反應(yīng)、鈣化等，通過(guò)在鄰近動(dòng)脈注射SPION再在外部磁場(chǎng)的作用下，可以使藥物積聚在移植位點(diǎn)[19]。

隨著納米技術(shù)以磁性納米顆粒作為基因載體研究的不斷發(fā)展，SPION在腫瘤基因治療中的應(yīng)用得到了廣泛。與傳統(tǒng)的基因載體系統(tǒng)相比較，SPION特殊的納米效應(yīng)、超頃磁性、準(zhǔn)確的靶向性和在外加磁場(chǎng)推動(dòng)下對(duì)細(xì)胞膜及血腦屏障強(qiáng)大的穿透性使腫瘤的基因治療逐步成為可能[16]。SPION作為轉(zhuǎn)染載體為基因治療疾病開(kāi)辟了新途徑，也提高了基因治療效率，有著廣泛的前景。

2.4磁流體致熱治療

熱感應(yīng)是指超頃磁性粒子在交變磁場(chǎng)的作用下表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)[20]。利用腫瘤細(xì)胞和正常細(xì)胞對(duì)熱的敏感性不同，通過(guò)將磁流體注射到腫瘤組織，然后在外加交變磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生能量，再將產(chǎn)生的能量均勻釋放給腫瘤組織，腫瘤中的血液供給不如正常組織充足致使腫瘤細(xì)胞中熱量擴(kuò)散較慢，結(jié)果造成局部溫度升高（一般控制在42～46C），從而達(dá)到殺死腫瘤細(xì)胞，這種治療方法稱為磁流體過(guò)熱（magneticfluidhyperthermia，MFH）。MFH在治療腫瘤和其他疾病方面都有著巨大的應(yīng)用前景，將MFH與傳統(tǒng)的治療方法如化療和放射線療法相結(jié)合對(duì)前列腺癌和腦腫瘤進(jìn)行多重治療，有望取得理想的治療效果[20]。但MFH治療腫瘤的研究和應(yīng)用目前還面臨如何使磁性納米粒子只被腫瘤細(xì)胞吞噬，而不被其他正常細(xì)胞吞噬的難題，這是實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤細(xì)胞均勻加熱的關(guān)鍵影響因素。

3結(jié)果和展望

在臨床上使用SPION技術(shù)，可開(kāi)辟高選擇性的治療方法，通過(guò)靶向部位藥物濃度的增高，提高治療的有效性同時(shí)減少了很多不良反應(yīng)。除了在MRI中的應(yīng)用，SPION其他方面的應(yīng)用尚在試驗(yàn)階段。相信隨著SPION禍合劑、修飾物以及粒子合成等技術(shù)的改進(jìn)，SPION技術(shù)將廣泛使用于各種臨床診斷與治療中。

REFERENCES

[1]WANGHH，WANGYX，LEUNGKC，etal.Durablemesenchymalstemcelllabellingbyusingpolyhedralsuperparamagneticironoxidenanoparticles.[J].Chemistry，2009，15（45）：12417-12425.

[2]DUGUETE，VASSEURS，MORNETS，etal.Towardsaversatileplatformbasedonmagneticnanoparticlesforinvivoapplications[J].BullMaterSci，2006，29（6）：581-586.

[3]ALEXIOUC，JURGONSR，SELIGERC，etal.Medicalapplicationsofmagneticnanoparticles[J]JNanosciNanotechnol，2006，6（9/10）：2762-2768.

[4]STEPHENH，JUSTYNAAG，F(xiàn)ERIDEC，etal.Synthesisofchemicallyfunctionalizedsuperparamagneticnanoparticlesasdeliveryvectorsforchemotherapeuticdrugs[J].BioorgMedChem，2008，16（6）：2921-2931.

[5]VUTHICHAIE，YUSUKEK.Synthesisandcharacterizationofcore-shelltypeFe3O4nanoparticlesinpoly（organosilses-quioxane）[J].JColloidInterfSci，2009，332（2）：389-393.

[6] MOGHIMISM，HUNTERAC，MURRAYJC.Longcir-culatingandtarget-specificnanoparticles：theorytopractice[J].PharmacolRev，2001，53（2）：283-318.

[7]LEWINM，CARLESSON，TUNCH，etal.Tatpeptide-derivatizedmagneticnanoparticlesallowinvivotrackingandrecoveryofprogenitorcells[J].NatBiotechnol，2000，18（4）410-414.

[8]SUNC，F(xiàn)ANGC，STEPHENZ，etal.Tumor-targeteddrugdeliveryandMRIcontrastenhancementbychlorotoxin-conjugatedironoxidenanoparticles[J].Nanomedicine，2008，3（4）：495-505.

[9] HASENPUSCHG，GEIGERJ，QAGNERK，etal.Magnetizedaerosolscomprisingsuperparamagneticironoxidenanoparticlesimprovetargeteddrugandgenedeliverytothelung[J].PharmRes，2012，29（5）：1308-1318.

[10]PARKK，HARRAHT，GOLDBEREB，etal.MultiplexedsensingbasedonBrownianrelaxationofmagneticnanoparticlesusingacompactACsusceptometer[J].Nanotechnology，2001，22（8）：085501.

[11]RICHARDSJM，SHAWCA，LANGNN，etal.Invivomononuclearcelltrackingusingsuperparamagneticparticlesofironoxide：feasibilityandsafetyinhumans[J].CircCardiovascImaging，2012，5（4）：509-517.

[12]LASKARA，GHOSHM，KHATTACKSI，etal.Degradationofsuperparamagneticironoxidenanoparticle-inducedferritinbylysosomalcathepsinsandrelatedimmuneresponse[J].Nanomedicine，2012，7（5）：705-717.

[13]PUPPIJ，MITRYRR，MODOM，etal.UseofaclinicallyapprovedironoxideMRIcontrastagenttolabelhumanhepatocytes[J].CellTransplant，2011，20（6）：963-975.

[14]SCHULZEK，KOCHA，PETRI-FINKA，etal.Uptakeandbiocompatibilityoffunctionalizedpoly（vinylalcohol）coatedsuperparamagneticmaghemitenanoparticlesbysynoviocytesinvitro[J].JNanosciNanotechnol，2006，6（9/10）：2829-2840.

[15]ERNSTINGMJ，F(xiàn)OLTZWD，UNDZYSE，etal.Tumor-targeteddrugdeliveryusingMR-contrasteddocetaxel-carboxymethylcellulosenanoparticles[J].Biomaterials，2012，33（15）：3931-3941.

[16]LINJJ，CHENJS，HUANGSJ，etal.Folicacid-PluronicF127magneticnanoparticleclustersforcombinedtargeting，diagnosis，andtherapyapplications[J].Biomaterials，2009，30（28）：5114-5124.

[17]RUEHMSG，COROTC，VOGTP，etal.Magneticresonanceimagingofatheroscleroticplaquewithultrasmallsuperparamagneticparticlesofironoxideinhyperlipidemicrabbits[J].Circulation，2001，103（3）：415-422.

[18]CENGELLIF，MAYSINGERD，TSCHUDI-MONNETF，etal.Interactionoffunctionalizedsuperparamagneticironoxidenanoparticleswithbrainstructures[J].JPharmacolExpTher，2006，318（1）：108-116.

篇10

關(guān)鍵詞：水資源；污水水質(zhì)檢測(cè)；重要性

中圖分類號(hào)：TV21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 當(dāng)前水資源及水資源環(huán)境現(xiàn)狀

水是我們?nèi)祟愘囈陨婧桶l(fā)展的重要自然資源，我們所說(shuō)的水資源主要指人類飲用的淡水資源、地下水、地下淡水等，對(duì)于這部分淡水，我國(guó)的需要量較大，同時(shí)隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，帶動(dòng)了工業(yè)的飛速進(jìn)步，從而導(dǎo)致用水量的不斷增加，且隨著工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)速度的加快，對(duì)水資源的污染程度也在不斷的升高，這對(duì)我國(guó)本來(lái)就十分缺乏的水資源來(lái)講，無(wú)疑是雪上加霜。水資源的污染及短缺不僅影響到了人們的正常工作生活，同時(shí)也不利于水資源的可持續(xù)發(fā)展。當(dāng)前我國(guó)大部分城市處于缺水狀態(tài)，大量的短缺，使我國(guó)部分省份水資源的赤字已嚴(yán)重制約了城市發(fā)展的速度，使水資源的短缺與需求了一對(duì)矛盾體，嚴(yán)重影響了社會(huì)的發(fā)展速度，同時(shí)此問(wèn)題也是擺在目前各工業(yè)企業(yè)發(fā)展過(guò)程中面臨的重要課題之一。

當(dāng)前水資源嚴(yán)重匱乏，各項(xiàng)節(jié)水措施、防治水資源的污染及對(duì)廢水的再利用等不同程度的對(duì)水資源起到了一定的緩解作用，特別是針對(duì)于污水處理后再利用的措施，對(duì)緊張的水資源起到了明顯的作用，污水經(jīng)過(guò)有效的處理，在很多地方都可以進(jìn)行有效的再利用，可以有效的緩解某此地方用水的燃眉之急。在對(duì)污水處理再利用方面國(guó)外已取得了很好的成效。我國(guó)的污水處理技術(shù)還處于比較落后的局面，對(duì)污水的處理標(biāo)準(zhǔn)還沒(méi)有很明確的標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)家的各項(xiàng)政策法規(guī)也沒(méi)有得到有效的實(shí)施和貫徹，再加之人們?cè)谒枷牒陀^念上都缺乏必要的認(rèn)識(shí)，對(duì)廢水的回收再利用存在著一定的誤區(qū)，所以我國(guó)的污水回收再利用工程較少，沒(méi)有形成一定的規(guī)模，一直沒(méi)有取得明顯的進(jìn)展。所以人們無(wú)論生活還是生產(chǎn)中的用水都從自然界中獲取，這在很大程度上加劇了地球上的水資源的匱乏。所以針對(duì)當(dāng)前我國(guó)工農(nóng)業(yè)快速的發(fā)展過(guò)程中所產(chǎn)生的廢水量不斷增加的趨勢(shì)，首先應(yīng)加大對(duì)污水的處理力度，合理的利用水資源，改變?nèi)藗儗?duì)再生水的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，加大對(duì)污水水質(zhì)檢測(cè)的投資力度，使污水水質(zhì)檢測(cè)工作得以順利發(fā)展，保證污水處理后的水質(zhì)達(dá)到國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，符合再次回收利用。

2 污水處理中的水質(zhì)檢驗(yàn)及其重要性

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的加快，城市化進(jìn)程和工農(nóng)業(yè)取得了快速的發(fā)展，生活污水和工業(yè)所排放的廢水量呈不斷上升的趨勢(shì)，同時(shí)水資源還處于嚴(yán)重短缺的情況，所以如何合理的對(duì)這部分污水進(jìn)行重復(fù)再利用，有效的解決當(dāng)前水資源緊缺的狀態(tài)，成為當(dāng)前急需解決的重要問(wèn)題。污水是造成環(huán)境破壞的重要因素之一，污水處理作為一項(xiàng)長(zhǎng)期的環(huán)保型工程，無(wú)論對(duì)城市的發(fā)展、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和整個(gè)社會(huì)的發(fā)展都起著極其重要作用。污水的回收再利用可以有效的解決當(dāng)前我國(guó)水資源緊張的局面，同時(shí)對(duì)生態(tài)環(huán)境的平衡發(fā)展也有著十分重要的意義。水質(zhì)檢測(cè)作為污水處理中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)處理后的水質(zhì)是否符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)要求具有非常重要的作用，對(duì)于污水的回收再利用，不僅需要改變?nèi)藗冊(cè)谟^念上的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，同時(shí)還要加大對(duì)污水水質(zhì)檢測(cè)的力度，從而保證污水符合回收再利用的標(biāo)準(zhǔn)。

2.1 污水處理中的水質(zhì)檢驗(yàn)

污水處理中的水質(zhì)檢驗(yàn)可分為物理檢驗(yàn)和化學(xué)檢驗(yàn)，在此.筆者從兩種方法中提出一些重要的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行講解。

2.1.1 水的成色

（1）水的顏色正常與否，相比于工業(yè)排出的廢水、污水。一般都可以用肉眼觀看出來(lái)，在污水處理中，通過(guò)對(duì)水的顏色的檢測(cè)也可以初步判斷該水質(zhì)的優(yōu)或者劣，能不能進(jìn)行再次利用。例如，如果水經(jīng)過(guò)處理之后還呈現(xiàn)紅色，就表明含有鐵物質(zhì)的量還是過(guò)大，還要繼續(xù)進(jìn)行處理。（2）水的渾濁、清晰度。一般生活中的飲用水都是透明的，水內(nèi)只有含有大量的混濁物才會(huì)令水質(zhì)變得不透明，在視覺(jué)上就給人一種“這是臟水”的潛意識(shí)提示。污水內(nèi)含有泥沙、小顆粒懸浮物，細(xì)微的有機(jī)物等等都有可能造成水質(zhì)的渾濁。廢水處理中，水質(zhì)透明是比較直觀的一種判斷方法。

2.1.2 硬度檢驗(yàn)

水的硬度太強(qiáng)是不可以用的。生活中的用水都選取硬度適中的水源。所以睡得硬度是污水處理中水質(zhì)檢驗(yàn)的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)，從物理的角度來(lái)看，水的這種物理性質(zhì)決定了它是否能否成為人們眼中可用水的基本標(biāo)準(zhǔn)之一。

2.1.3 水質(zhì)內(nèi)各種礦物質(zhì)的含量檢驗(yàn)

人體內(nèi)各種礦物質(zhì)需要一個(gè)平衡的環(huán)境，如果使用的水資源里面某種礦物質(zhì)超標(biāo)，那么這樣的水就不符合人們的使用標(biāo)準(zhǔn)，從化學(xué)的角度來(lái)看，礦物質(zhì)超標(biāo)，會(huì)影響人的身體健康，在工業(yè)應(yīng)用中，會(huì)出現(xiàn)很多因?yàn)榈V物質(zhì)反應(yīng)而引發(fā)的問(wèn)題。

2.2 污水處理中的水質(zhì)檢驗(yàn)的重要性

2.2.1 改變?nèi)藗儗?duì)再生水的觀念。人們一直把再生水當(dāng)成臟水，水質(zhì)檢驗(yàn)就是要的基本要求就是要把污水中的不可用的物質(zhì)處理掉，讓它和新鮮水一樣讓人們放下顧慮可以放心的使用，從而從根本上改變?nèi)藗兊挠盟^念，這對(duì)緩解水資源緊張問(wèn)題起著相當(dāng)大的作用。

2.2.2 緩解工業(yè)用水的“瓶頸”問(wèn)題。生活缺水人們就不能正常的工作、出行。工業(yè)缺水會(huì)導(dǎo)致工業(yè)生產(chǎn)停滯甚至出現(xiàn)破產(chǎn)倒閉等嚴(yán)重現(xiàn)象。由于我國(guó)現(xiàn)在水資源相當(dāng)緊張，緩解工業(yè)用水，解決工業(yè)的。“瓶頸”問(wèn)題，不僅僅需要節(jié)約用水，更需要對(duì)再生水資源的有效利用。

2.2.3 提高再生水的使用效率。再生水即是污水經(jīng)過(guò)有效的處理后檢測(cè)合格，能達(dá)到利用要求的水，污水要處理過(guò)程中要加強(qiáng)檢測(cè)環(huán)節(jié)，使經(jīng)過(guò)處理后的污水能達(dá)到所需要的標(biāo)準(zhǔn)，符合人們對(duì)其利用的要求。污水經(jīng)過(guò)處理后，只有經(jīng)過(guò)科學(xué)的檢測(cè)方法檢測(cè)出的水質(zhì)符合使用的標(biāo)準(zhǔn)，人們才能放心的對(duì)再生水進(jìn)行使用，再生水對(duì)于工業(yè)上對(duì)水的需求起到了十分積極的作用，其作為一種可再持續(xù)使用的資源投入生產(chǎn)，不僅為我國(guó)的水資源的緊張?zhí)峁┮粋€(gè)有效可行的緩解辦法，同時(shí)對(duì)于工業(yè)的快速發(fā)展具有極其重要的意義。

結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)的快速發(fā)展，水資源的短缺已成為制約當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素之一，水資源如何得以可持續(xù)的利用，對(duì)社會(huì)的發(fā)展具有十分重要的意義。當(dāng)前國(guó)有的各項(xiàng)節(jié)水措施及對(duì)污水的處理措施等都是為了科學(xué)合理的對(duì)水資源得以利用，這是關(guān)系著國(guó)計(jì)民生的重要工程之一，需要全社會(huì)的共同重視，從而為城市和工業(yè)的用水提供一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的空間，提高我國(guó)污水處理的水平，保證社會(huì)的可持續(xù)性發(fā)展。