第一篇:油棕的研究與應用
油棕的研究與應用
摘要:棕櫚油是世界油脂市場重要的油脂品種.棕櫚油以其良好的氧化穩定性、相對低廉的市場價格受到食品行業的青昧.我國是世界第一大棕櫚油進口國,并且對棕櫚油的需求呈上升趨勢.我國應在適宜種植地區擴大油棕的種植,發展我國的棕櫚油產業,滿足市場不斷增長的需求,并對油棕的綜合利用進行了展望。關鍵詞:油棕;研究利用
油棕又稱油椰子.是多年生高大喬木植物,主要生長在熱帶地區.是一種四季開花結果及長年都有收成的農作物。其果實含油豐富,單位面積產油量是花生的5倍、菜籽的10倍、大豆的12倍,故有“世界油王”之稱。除生產棕油外,油棕樹還有很多纖維副產品,如樹干、空果穗、果殼、果渣等[5]。油棕起源于熱帶非洲,目前,油棕已廣泛分布于南緯10。和北緯15 o之間的亞非拉廣大熱帶地區。據FAO統計,全球已有40多個國家種植油棕,主要分布在亞洲的馬來西亞和印度尼西亞,非洲的西部和中部,南美洲的北部和中美洲。其中,馬來西亞和印度尼西亞這兩個國家的栽培面積分別占世界栽培總面積的50%和30%以上,其次是尼日利亞[2]。我國對油脂的需求量巨大,發展我國油棕生產,不僅能滿足人們日益增長的生活需求,還可緩解油、糧、棉爭地的矛盾,對于維護國家的戰略安全具有特殊的作用。而開展我國油棕產業發展戰略與規劃研究,對于推動產業健康、有序地發展具有積極意義[6]。1.油棕的引種
油棕分布在非洲、亞洲和美洲赤道附近的熱帶地區,存在半野生、野生和栽培、種種植園,其中以栽培種植園比例最高,油棕栽培種植園的出現和發展是依靠引種來推動的。1.1國外油棕引種
大規模的油棕引種選育工作始于20 世紀20年代參與的機構主要有剛果農業研究所、印度尼西亞和馬來西亞的大種植公司、印度尼西亞的蘇門答臘東海岸植膠者協會和馬來西亞農業部相關研究機構。在非洲,通過對薄殼型油棕的引種選育,開創了厚殼型x薄殼型油棕雜交種系列20世紀30年代。東南亞通過對引種的實生油棕開展選育工作,確立了日里型油棕的標準型性狀,并導致了遠東油棕業的發展。同時,也推動了世界油棕種植業的發展。1.2中國油棕引種
中國于1926年開始引種油棕,20世紀50年代后期。由華南亞熱帶作物科學研究所系統地、有組織地進行了油棕引育種。王開璽等考查了我國的油棕種質資源,發現和收集海南油棕種質 10個.其中杜拉變種5個,杜拉變種下又分5個類型,比西夫拉變種1個,單那拉型1個,非洲油棕和美洲油棕各1個[9]。2.棕櫚油發展的獨特優勢
棕櫚油是世界油脂市場的重要組成部分。隨著全球經濟的發展,棕櫚油以其獨特的營養成分、相對低廉的市場價格被眾多行業所青睞,廣泛應用于食品及化工等領域。與其他食用油脂相比,棕櫚油有其獨特的優勢。2.1 良好的抗氧化性(耐炸性)
因為棕櫚油不飽和度適中,不含亞麻酸,富含天然高效抗氧化劑維 生素E及三烯生育酚,這使棕櫚油與其他油脂相比更適用于煎炸、燒烤食品。2.2高熔點
棕櫚油具有高熔點的性質。起酥油需要這樣的性質,既要有液態油也要有固態油,這樣才能裹入空氣,烤出來的面包、蛋糕等才能非常松軟。
2.3脂肪酸組成
棕櫚油含有50%的飽和脂肪酸,直接用于食品加工,不需要氫化,而大豆油等其他油脂則不行。2.4維生素A和維生素E含量高
棕櫚油中含有豐富的維生素A(500~700 m∥kg)和維生素E(500一800 mg/kg)。將棕櫚油進行分提,使固體脂與液體油分開,其中固體脂可用來代替昂貴的可可脂作巧克力;液體油用作涼拌、烹飪或煎炸用油,其味清淡爽口。2.5價格最低,具有經濟性
油棕是一種高產的多年生油料植物,其1次栽種可收獲20年左右,而且單位面積年產油量遠比其他植物油料高,并且產量相對穩定,每公頃土地可產棕櫚油5 t,而每公頃土地僅產出菜籽油O.5 t。這些都促使棕櫚油成為世界上最具價格優勢的食用植物油,它的價格幾乎低于所有食用植物油[7]。
3.棕櫚油的利用
棕櫚油具有兩大特點:①含飽和脂肪酸較多,穩定性好,不容易發生氧化變質;②棕櫚油中含有豐富的維生素A和維生素E。棕櫚油的特性決定了其在世界上的廣泛應用。餐飲業、食品制造業及油脂化工業中都離不開棕櫚油的身影。3.1棕櫚油在餐飲業的應用
歷史表明.人類將棕櫚油應用于餐飲已經有超過5 000年的歷史。由于棕櫚油含50%的不飽和脂肪酸、無反式酸,不易與酸質聚合,而且棕櫚油不飽和度適中.不含亞麻酸,富含的天然維他命E及三烯生育酚是天然的高效抗氧化劑.這使棕櫚油與其它油脂相比更適用于煎炸、燒烤食品。另外,用油的成本一直是餐飲業選擇煎炸、燒烤用油的重要考慮因素。油棕一年四季開花結果。常年都有收成。一次種植可采收20 a左右,而且單位面積年產油量遠比其它植物油料高,并且產量相對穩定.這些都促使棕櫚油成為世界上最具價格優勢的食用植物油。
3.2棕櫚油在食品制造業的應用
棕櫚油在食品制造業中.一般被加工成起酥油、人造奶油、氫化棕櫚油、煎炸油脂和專用油脂等。象其它食用植物油一樣。棕櫚油不僅容易被消化、吸收,還能促進人體健康。而且棕櫚油在食用油脂中是少數既含有胡蘿卜素,又含有維生素E的油脂。從棕櫚油的組合成分來看,它的高固體性質甘油含量讓食品避免氫化而保持平穩。并能有效地抗拒氧化.成為炎熱的氣候下糕點和面包廠產品的良好佐料。由于棕櫚油具有良好的天然抗氧化性、獨特的物理特性、適于人體健康的營養構成及顯而易見的經濟性.隨著油脂研究機構的不斷努力,棕櫚油將更廣泛地應用于食品業的各個領域。3.3 棕桐油在工業中的應用
棕櫚油在工業的應用主要分2類:①從棕櫚產品中可以直接得到的.如皂類、環氧棕櫚油及其多元醇、聚氨酯和聚丙烯酸酯類產品;②油脂化工類產品,如脂肪酸、酯、脂肪醇、含氮化合物及甘油。在這些產品的基礎上.還可以通過不同的化學方式生產出各種衍生產品:如用棕櫚油制造的肥皂經濟性較好.還能夠持久地保持香味;用棕櫚油制造的工業用合成潤滑劑具有良好的潤滑性、低溫流動性及抗氧化性:用棕櫚油生產洗滌產品,生產工藝簡單,去污效果好,而且既環保又經濟;用棕櫚油還可以生產涂料、塑料、增塑劑、穩定劑、表面 活性劑等[5]。.油棕副產品的利用現狀
棕櫚樹通常2—3 年開始結果。8—15 年進入旺產期.到18-20 年后開始老化,產量降低,這個時候通常需要砍掉重植。一棵油棕樹的商業性生產可保持25 年。在這25 年中,一棵油棕樹因正常生長砍下的樹葉.結果的果穗。以及生產棕油產生的果實殘渣就是一個非常龐大的數字。這些纖維副產品若利用好就是可以帶來經濟效益的寶貝。若丟棄作廢棄物處理就會造成嚴重的環境污染。4.1果實殘渣與果穗
棕櫚油生產產生的果實殘渣與果穗都可以提取出大量的棕櫚絲。棕櫚絲是多種生活用品原材料,如麻繩、棕墊、麻袋以及棕絲刷等。棕櫚絲經過特殊工藝還可以加工成中密度纖維板。它是一種木質人造板.具有密度適中、尺寸穩定、力學性能好、接近于天然木材、可代替木材使用、應用范圍廣等優點。目前已成為世界上應用最廣的一種新型人造板材。4.2樹干、樹葉與空果殼
大量的實驗研究表明,科學家們已經研制出用油棕樹的樹干、樹葉與空果殼制成紙漿,并且由樹干與空果殼制成的紙板的各項主要強度指標均超過國家箱紙板優等品的技術指標。2009年,世界上第一家用油棕果殼為原料的制漿造紙廠在馬來西亞投入生產。該技術不僅減少對森林資源的破壞,也是變廢為寶的最好實例。4.3 油棕果柄
油棕果柄經過前處理加工.進入好氧堆肥環節進行生物資源利用,發酵后制成有機肥,摻混部分氮肥、磷肥和鉀肥后生產生物有機無機復混肥。實現油棕果榨油廠廢棄物資源化利用的目的。不僅果柄可做肥料.榨油剩下的果渣、采收的空果穗都可以制成生物有機肥。4.4 油棕殼
油棕殼可生產活性炭。這種活性炭的孔面積展開比一般的果殼活性炭要大將近2倍.其吸附能力也接近于其它果殼活性炭的2倍。4.5棕油可提煉生物柴油
生物柴油是典型的綠色能源.是優質石油柴油的代用品。在能源需求量日益增加.可用能源不斷減少的今天,大力發展可再生的生物柴油對經濟可持續發展、落實科學發展觀、推進能源替代、減輕環境壓力、控制城市大氣污染具有重要的戰略意義。生物柴油是以植物油、動物脂肪油或廢烹調油等作原料經交醋化反應獲得的脂肪酸單烷基醋類,即脂肪酸甲基醋。在美國,生物柴油的主要原料為大豆油.歐洲則主要使用菜籽油.而世界上其他地區大多使用棕擱油。油棕的單位面積產油量與其他油料作物對比高出多倍.確定了棕櫚油在未來能源市場的重要地位[5]。5.我國油棕發展
5.1 國內棕櫚油市場需求巨大
據海關統計數據顯示,我國棕櫚油進口量:2001年212.0萬噸,2002年266.0萬噸,2003年335.3萬噸,2004年385.1萬噸,2005年435.O萬噸,2006年508萬噸,2007年560萬噸,2008年620萬噸,占全國植物油脂消費的比例分別為11.1l%,13.02%,15.03%,15.08%,16.96%,17.20%,18.1%,24.8%。據專家預計,到2030年我國棕櫚油進口總量將達至U1700萬噸。同時,由于世界化石能源資源日漸減少,而對能源需求迅速增長,生物柴油等替代能源將有巨大的發展空間,因此對原料油脂的需求巨大。5.2國內發展油棕的資源條件 5.21較好的自然環境條件
我國熱帶地區自然環境條件較好。其中,海南和云南西雙版納等熱帶地區,氣溫較高(年均氣溫約22℃或以上,常年無霜)、光照充足(年日照時數1700~2600tJ'時)、雨量充沛(年雨量海南1500一--2500毫米,西雙版納約1200--一1500毫米)、土壤比較肥沃,但雨量分布不均,(海南)時有臺風影響但范圍有限。盡管冬季低溫、春季干旱,但水熱同季,在一定程度上彌補了水熱資源不足。因此,我國海南島大部和云南西雙版納部分地區是比較適宜油棕種植的地區之一[10]。據初步估計,這些區域有幾十萬公頃土地可以利用。5.22 豐富的社會資源條件
在我國,除了有充足的農村勞動力資源之外,還有雄厚的科技資源、先進的信息服務能力、大量的資金資源和農業農村優惠政策資源可以利用。
5.23 有一定的產業基礎
在上世紀60年代初我國開始了油棕科學研究,從事相關科學研究的單位主要有中國熱帶農業科學院、廣東省華僑管理局和農墾科技部門等。主要研究領域涉及油棕選育種、油棕適應性栽培和油棕豐產栽培等,并取得一批科研成果:基本摸清了油棕生態適應性,提出了海南發展油棕初步規劃,開展DXP雜交育種并初選出試種品種,發展了豐產栽培技術等,其中有4項科研成果獲得了獎勵。這些科研工作積累為我國油棕產業發展打下了一定科技基礎[8]。6.小結與展望
現今社會.科技與工業飛速發展,支持發展的能源卻日趨減少.由能源引發的國內國際矛盾也日漸增多。在世界能源供應結構里,煤炭、石油與天然氣等不可再生能源占絕大部分.新能源和可再生能源開發不足.這不僅造成環境污染等一系列問題.也嚴重制約社會與科技的發展。按目前的消耗量,專家預測石油、天然氣最多只能維持不到半個世紀,煤炭也只能維持大約2個世紀。而目前的消耗量還在持續增長.所以不管是哪一種常規能源結構,人類面臨的能源危機都日趨嚴重。開發一種可再生、綠色無污染、可持續發展的新型能源。成為了全球科學研究人員共同努力的目標。油棕近乎完美的可利用率.決定了它在未來能源市場中將占據不可撼動的重要地位。
參考文獻:
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第二篇:現代教育技術應用與研究
現代教育技術應用與研究
【摘 要】隨著現代信息技術的發展及其在學校教學領域中的廣泛應用,中小學“校校通”工程的全面實施,借助信息資源進行教學已經成為教育改革的一個重要方向。它對于改變學生的學習方式和教師的教學方式,培養學生的創新精神和實踐能力,提高學生的信息素養都具有十分重要的作用。
【關鍵詞】信息技術、多媒體、教育
根據IDC國際數據公司發表的預測報告,中國信息技術支出一直以每年25%的速度增長,中國加入世界貿易組織將使這一增長幅度持續數年。到2010年,中國可能成為全球第三大信息技術市場。目前我國政府對現代教育技術十分的重視,而且這其中有相當大一部分投入到了教育事業當中,其結果勢必會對中國傳統的教育模式產生大的影響。
一、現代教育技術在遠程教育方面的應用
早在二十世紀八十年代,鄧小平就開創了我國遠程教育的先河,在他的直接領導下創建了“電視大學”,“電視大學”是通過播放錄像帶或看電視的方式來傳授知識,這樣做的好處就是使每一個學生都可以接受到全國著名的教師的講課,在當時的時期可以說“電視大學”對我國的教育事業起到了一個相當重要的作用。
作為現代來說,“電視大學”的教學模式就顯得有點局限性了。首先,現在知識更新的非常快,作為電視大學的錄象教材的錄制需要相當的時間,更新速度跟不上發展的要求。其次,缺乏師生之間的交流。學生只能單方的接受老師傳授的知識,如果存在問題,則無法與老師進行交流,這與老師是主導,學生是主體這一教育規律是相悖的。隨著技術的發展,很多問題都得到了解決,現在的遠程教育模式是通過國際互連網來實現的,一臺能上網的電腦加上一個攝像頭就可以解決問題,這樣無論學生在什么地方,只要在規定的時間內打開電腦,就可以聽著名學者的講課,當然如果有問題可以通過麥克風與學者教授進行交流,效果絲毫不遜于在現場聽課。目前有一部分學校已經開通了這樣的課程,我們就可以坐在家里上大學了。
現代教育技術在遠程教育方面的應用,使我們對地域性的要求大為降低,節約了大量的往返于學校于本人所在地之間所耗費的時間和費用,這樣無論我們身在何處,都可以從容的進行學習。
二、現代教育技術在教師辦公方面的應用
1、實現無紙化辦公
過去老師的備課都是寫到備課本上的,需要耗費大量的紙張,而且時間久了以后需要很大的空間去存放這些備課本,非常的不方便。如今老師們都改用微機辦公,備課都是通過微機來完成的,省去了準備備課本的麻煩,對于過去的備課可以非常方便的進行整理,不完善的地方可以隨時進行修改,而且可以在備課中插入各種各樣的圖片、聲音等元素,既美觀又實用。
2、資源共享,便于交流經驗。
現代的教育技術在教師辦公方面最大的好處就是資源共享,便于交流經驗。每一個老師在教學方面都有自己優勢的一方面,把自己的這些優秀的備課、經驗放到網絡上,一是可以讓大家把好的東西拿過來直接使用,大大提高工作效率;二是存在不足的方面大家提出來一共同解決,共同交流思想和經驗,對老師們的業務水平的提高大有好處。
三、現代教育技術在教學方面的應用
應該說教育最重要的一項就是教學了,其它的各個方面都是為教學作準備。所以現代教育技術最重要的應用就是在教學上了。現在多媒體技術已經比較成熟了,每一個學校都有一定數量的多媒體教室。在多媒體教室上課的好處是所有的視頻、音頻、圖像、文字信息都可以被學生非常直觀地看到和聽到。從視覺到聽覺都對學生產生了一定的刺激,能夠激發學生學習的興趣,對于需要掌握的知識的掌握程度要比傳統的教育方式要好得多。例如:在上化學課時,需要做很多的試驗,讓學生觀察現象。對于宏觀的現象比如燃燒、發光等現象學生可以很明顯的觀察到,可對于一些微觀上的現象,比如離子的運動,學生只能通過現象來判斷出離子是在運動的,并不能直觀地觀察到粒子的運動。那么我們通過多媒體技術就可以很輕松的完成這一點,老師可以通過Authorware、Flash等軟件制作出離子運動的課件,效果也非常的生動,學生在上完課后對于對于離子運動會在頭腦中有一個比較形象的認識,不用說掌握起來肯定效果很好。
但是不可否認,現代教育技術雖然有著不可比擬的優越性及良好的發展前景,但是作為一個新生事物在它發展的初期必然會存在一些問題。
一、普及困難
現代教育的基礎要有足夠的資金來購置先進的設備。我國地域遼闊,各地的經濟發展狀況各不相同,這就使得現代教育的普及存在一定的困難,即使是在同一個地區也會存在差異,這些地方的現代教育設施不完善,由于不完善使得現有的設施
不能很好的與教學實踐相接合,從而不能完全發揮出現代教育的優勢。比如說,老師們都使用微機制作多媒體課件,但是學校卻沒有多媒體教室,那么老師課件制作的再好也無法應用于實踐。
二、教師的業務能力有待提高
現代教育技術的應用離不開計算機和網絡,而我國在這一方面的起步比較晚,所以上個世紀七十年代以前出生的教師對于計算機和網絡可以說就沒有接觸過,而這一部分教師卻又是教育戰線的骨干力量,所以這一部分教師在多媒體技術上的空白在很大程度上制約了現代教育技術的普及。現代化的教育設施有了,可是擺在我們面前卻又不會使用,這確實是一件很令人尷尬的事情。
三、多媒體資料不完備
多媒體資料的不完備在很大程度上也制約著現代教育技術的應用,即使老師們都會運用現代手段來進行教學,可是一個多媒體課件的制作需要幾個星期甚至幾個月的時間來完成,老師們根本沒有這么大的精力來做這件事,如果每一個學科都有配套的多媒體光盤,那么老師們負擔將會大大減輕,但遺憾的是目前我國的多媒體資料庫還不完善,只是某一個學科或者某一學科的某一部分有配套的資料。
雖然現代教育技術在教育上的應用存在一些不足,還有相當一部分教師抱怨自己學校設備不完善,還不如用自己的老一套,致使很多現代化的設施閑置,但是現代的技術應用到教育上代替過去傳統的教學方式,是時代發展的必然趨勢。那么我們應如何面對現在的現狀呢?
一、加大普及的力度,充分利用好現有的現代化教育教學設施
對于普及這一方面我們只能是結合本地的實際情況來進行,要想一下就達到多高的標準是不現實的,這需要一個很長的過程。那么在普及的過程當中我們就要充分利用好現有的現代化教育教學設施。首先,老師們要充分發揮自己的聰明才智,在條件不具備時,自己創造條件,盡可能多的利用學校的現有設備;其次,要加強自身的學習,提高自身素質,為將來打好基礎。
二、完善多媒體資料庫
我們應該充分利用網絡的優勢,各盡所能,為我們的多媒體資料庫增磚添瓦,使之不斷完善。這樣我們的老師在面對現代化教育教學時代的到來時,就不會顯得無所適從,不知該從何開始了。
總之,隨著社會的發展與進步,再加上我們自身的努力,現代化的教育教學技術離我們不會太遠了。
第三篇:工作崗位研究原理與應用
工作分析理論與應用復習資料
第一章
一、與工作分析相關的概念P1
1、任務
2、職責
3、崗位
4、工作
5、職業
二、工作分析的原則P2
1、系統原則
2、能級原則
3、標準化原則
4、最優化原則
三、工作分析的內容P2
1、工作職責恩熙
2、工作流程分析
3、工作權限分析
4、工作關系分析
5、工作環境條件分析
6、認職資格條件分析
四、工作分析的意義P5
1、使人力資源規劃更為準確
2、使工作職責更為明確
3、使工作設計更為合理
4、使人員招聘更為順暢
5、使薪酬體系更為公平
6、使績效考核更為客觀
7、使員工培訓更為有效
第二章
一、傳統工作分析方法P16—30
1、面談法
2、問卷法
3、關鍵事件法
4、觀察法
5、工作日志法
6、主管人員分析法
7、資料分析法
7、能力要求法
二、運用面談法需要注意的問題P16-17
1、面談法的成功關鍵在于面談者之間的坦誠與信任。
2、為了提高面談的效率必須與主管領導密切配合,找出最了解工作內容和最能客觀描述自己職責的員工。
3、面談的場地環境要適合面談。
4、必須盡快和被詢問者建立融僑的感情溝通和交流。
5、面談之前應擬定一份詳細的提問提綱。
6、在面談中應把握好提問的技巧。
7、如果被詢問者的工作職責比較多,應要求他將各種職責分別列出,并按重要程度進行順序排列。
8、面談結束以后要將收集到的信息資料請任職者及其主管瀏覽核對一遍。
三、問卷法的含義P17 問卷法是讓有關人員以書面形式回答有關工作崗位問題的工作分析方法。
四、問卷法的優缺點P18 優點:
1、可以在短時間收集眾多崗位信息資料,不像面談法那樣費時費力。
2、可在生產和工作時間之外填寫,不影響工作。
3、調查范圍廣,可用于多種目的、多種用途的工作分析。
4、相對而言,它更適用于收集管理崗位的信息。缺點:
1、問卷編制的技術要求較高,其設計難度較大,成本費用較高。
2、不同任職者因對問卷中同樣問題理解的差異會產生信息資料的偏差。
3、問卷的回收率通常偏低
4、只適宜于有文字理解能力并有一定書面表達能力的人群。
五、問卷法的設計一般有3種形式:開放式、封閉式、混合式 P18
六、在設計問卷時,應注意以下幾點:P19
1、要根據工作分析的目的確定需要獲取的崗位信息,將要收集的信息轉換為問卷中的具體問題。
2、問題應由針對性,語言應清晰、簡潔、易懂,必要時可附加說明。
3、問卷的具體項目可根據需要進行調整,內容可簡可繁。
4、易于回答的問題放在前面,而難以回答的開放式問題放在后面。
5、問題的排列要有一定邏輯次序。
6、采用不同形式提問,有助于引起回答者的興趣。
七、選擇取得關鍵法的方法:
1、工作會議
2、訪談
3、調查問卷P24-25
八、觀察法的含義P26 觀察法是指工作分析人員之間到工作現場,針對特定對象的作業活動進行觀察,收集、記錄有關工作信息,并進行分析和歸納總結的方法。
九、任務清單分析系統的優點(簡答)P35
1、信息可靠性較高
2、可有效獲得工作職責、工作內容、工作關系和勞動強度等方面的信息。
3、所需費用較少。
4、難度較小,容易被任職者所接受。
5、可操作性強。
十、海氏計劃的核心是關于崗位的性質和范圍的信息主要包括以下5個方面(簡答)P40
1、該職務對于組織的適合程度。
2、關于輔助機構的一般組成。
3、工作所需的技術性知識、管理性知識和人際關系知識的一般性質。
4、解決問題所需了解的特性。
5、在解決問題和進行工作時,所受的控制以及擁有的自由度。
十一、工作要素法涉及的工作要素包括如下5類:知識、技能、能力、工作習慣、個性特點P42
十二、工作分析問卷收集的6種信息P47
1、信息來源
2、心理過程
3、工作輸出
4、與其他人的聯系
5、工作背景
6、其他工作特征
第三章
一、工作分析的目的主要有以下幾項P51
1、對各種特定的工作進行如實的描述,正確認識這些工作。
2、編制或修訂工作說明書
3、對工作進行設計或再設計
4、明確崗位資格要求,制定招聘標準和招聘測試方案
5、制定有關工作任職者的培訓計劃,提高培訓的針對性和培訓的效果。
6、明確工作任務、職責、權利及其相關工作的關系,減少相互推諉的想象。
7、進行工作評價,平衡薪酬待遇,實現公平,公正。
8、對工作績效進行評價,提高評價的客觀性、公正性等。
二、工作分析系統的選擇應慎重,主要應考慮以下幾種因素(簡答)P52
1、工作的結構性
2、產業的類型
3、工作結果和過程特征
4、企業價值觀
5、研究的對象
三、工作分析所需信息的主要類型有以下幾種P58
1、工作活動
2、機器設備
3、工作條件
4、對任職者的要求
四、工作信息的收集者P60
1、工作分析專家
2、工作任職者
3、工作任職者的上級主管
第四章
一、工作描述的含義P73 工作描述是指用書面形式對組織中各類崗位的工作性質、工作任務、工作職責與工作環境等所做的統一要求。
二、工作描述的基本內容P75
1、工作識別
2、工作編號
3、工作概要
4、工作關系
5、工作職責
6、工作條件
7、工作環境
三、工作規范與工作描述的關系P82
1、從編制的直接目的看,工作描述是以“工作”為中心對崗位進行全面、系統、深入的說明,為工作評價、工作分類提供依據。而工作規范是在崗位說明的基礎上,接受什么樣的人員才能勝任本崗位 工作,以便為企業職工的招聘、培訓、考核、選拔、任用提供依據。
2、從其內容涉及的范圍來看,工作描述的內容十分廣泛,包括對崗位各有關事項的性質、特征、程序、方法的說明,而工作規范的內容較為簡單,主要涉及對崗位人員任職資格條件的要求。
四、工作說明書編寫中存在的問題P92
1、對工作說明書的內容結構認識不清
2、對工作職責界定不清
3、工作說明書的編寫存在很大的隨意性和盲目性
4、工作說明書內容零亂、不成體系
五、編寫工作說明的一般準則P95
1、確定工作說明書的內容
2、選擇工作說明書的格式
3、界定崗位
4、使用專業詞匯
5、使用規范文字
6、使用正確的表達方式
7、使用統一的格式
8、多層次、多角度審核把關
第五章
一、崗位設置的原則P109
1、最低崗位數量原則
2、有效配合原則
3、關系協調原則
4、有效管理寬度原則
5、經濟化、科學化、合理化和系統化原則
二、定編定員的原則P111
1、工作效率原則
2、科學性原則
3、合理性原則
4、崗位、人員比例關系協調原則
三、定編定員的方法P113
1、按工作效率定編定員
2、按設備定編定員
3、按崗位定編定員
4、按比例定編定員
5、按組織機構、職責范圍和業務分工定編定員
四、崗位設置表可分為企業崗位設置總表和部門崗位設置表兩種形式。P115
五、企業崗位設置總表的格式如下:P115
1、崗位編號
2、崗位部門
3、崗位名稱
六、編制崗位標準的目的:P119 編制崗位標準是為規范企業各級人員的崗位設置和要求,為員工上崗工作和企業選用人才提供依據,促進企業人力資源管理制度的健全和完善。
七、崗位標準的編寫程序P119
1、調查訪談
2、制定崗位標準編寫規范
3、組織編寫崗位標準
4、審核崗位標準
5、崗位標準的實施
6、崗位標準的修訂
第六章
一、工作設計是指為了有效地達到組織目標與滿足個人需要而進行的工作內容、工作職能和工作關系的設計。P132
二、工作設計分為兩類,一是對企業中新設置的工作崗位進行設計;二是對已經存在的缺乏激勵效應的工作進行重新設計,也稱工作設計。P132
三、工作設計的基本原則:P133
1、效率原則
2、工作生活質量原則
3、系統化設計原則
四、工作設計的一般步驟:P135
1、需求分析
2、可行性分析
3、評估工作特征
4、制定工作設計方案
五、雙因素理論中保健因素包括哪些?P141
1、公司政策
2、管理措施
3、監督
4、人際關系
5、物質工作條件
6、工資
7、福利
六、雙因素理論中激勵因素包括哪些?P141
1、成就
2、賞識
3、具有挑戰性
4、增加的工作責任
5、成長和發展的機會
七、赫茲伯格認為滿足員工心理成長需求,既可以使員工有成就感,又可以激勵員工提高勞動生產率,于是,他提出了工作豐富化的建議。P143
八、工作擴大化是指增加員工工作任務的橫向多樣性的另一種早期努力。P151
九、知識型員工的特點:P155
1、自主意識強
2、注重自我價值的實現
3、藐視行政權力
4、流動性大
十、知識型員工工作設計的一般思路156
1、個體成長
2、工作自主程度
3、業務成就
4、薪酬福利
第七章
一、工作評價是通過一定的方法來確定企業內部工作與工作之間的相對價值。P162
二、工作評價的特點P162
1、工作評價的中心是“事”不是“人”
2、工作評價是對企業各類崗位的相對價值進行衡量的過程
3、工作評價是對性質相同崗位的評判
4、工作評價需要運用多種科學的理論和方法
三、工作評價的作用與功能P163 作用:
1、以量值表現崗位的特征
2、比較崗位價值的大小
3、為企業崗位歸級、分類奠定基礎 功能:
1、以事定崗
2、以崗定責
3、以責定權
4、以責定酬
四、工作評價的步驟P165
1、崗位分類
2、收集崗位信息
3、成立工作評價小組 4選擇評價方法
5、確定評價要素
6、確定評價標準
7、試點
8、全面實施
9、提交工作評價報告
10、總結
五、工作崗位的主要影響因素P167
1、工作責任
2、工作技能
3、勞動強度
4、工作環境
六、評價指標的確定(了解)P167
1、工作責任
2、工作技能
3、勞動強度
4、工作環境
5、社會心理因素
七、分類法是在工作分析的基礎上,采用一定的科學方法,按崗位的工作性質、特征、難易程度、工作責任大小和人員必備的資格條件,對企業全部崗位所進行的多層次劃分。P185
八、評分法的操作步驟P189
1、確定評價要素及其權重
2、確定評價項目
3、賦予各評價要素點數
4、制定要素分級標準
5、進行工作評價
6、劃分崗級
九、評分法的優缺點P191 優點:其科學性、客觀性、準確性及由此所帶來的相對公平性
缺點:工作評價系統的設計比較困難,專業性強,工作量大,較為費時費力。
十、因素比較法的基本做法:選定崗位的主要影響因素,然后將工資額合理分解,使之與各影響因素相匹配,最后再根據工資數額的多寡缺點崗位的高低。P101
十一、海氏工作評價系統把崗位的影響要素主要劃分為3種:技術知識、管理訣竅、人際技能P193
第八章
一、崗位分析是指在工作分析的基礎上,采用一定的科學方法,按崗位的工作性質、特征、繁簡難易程度、工作責任大小和人員必須具備的資格條件,對全部崗位所進行的多層次劃分。P217
二、企業崗位分類與公務員職位分類的區別P217
1、研究對象不同
2、實施性質不同
3、實施范圍不同
4、實施的難度不同
三、崗位分類的作用P218
1、崗位分類是人力資源管理科學化的重要基礎
2、崗位分類是人力資源管理規范化的基本前提
3、崗位分類是組織設計科學化、系統化的主要手段
4、崗位分類是組織良好運行的重要保障
四、崗位分類的原則P219
1、客觀性原則
2、結構合理原則
3、差別適度原則
4、動態調整原則
五、崗位縱向分類的實施步驟:P229
1、選取合適的評價要素
2、確定評價要素的等級劃分
3、確定各評價要素的權重
4、確定評價要素不同等級的點數
5、進行評價計分
6、根據評價結果劃分崗級
7、統一崗級
第九章
一、人力資源規劃是指根據組織發展戰略、組織目標及組織內外環境的變化,預測未來的組織任務和環境對組織的要求,以及為完成這些任務和滿足這些要求而提供人力資源的過程。P240
二、人力資源供給預測是指對組織中現有的工作和人員配置的情況進行了解,掌握組織中現有工作崗位的數量、類型、目前的績效情況、員工所具備的工作技能和提升的潛力、工作崗位對人員的要求以及目前工作人員與工作崗位的適應情況,掌握組織在未來某一時間內可能的人力資源供應情況。P241
三、工作分析在員工招聘中的作用:P245
1、通過工作分析,明確組織招聘崗位所需承擔的崗位職責和工作任務,為招聘者和應聘者提供有關工作的詳細信息。
2、通過工作分析,明確應聘者需要具備的素質水平,為招聘者提供可行的應聘資格背景信息,有助于應聘者的資料篩選
3、通過工作分析,為招聘面試者提供在選拔過程中需要測試應聘者的工作技能資料,組織有效的面試,選拔合格的應聘人員
四、關鍵勝任能力的內容P250
1、技術技能
2、認知能力
3、工作風格
4、人際技能
五、選拔的方法P252
1、面試
2、證明材料與履歷核實
3、業務知識測試
4、認知能力測試
5、身體能力測試
6、工作樣本測試
六、能崗匹配包含兩個方面的含義:一是指某個人的能力完全能勝任該崗位的要求,即所謂人得其職;二是指崗位所要求的能力這個人完全具備,即所謂職得其人。P255
能崗匹配原理的要點
第十章
一、工作分析與員工培訓的關系P267
1、工作分析有利于員工培訓需求的確定
2、工作分析是設計員工培訓方案的基礎
二、培訓需求分析是以工作任務的分析為基礎。P270
三、培訓法案設計的原則P273
1、明確培訓目標
2、了解受訓者情況
3、知識性與趣味性相結合
4、注重實際體驗
5、考慮個體差異
6、反饋
四、培訓方案設計的方式P274
1、課堂培訓
2、專題講座
3、學徒式培訓
4、角色扮演法
5、案例研究法
6、頭腦風暴法
五、管理者對經過培訓的員工的感受如何:P286
1、反饋
2、學習
3、行為
4、結果
第十一章
一、績效管理的意義主要表現為以下幾點:P288
1、改進管理效率,提高工作質量
2、幫助員工改進工作,謀求發展
3、為制定激勵措施提供客觀依據
4、為員工培訓提供明確方向
二、工作分析與績效管理的關系P289
1、工作描述是影響績效的最直接因素
2、崗位特點決定了績效評估方式
3、對工作描述是設定績效指標的基礎
三、績效管理中經常存在的問題主要內容如下:P291
1、缺乏明確的績效標準
2、極小標準不合理
3、績效標準可衡量性差
4、評價者失誤
5、消極溝通
6、使用多重標準
7、評價指標權重不合理
8、評價周期安排不當
四、確定關鍵業績指標體系的原則:P294
1、關鍵性原則
2、可控性原則
3、注重行為原則
第十二章
一、影響薪酬的內在因素P309
1、權力和責任
2、技術和訓練
3、工作時間
4、工作危險性
5、福利及優惠
二、工作分析與薪酬體系設計P311
1、工作分析
2、工作評價
3、薪酬調查
4、薪酬定位
5、薪酬結構設計
三、薪酬調查重在解決薪酬的對外競爭力問題,即企業在確定薪酬水平時,需要參考勞動力市場的薪酬水平。P324
第四篇:有機硅的應用與研究
有機硅材料的研究進展
The silicone materials research progress
摘要:綜述了國內外有機硅材料的制備、應用等方面的研究進展。介紹了有機硅材料在灌封,LED封裝方面的用途并展望了有機硅材料的研究進展及發展趨勢。
關鍵詞:有機硅灌封LED封裝
Abstract: Aspects of the preparation, application of silicone materials at home and abroad.Silicone materials in potting, LED packaging, prospects silicone materials research progress and trends.Key words: SiliconePottingLED packaging1、有機硅在灌封方面的應用
從交聯機理的角度可把有機硅灌封材料分為縮合型和加成型兩種。縮合型有機硅灌封料系以端羥基聚二有機基硅氧烷為基礎聚合物,多官能硅烷或硅氧烷為交聯劑,在催 化劑作用下,室溫下遇濕氣或混勻即可發生縮合反應,形成網絡狀彈性體。固化過程中有水、二氧化碳、甲醇和乙醇等小分子化合物放出。加成型有機硅灌封料是司貝爾氫硅化反應在硅橡膠硫化中的一個重要發展與應用。其原理是由含乙烯基的硅氧烷與含Si-H鍵硅氧烷,在第八族過 渡金屬化合物 如(Pt)催化下 進 行 氫硅化加成反應,形成新的Si-C 鍵使線型硅氧烷交聯成為網絡結構。加成型有機硅灌封材料在固化過程中無小分子產生,收縮率小,工藝適應性好,生產效率高。加成型有機硅灌封材料自出現以來,發展很快,有取代縮合型有機硅灌封材料的趨勢。
1.1加成型液體灌封硅橡膠
加成型硅橡膠灌封料是以含乙烯基的聚二甲基硅氧烷作為基礎聚合物,低分子質量的含氫硅油作為交聯劑,在鉑系催化劑作用下交聯成網狀結構[1]。它與傳統的縮合型灌封硅橡膠相 比,硫化過程沒有小分子的副產物產生,交聯結構易控制,硫化產品收縮率小;產品工藝性能優越,既可在常溫下硫化,又可在加熱條件下硫化,并且可以深層快速硫化;產品加工工藝性能佳,粘度低、流動性好,能澆注;可用泵送和靜態混合,具有工藝簡化、快捷,高效節能的優點,因此被公認為是極有發展前途的電子工業用新型封裝材料。
化工采用低粘度的乙烯基硅油和低含氫硅油,以高純石英粉為填料,以鉑絡合物為 催化劑,制備雙組分加成型液體灌封硅橡膠,通過改變石英粉的用量、含氫硅油的含氫量、硅氫與乙烯基的摩爾比得到不同交聯密度的硅橡膠,通過對交聯結構的設計,優化加成型液體灌封硅橡膠的性能,得到優良的力學性能和電性能。XHG 8310液體灌封硅橡膠的拉伸強度為2.44MPa邵爾A 硬度為47 度斷裂伸長率為136% 撕裂強度為3.88kN/m體積電阻率為
149.4×10Ω.cm 相對介電常數為3.1損耗因數為0.0011電氣強度為21.5MV/m 熱導率為
-6-10.4W/(m..k)熱膨脹系數為2.4×10K 阻燃等級為94 V-0 級其力學性、能電性能、熱性能及
工藝性能接近國外同類產品。
1.2導熱有機硅灌封硅橡膠
傳統導熱材料多為金屬和金屬氧化物及其它非金屬材料如(石墨、炭 黑、ALN、SiC 等)。隨著科學技術的進步和工業生產的發展,許多特殊場合如航空、航天和電子電氣領域對導熱材料提出了新的要求,希望材料具有優良的綜合性能、既能夠為電子元器件提供安全
可靠的散熱途徑,又能起到絕緣和減振作用,導熱橡膠正好滿足了這一要求,導熱硅橡膠是其中典型的代表[2]。普通硅橡膠的導熱性能較差,熱導率通常只有0.2W/m.k左右;加入導熱填料可提高硅橡膠的導熱性能。常用的導熱填料有金屬粉末(如 Al、Ag、Cu等)、金屬氧化物(如Al2O3、MgO、BeO等)、金屬氮化物(如SiN、AlN、BN 等)及非金屬材 料(如SiC、石墨炭黑等)。同金屬粉末相比,金屬氧化物,金屬氮化物的導熱性雖然較 差但能保證硅橡膠具有良好的電絕緣性能金屬氧化物中Al2O3是最常用的導熱填料金屬氮 化物中是最常用的導熱填料這些導熱填料;各有優缺點,金屬以及非金屬填料具有較好的導熱性和導電性,而其化合物則具有較高的電絕緣性。填料的熱導率不僅與材料本身有關,而 且與導熱填料的粒徑分布、形態、界面接觸、分子內部的結合程度等密切相關。一般而言,纖維狀或箔片狀的導熱填料的導熱效果更好。
2、LED封裝用有機硅材料
人類自跨入21世紀以來, 能源問題日益嚴重, 我國能源形勢也非常嚴峻。節約能源與開發新能源同等重要;而節約能源則更經濟、更環保, 應放在首位。當前, 照明約占世界總能耗的20%左右。若用能耗低、壽命長、安全、環保的光源取代低效率、高耗電量的傳統光源, 無疑將帶來一場世界性的照明革命, 對我國的可持續發展更具有戰略意義。
超高亮度的發光二極管(LED)消耗的電能僅是傳統光源的1/ 10, 具有不使用嚴重污染環境的汞、體積小、壽命長等優點, 首先進入工業設備、儀器儀表、交通信號燈、汽車、背光源等特種照明領域[3]。隨著超高亮度LED性能的改進, 功率型LED有望取代白熾燈等照明光源成為第四代照明光源。
功率型LED器件使用的封裝材料要求折射功率型LED器件使用的封裝材料要求折射率高于115(25 ℃)、透光率不低于98%(波長400~800 nm, 樣品厚度1 mm)。目前, 普通LED的封裝材料主要是雙酚A型透明環氧樹脂。隨著白光LED的發展, 尤其是基于紫外光的白光LED的發展, 需要外層封裝材料在保持可見光區高透明性的同時能夠對紫外光有較高的吸收率, 以防止紫外光的泄漏;另外, 封裝材料還需具有較強的抗紫外光老化能力[3-4]。環氧樹脂長期使用后, 在LED芯片發射的紫外光照射下會不可避免地發生黃變現象, 導致其透光率下降,降低LED器件的亮度。另外, 環氧樹脂的熱阻高達250~300 ℃/ W, 散熱不良會導致芯片結點溫度迅速上升, 從而加速器件光衰, 甚至會因為迅速熱膨脹所產生的應力造成開路而失效。因此, 隨著LED研發的飛速發展, 對封裝材料的要求也越來越高, 環氧樹脂已不能完全滿足LED的封裝要求。本文主要介紹了近年來有機硅在LED封裝材料中的應用進展。
2.1 有機硅改性環氧樹脂LED封裝材料
采用有機硅改性環氧樹脂作封裝材料, 可提高封裝材料的韌性和耐冷熱性, 降低其收縮率和熱膨脹系數。最直接的方法是先制備有機硅改性環氧樹脂, 然后硫化成型獲得LED封裝材料。D1A1Haitko等人用4-乙烯基環氧己烷在硫酸銠催化下與三(二甲基硅氧基)苯基硅烷、二(二甲基硅氧基)二苯基硅烷、1,7-(二甲基硅氧基)四甲基二硅氧烷(乙烯基雙封頭)在濃硫酸催化下開環聚合, 獲得乙烯基硅油;然后按比例加入含氫硅油、鉑催化劑和感光劑, 混合均勻后用可見光或紫外光照射215~20min即可固化完全, 獲得性能較好的LED封裝材料[27]。
用乙烯基硅樹脂和乙烯基硅油的共混物與含氫硅油通過硅氫加成工藝硫化, 能發揮硅樹脂和硅橡膠各自的優點, 獲得高性能LED封裝材料。M1Yoshitsugu等人用這種方法獲得的LED封裝材料的折射率1154、透光率85%~100%、邵爾A硬度45~95 度、拉伸強度118 MPa, 在150℃下加熱100h表面才出現裂紋[27]。
如上所述, 有機硅LED封裝材料在制備過程中一般需要采用鉑催化劑, 而常用鉑催化劑放置一段時間后會變黃, 繼續使用將影響LED封裝材料的透光率。為了克服這一缺點, K1 To2moko等人開發了一種不易變色的用有機硅氧烷作配體的鉑催化劑, 即1,3-二甲1,3-二苯基-1,3-二乙烯基硅氧烷鉑配合物,用這種催化劑催化加成型硅橡膠的硫化成型, 可獲得折射率高于1150, 透光率92%~100%的LED封裝材料[29]。
3總結:
有機硅材料具有耐冷熱沖擊、耐紫外線射、無色透明等優點, 是白光功率型LED的理想封裝材料, 受到科研工作者的廣泛關注。隨著研究的深入, 一定能在不同領域尋求到有機硅的用途。
有機硅產業是一個蓬勃發展的行業,在機遇和挑戰面前,國內各公司科研院校當以提升自己研發生產能力,加強交流協助,深入基礎理論研究,共同迎接 21世紀有機硅燦爛的明天。
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第五篇:中國古代共振研究與應用
中國古代共振研究與應用
粟 新 華
(邵陽學院物理系, 湖南邵陽 422000)摘要:介紹了中國古代共振現象與共振實驗,指出共振效應在中國古代的應用.關鍵詞:《墨子》;張華;沈括;鐘;弦;泉;共振
中圖分類號:N09:O42 文獻標識碼:E 令人震駭的共振現象
唐段成式在《西陽雜組》指出:“蜀將軍皇甫直,別音律,擊陶器能知時月。好彈琵琶,元和中,嘗造一調,乘涼臨水池彈之,本黃鐘而聲入蕤賓,因更弦再三奏之,聲猶蕤賓也。直甚惑,不悅,自意為不祥。隔日,又奏于池上,聲如故。試彈于他處,則黃鐘也。直因調蕤賓,夜復鳴彈于池上,覺近岸波動,有物激水如魚躍。及下弦則沒矣。直遂集客,車水竭池,窮池索之。數日,泥下丈余得鐵一片,乃方響蕤賓鐵也。”[1] 關于共振現象,古籍中記載最多的是鐘不扣自鳴。如 《宣室志》:“開元中,清江郡叟常牧牛于郡南田間??得一鐘??是日辰時,不擊忽自
[2] 鳴,聲極震響。清江之人俱而驚嘆。”
《太平廣記》:“永建時,殿上鐘自鳴,帝甚憂之。公卿莫能解,乃問英。英曰:‘蜀岷山崩,母崩故子鳴,非圣朝災也。’”[3]“魏時,殿前鐘忽大鳴,震駭省署。華曰:‘此蜀銅山崩,故鐘鳴應之也。’蜀尋上事,果云銅山崩,時日皆如華言。”[4] 《淵鑒類函》:“天中記云,漢武帝時,未央宮前殿鐘無故自鳴,三日三夜不止。詔問太史,待詔王朔,朔言恐有兵.更問東方朔,朔曰,臣聞銅者山之子,山者銅之母,以陰陽氣
[5]類。言之子母相感,山恐有崩弛者,故鐘先鳴。”“西河有鐘,在水中晦朔輒鳴,聲響悲[6]《激,羈客聞而凄愴。”冊府元龜》:“天寶十載六月乙亥,中書奏昨日辰時,大同殿前鐘樓[7][8]上鐘自鳴。”《天中記》:“光化三年冬,武德殿前鐘聲忽嘶嗄。道州鐘吼躍入江。”《廣古今五行記》:“陜州黃河有銅鐘,水大水小常自浮出,每昧朔陰雨之日輒鳴,聲響悲亮,行[9]客聞之莫不愴然.”聞過則喜
《池北偶談》:“康熙戊申六月十七日戌刻,山東、江南、浙江諸省同時地大震??.又天鼓鳴,(指的是風聲、雨聲、雷聲、潮水泛濫的吼聲、山潰的崩塌聲、地殼的爆裂聲等)[10] 鐘鼓自鳴.”《三岡識略》:“寧波府新建慶云樓,中懸巨鐘.五月初四夜不叩自鳴,百勝嘩言寇至,郡守設醮以禳之.(按,明隆慶時,燕河營真武廟鐘自鳴.又平陰縣有鐘,不叩自鳴.后亦無他異).”[11]
除鐘以外,古籍中記載的還有鈴、盤、磬等金屬品有時也不扣自鳴:
“元和中,翰林院有鈴,夜中文書人,則引之以代傳呼.長守中河北用兵,鈴輒自鳴,與軍中息耗相 應,聲急則軍事急,聲緩則軍事緩.”[12]
“晉中朝,有人畜銅澡盤,晨夕恒鳴如人扣.乃問張華,華曰:‘此盤與洛鐘宮商相應,宮有朝暮撞鐘,故聲相應耳.可錯令輕,則韻乖鳴自止也.’如言后不復鳴.”[13] “洛陽有僧,房中磬子日夜輒自鳴,僧以為怪,懼而成疾.求術士百方禁之,終不能已.曹紹夔素與僧善,乃笑曰:‘明日設盛饌,余與為除之.’僧雖不信,紹夔言異或有效,乃力置饌以待.紹夔食訖,出懷中錯,鑢磬數處而去,其聲遂絕.僧問其所以,紹夔曰:‘此磬與鐘律合,故擊彼應此.’僧大喜,其疾便愈.”[14] 1 上述所有摘錄,均屬于固體共振的內容.在古代多數人看來,這些現象似乎有一種不可理喻的神秘感,它令人覺得不安.但仔細分析不難看出,作者的本意不在于宣傳共振的神秘,而在于證實共振是一種物理現象,即由某一固體的振動能通過空氣引起另一具有固有頻率的固體器物的振動.事實上,上述攀英、張華(232-300)等已對共振作出了合理解釋,他們深暗共振機制,巧妙地應用共振原理和避免因共振而產生的干擾.翰林院鈴輒自鳴,說明鈴的固有頻率與軍中某一器具(如軍號、銅鼓)的振動頻率相對應,軍情急,則銅鼓急,鈴聲緊.軍情緩,則銅鼓緩,鈴聲慢.鈴的緩急預兆著軍中情況的好壞.如果想消除那些純粹因巧合而產生的共振的干擾,只要改變被干擾器具的固有頻率就可實現.上述澡盤、磬等與鐘律合,將其鑿掉一都分,即可避免因共振而帶來的煩惱.皇甫直的琵琶突然走調,這使他感到吃驚和不解.但豐富的音律知識使他一直保持著清晰和科學的頭腦:先是異地彈奏,以確定問題發生的地點;然后異弦彈奏,以便找出產生該問題的原因.當近岸水面波動時,就斷定池中有物相應.其實驗方法如此科學,不能不說他已是一位振動學研究的專家.就連記載此事的段成式等,均不是等常之輩.因鐵片在泥下丈余深處與琵琶弦聲相應而產生共振,幷激發近岸波動,從能量角度看,這是不可能的,但他們深信不疑幷予以記錄,說明他們相信其原理正確.妙趣橫生的共振實驗
世上最早記載共振實驗的文章,當數《莊子·雜篇·徐無鬼》,是書指出:“于是為之調瑟,廢一于堂,廢一于室,鼓宮宮動,鼓角角動,音律同矣.夫改調一弦,于五音無當也,鼓之,二十五弦皆動.”[15] 這個實驗發現了兩種現象,一種是基音與基音之間的共振,另一種是基音與泛音之間的共振,后一種現象在一般情況下較難察覺.到了宋代,有關共振現象的研究也就更加深入了.沈括(1031—1095)曾經提到:“予友人家有一琵琶,置之虛室,以笛管色奏雙調,琵琶弦輒有聲應之,奏他調則不應,寶之以為異物.殊不知此乃常理.二十八調但有聲者即應;若遍二十八調而不應,則是逸調聲也.”[16] 他還指出:“琴瑟弦皆有應聲:宮弦則應少宮,商弦即應少商,其余皆隔四相應.今曲中有聲者,須依此用之.”[17] 為了在實踐中掌握和調整弦調的聲律關系,沈括還設計了一個非常巧妙的實驗:“欲知其應者,先調諸弦令聲和,乃剪紙人加弦上,鼓其應弦,則紙人躍,他弦即不動.聲律高不茍同,雖在他琴鼓之,應弦亦震,此之謂正聲.”[18]
此外,周密也進行過類似研究:“琴間指以一與四、二與五、三與六、四與七相應.今凡動第一弦,則第四弦自然而動,試以羽毛輕纖之物,果然,此氣之自然相感動之妙.”[19] 由此可見,沈括與周密的實驗研究,分別發現了共振發生在振數比為1/2(宮與少宮,商與少商),2/3(隔四相生)等處.同樣的實驗研究方法,意大利達芬·奇在十五世紀進行,牛津諾布爾和皮戈特在十七世紀進行.他們的研究比沈括(1031—1095)、周密(1232—1298)要晚幾百年.為了觀察共振現象,古人還制做了一種叫“噴水魚洗”的演示儀器:
“古州城外河街,有陳順昌者,以錢二千向苗人購一古銅鍋,重十余斤.貯冷水于中,摩其兩耳,即發聲如風琴,如廬笙,如吹牛角.其聲嘹亮,可聞里余.鍋中冷水即起細沫如沸
[20]水,濺跳甚高,水面四圍成八角形,中心不動.”
這就是“噴水魚洗”,它始于漢代,大多類似洗盆,盆底刻魚,盆沿有兩耳.摩其兩耳,盆體發聲,盆內的水因受盆體激蕩而跳躍,水珠濺跳高度可達幾十厘米.魚洗的噴水原理是:當用兩手同時磨擦魚洗兩耳時,激勵源的振動帶動洗壁振動,激振波在均勻媒質中傳播,并在邊界處反射,反射波與激振波相互疊加,最后形成適應特定邊界條件的穩定駐波.此時媒質中各質元以同一頻率、不同的恒定振幅振動.在振動波腹處,水的 2 激勵最為強烈,水濺出洗外.事實上,魚洗就像一只倒置的鐘,其振動與鐘的振動相似,屬于板振動范圍.國外最早研究板振動,直到十八世紀下半葉開始,比我國要晚二千年.除“噴水魚洗”外,我國還有一種叫做“傳聲筒”的裝置:
“傳聲筒者,截竹筒兩枚,空其兩端,各以一面用皮紙冒之,膠封甚固.兩筒紙面相向,取長數丈之細線穿過之.使兩人各執一筒,一人屬口于此筒之空面,一人屬耳于彼筒之空面,[21]相去數丈,屬口者隨意言語,屬耳者聽之了了,他人不聞也.” 這種裝置,今名“土電話”,它的工作原理是:人對著話筒講話,聲音從話筒經細線傳給聽筒,使受話人接收發話人的聲音.裝置中的話筒、聽筒均為同鳴箱,對聲音起放大作用,它們與下面即將提到的“甕聽”、“地聽”相似.共振效應的神奇運用
“令陶者為罌,容四十斗以上,固(順)之以薄“古法以薄
為矢服,臥則以為枕,取其中虛,附地枕之,數里內有人馬聲,則皆聞之,蓋虛能納聲也.”[26]著革,置井中,使聰耳者伏罌而聽之,審知穴之所在,鑿穴迎之.”[22] 這是記載在《 墨子》中的一段話,它描述了戰國時,墨家運用共振效應偵察敵情的事情.這種設置,由于壇口蒙皮,其壇腔形成共振腔,可產生“交混回響”.當敵人打隧道的聲音通過泥土沙石傳給壇壁時,壇內空氣振動引起壇口蒙皮振動,這就容易為人所察覺.《墨子》一書中多次介紹了這種偵敵方法,且壇的放置位置、方法、數量、壇口蒙閉材料均根據實際需要而有所變化.宋代曾公亮(999-1079)也曾使用壇子偵探敵情.原理一樣但使用方法略不同:
“甕聽,用七石甕,覆于地道中,擇耳聰人坐聽于甕下,以防城中鑿地道迎我.”[23] “地聽,于城中八方,穴地如井,各深二丈,勿及泉,令聽事聰審者,以新甕自覆于井處,則鑿地迎之,用熏灼法.”[24] 此外,曾公亮還介紹了另外一種利用固體傳聲和共鳴進行戰爭偵察的方法:“選聰耳少睡者,令臥枕空胡鹿,其胡鹿必以野豬皮為之,凡人馬行在三十里以外,東西南北皆響聞.”[25] 類似上述偵敵方法,沈括在《夢溪筆談》中也有記載:“古法以牛革為矢服,臥則以為枕,取其中虛,附地枕之,數里內有人馬聲,則皆聞之,蓋虛能納聲也.”[26] 共振效應不只是運用于軍事,在其他方面的運用也毫不遜色和含糊.如《酉陽雜俎》:“譙郡有功曹澗.天統初,濟南來府君出譙郡.時功曹請河崔公恕,弱冠有令德,于時春夏積旱,送別千余人,至此澗上,眾渴甚思水,升直萬錢矣,來公有思水色.恕獨見一青鳥于澗中乍
[27]飛乍止,怪而就焉.鳥起,見一石,方五六寸,以鞭撥之,清泉涌出.”這話聽起來好象十分謊謬,但細細思索則不無道理.一個小石子,內部又是空的,用鞭有節奏地撥弄它時,極有可能發生共振,把泉水激出石外.這種情形就象用手磨擦魚洗使其噴水一樣.除擊鞭引水,還有以聲引水的.《小知錄》就舉出許多例子:“‘樂音泉’,強村樂音泉,唱浪淘沙曲,即得一杯.??‘咄泉’,壽州咄泉,大叫則大涌,小叫則小涌.‘撫掌泉’,昭明讀書撫掌泉,聞拍掌聲則溢.‘喜客來’,大茅峰喜客來泉,客至則出.‘笑泉’,無為州笑
[28]泉,聞笑聲則沸.‘衛泉’,西寧衛泉,客至則溢.”此外,清陸蕃在《粵西偶記》還記載泗洲城有“罵泉”,游客們想飲此泉之水,只要給牧童幾文錢,牧童們則對著泉眼破口大罵,片刻間就有泉水涌出.上述是運用共振原理取水、娛樂.下面舉一些運用共鳴現象預測氣候、禍福的例子.“昆
[29]明池刻玉石為魚,每至雷雨常鳴吼,尾皆動.漢世祭之以祈雨,往往有驗.”這是預測氣候,其間雜以迷信成份.又如:“‘石鼓’,冀縣有天鼓山,山有石如鼓.河鼓星搖動,則石鼓鳴,鳴則秦土有殃.”[30]這是預測禍福.長期的生活經驗告訴人們:雷雨風暴時,鐘不扣自鳴;潮漲潮落時,鐘不扣自吼;地震來臨,鐘無故悲鳴;敵寇入侵,鐘鼓應和.難怪古代人一聽 3 到這種鐘聲,總覺凄愴和不安.關于共振效應的應用,實際上本文第一、二部分有所涉及,其他例子也不再枚舉.本文收束前,順便提一下何良俊《語林》中所講的一個故事:“太常缺黃鐘,鑄不能成,李嗣真居崇山里,疑土中有之,弗得其所.道上逢一車,有鐸聲甚歷.嗣真曰,宮聲也.市以歸,振于
[31]空地,若有應者,掘之得鐘.”這個故事有點玄乎,不可置信.但如果鐘也懸在空中,“以鐸引鐘”就有可能,所以,以共振現象尋找相應之物的方法未必不可取.參考文獻
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(三)·卷二十三·術解第二十[M].上海:上海古籍出版社, 1983.13
Investigation and application of Resonance in ancient China
SU Xin-hua(Shaoyang Teachers’College , Shaoyang Hunan, 422000)
Abstract: The resonant phenomenon and experiments in ancient China are presented in this paper, and the application of the resonant effect are also introduced.Key words: Mozi;Zhanghua;Shenkuo;Bell;String ;Resenace 5