氢气的发现过程

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1952 年
11 月 1 日,美国“常春藤麦克”氢弹试验装置,在太平洋的埃内韦 塔克环礁上爆炸。该装置高 6 米,直径为 1.8 米,重达 65 吨,看 上去像个大暖瓶,爆炸威力达 1000 万吨 TNT 当量。相当于广岛 型原子弹的 500 倍。“常春藤麦克”体积比一辆载重汽车还大,它 必须装有笨重的制冷系统
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1953 年
8 月,苏联宣布氢弹试验成功,是第一个成功把氢弹实用化的国 家。
1954 年
美国的第一颗实用型氢弹在比基尼岛试验成功
1955 年
犹太裔意大利-美国物理学家埃米利奥·塞格雷和美国物理学家欧 文·张伯伦通过使用粒子加速器“Bevatron”发现了反质子,即反氢 的原子核。在此实验中还发现了反中子。 苏联萨哈罗夫留在萨罗夫主导研发并设计制造出苏联首枚百万吨 级氢弹,并成功试爆有史以来破坏力最大核武器——沙皇炸弹, 爆炸当量超过 5000 万吨。安德烈·德米特里耶维奇·萨哈罗夫被称 为苏联氢弹之父。
器),创下无人机飞行距离的记录 1 月,Daimler AG,36 部 Ballard Power Systems 的燃料电池巴士 实验巴士已经成功完成了一个在 11 个城市的三年的试运行。 氢治疗开始(效果至今是谜,不可轻易尝试): 日本医科大学太田成男教授采用浓度为 2%的氢气治疗动物脑缺 血的试验取得了成功,并且在《自然医学》杂志上发表,“氢气疗
氢气的发现过程
1671 年
爱尔兰化学家罗伯特·波义耳发现铁屑和稀释酸之间会发生反应, 并产生气体,也就是氢气。
1766 年
英国化学家亨利·卡文迪什同样利用金属和酸之间的反应,首次发 现氢气是一种独立的物质,并将其命名为“易燃气”。
1781 年
英国化学家亨利·卡文迪什发现该气体在燃烧后会生成水。故此, 卡文迪什一般被后世尊为氢元素的发现者。
R34 飞船首次不停站横跨大西洋
1925 年
发展出氢原子的量子力学描述,此后氢分子以及 H2+阳离子又因 为结构简单,而成为科学家在研究化学键本质时所用的重要对象。
1931 年
12 月,美国科学家哈罗德·尤里发现氢的同位素氘(dāo)
1932 年
哈罗德·尤里的研究小组发现重水,即含有氘的水
1934 年
由基直接反应是治疗炎症损伤的基础。
2002 年
冰岛一直致力于在 2050 年成为世界上第一个氢经济,其通过电 解产生氢气 2000 吨,主要用于生产对化肥的氨(NH3)
2003 年
在冰岛,第一个公共加氢站在雷克雅未克市开放于 2003 年。这 个加氢站服务戴姆勒 - 克莱斯勒公司建造的三个巴士,服务于雷 克雅未克市公共交通网。
2004 年
本田利用本田燃料电池堆开发了一种燃料电池摩托车。还有其他 几个单车例子和自行车例子使用了氢气燃料电池引擎。
2007 年
BMW Hydrogen 7,使用氢与汽油两用内燃机限量生产上市 (使用 氢燃料时最远行程为 200km)。 一个 Horizen 燃料电池的小型无人机(燃料电池为动力的无人飞行
2015 年
截至 2015 年,反氢是唯一被合成过的反物质原子 世界上第一个燃料电池船 HYDRA 使用了碱性燃料电池(AFC)系 统,用 6.5-kw 的输出。 冰岛一直致力于将其庞大的捕鱼船队使用的燃料电池提供辅助动 力,并最终提供船上的主要动力。
2016 年
1 月,英国爱丁堡大学科学家利用钻石对顶砧制造出某种极端高 压状态,从而生成“第五状态氢”,即氢的固体金属状态。这种状 态的氢通常存在于大型行星或太阳内核之中,分子分离成单原子, 电子的行为特征像金属电子一样。 1 月 6 日,朝鲜宣称成功试爆氢弹(存疑,联合国五大常任理事国 外,唯一宣称制作出氢弹的国家) 9 月,中国扬子江汽车集团实验生产线首次下线一台常温常压氢
欧内斯特·卢瑟福(新西兰物理学家,原子核物理学之父)、马克·奥 利芬特和保罗·哈特克则在 1934 年首次制备出氚(chuān)
1937 年
兴登堡号空难: 5 月 6 日,兴登堡号飞船所使用的仍然是氢气,飞船准备降落于 新泽西州时,在半空中起火焚烧并坠毁,造成 36 人死亡。整个
事故经电视直播,且全程被拍摄下来。人们最早认为是泄漏的氢 气爆炸造成了这场事故,但之后的调查却指出,是飞船镀铝的表 面布料被静电点燃引致起火。 此后,氢气在载人飞艇及气球填充上的应用已被较稳定的氦气所 完全取代 第一部氢冷汽轮发电机在俄亥俄州代顿投入使用,这种发电机以 氢气作为转子和定子的冷却剂。由于氢气的导热性极佳,所以至 今仍是最常用的发电机冷却剂。
1783 年
安托万-洛朗·德·拉瓦锡(法国贵族,著名化学家、生物学家,近代化学之父)和皮埃尔西蒙·拉普拉斯(法国著名天文学家和数学家)重复并证实了卡文迪什的实验。拉瓦锡为这 一 元 素 命 名 为 拉 丁 语 “Hydrogen”, 词 源 为 希 腊 文 中 的 “ 水 ” ( ὑδρο)和“ 创 造 者 ” ( γενής),意为“生成水的物质”,日文翻译为“水素”,即“生成水的元素” 雅克·沙尔发明了首个氢气球
1950 年
1 月,美国总统杜鲁门决定研制氢弹。氢弹的研究工作由匈牙利 籍犹太裔科学家爱德华·泰勒领导。爱德华·泰勒被称为美国氢弹之 父。
1951 年
5 月,氢弹原理试验准备工作就序,试验弹代号“乔治”,在太平洋上的 恩尼威托克岛试验场进行。极其笨重(达 62 吨)的试验装置放在 60 余米的钢架上,装置以液态氘作为核聚变原料,并有冷却系统使氘处于 极低温。试验证明爆炸威力大大超过原子弹
2010 年
在美国有超过 85 个加氢站
2014 年
氢治疗开始(“氢医学”仍然处于基础和临床研究阶段,不可轻易尝 试): 3 月,中国医疗保健国际交流促进会氢分子生物医学专业委员会 也宣布成立。
9 月 9 日,中国地质大学(武汉)可持续能源实验室开发的液态储氢 技术已经完成了实验室阶段的研究,正准备进行大规模中试和工 程化试验。 11 月 15 日,中国台湾目前在日月潭亦有燃料电池客船“希望之星 号”,为台湾燃料电池系统制造商“锡力科技”(YC synergy)所设计之 燃料电池与锂电池混合动力系统,正式完工并经过下水测试 12 月 15 日,一款氢燃料电池车丰田 Mirai 在日本
2008 年
本田 FCX Clarity,使用氢燃料电池,以出租车辆推出 2 月,波音公司的研究人员和在欧洲产业合作伙伴进行的飞行试 验,试飞了由燃料电池和轻型电池供电的载人飞机。
2009 年
美国海军研究实验室(NRL)的离子虎(Ion Tiger)利用氢为动 力的燃料电池,飞行了 23 小时 17 分钟
1990 年
国际实用温标(ITS-90)把氢在平衡态下的三相点温度定义为 13.8033 K,从而为开尔文温标定下了国际标准。
2001 年
氢治疗开始(效果至今是谜,不可轻易尝试): 法国潜水医学家证明,呼吸 8 个大气压高压氢气还可治疗肝曼森血吸虫 感染引起的炎症反应,首次证明氢气具有抗炎作用,并提出氢气与羟自
1975 年
氢治疗开始(效果至今是谜,不可轻易尝试): 当时,有人在《科学》杂志上发表论文,称连续呼吸 8 个大气压 97.5%氢气 14 天,高压氢气可以有效治疗动物皮肤恶性肿瘤,并 认为这是通过抗氧化作用而得到的效果。
1977 年
美国海军的导航科技 2 号卫星(NTS-2)搭载了首个镍氢电池。 国际太空站、2001 火星奥德赛号及火星全球探勘者号都配备了镍 氢电池。处于地球阴影部分的时候,哈勃太空望远镜也是由镍氢 电池供电的。这个电池在运作 19 年后(超过设计年期 13 年), 终于在 2009 年 5 月被更换下来。
1806 年
弗朗斯瓦·伊萨克·德·利瓦制造了第一部以氢氧混合物作为燃料的 内燃机──德利瓦引擎
1807 年
西班牙 Isaac de Rivas 制造了首辆氢内燃车。
1819 年
爱德华·丹尼尔·克拉克发明了氢气吹管
1838 年
由德国化学家克里斯提安·弗里德里希·尚班提出燃料电池的原理, 并刊登在当时著名的科学杂志 注意:燃料电池(英语:Fuel cell)是一种主要透过氧或其他氧化 剂进行氧化还原反应,把燃料中的化学能转换成电能的发电装置。 最常见的燃料为氢,其他燃料来源来自于任何的能分解出氢气的 碳氢化合物,例如天然气、醇、和甲烷等。
1957 年
5 月 15 日,英国拥有氢弹
1967 年
6 月 17 日,中国氢弹之父于敏率领的研制团队,中国氢弹试验成 功
1968 年
8 月,法国拥有氢弹
1970 年
当时发生第一次能源危机时,由 John Bockris 在美国通用汽车公 司 技 术 中 心 在 演 讲 所 创 造 新 名 词 : 氢 经 济 ( 英 文 : Hydrogen Economy)一词,主要为描绘未来氢气取代石油成为支撑全球经 济的主要能源后,整个氢能源生产、配送、贮存及使用的市场运 作体系。
1839 年
英国物理学家威廉·葛洛夫制作了首个燃料电池。
1852 年
亨利·吉法尔发明了首个以氢气提供升力的载人飞艇。
1855 年
英国医生合信编写《博物新编》时,把元素名翻译为“轻气”,意 旨“最轻的气体”,成为今天中文“氢”字的来源。
1898 年
苏格兰化学家詹姆斯·杜瓦用再生冷却法及他所发明的真空保温 瓶,首次制成液氢
能储存公车泰歌号,该实验车几乎已经达成商业运行能力,其科 技突破在于采用一种化学吸收剂将液态氢吸收混和其中,之后再 用催化剂还原释放,解决了氢能危险或高成本的储
1899 年
詹姆斯·杜瓦制成固体氢
1900 年
德国的斐迪南·冯·齐柏林伯爵大力推广氢气载人飞艇运输工具,其所设计的飞船称作齐柏林飞船开始首飞
1910 年
氢气载人飞船开始成为常规航班
1914 年
8 月,第一次世界大战之始已搭载 3 万 5 千多人,并无重大事故。 氢气飞船在战时被用于观测及轰炸。
1919 年
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