可再生与可持续能源篇（上）

作者简介：欧阳钟灿，理论物理学家，1968年毕业于清华大学自动化系，1984年获得博士学位，1997年当选中国科学院院士，2003年当选第三世界科学院院士。担任中国博士后科学基金会理事会副理事长，北京市科协常务理事，中国物理学会常务理事、液晶物理分会会长，国际刊物International Journal of Modern Physics B，Journal of Computational and Theoretical Nan science， SoftMaterial以及 Electronic Communication of Liquid Crystals的编委。他在软凝聚态物理、统计物理等领域作出了多项贡献， 在国际著名刊物发表论文100多篇，出版英文专著l部 Geometric Method in the Elastic Theory in Liquid crystal Phases （合著），并将其扩增为中文版《生物膜泡曲面弹性理论》。

一 、21世纪物理学必须面对能源和气候问题

21世纪: 物理学从“大科学”向“小科学遍地开花”转变；

半导体的发明促成人类进入信息技术（IT）时代；

人类期待的能源无虞原子能时代没有到来，反而面临能源短缺与气候变暖；

研究经费向可再生能源、可持续能源的研究倾斜。

无论从哪个角度看，20世纪都是物理学带动世界科学技术大发展的时代。内燃机、电气化、无线电、飞机是20世纪前十年世界技术进步的象征，它们都是基于19世纪物理学基础研究的成就，如统计物理与热力学、麦克斯韦尔的电磁场理论、流体力学等发展起来的。它们大大地解放了人类的生产力，提高了人类的生活水平，因此，列宁给人类的理想社会--共产主义下了一个著名的定义：“苏维埃加电气化”。

20世纪初期，物理学的两大发现，普朗克的量子论与爱因斯坦提出的相对论更是为人类向自然索取提供了无限可能性，爱因斯坦的质能关系E=mc²，使我们懂得一火柴盒的铀释放的能量可以抵过好几列火车的煤。……