我国近期干的这件轰动世界的大事,老师家长该如何讲给孩子听?

    小编知道，各位父母这几天肯定被这么一条新闻刷了屏:我国发射了国际上首颗量子科学实验卫星“墨子号”!

　　教师们看了新闻后肯定和小编相同，一群乌鸦从头顶飞过。这说的是啥啊? 这卫星上天干啥?发射它对咱们有啥影响?

　　可是，大人都难以看懂的高科技，要是小孩问起来:父母，“墨子号”卫星是啥啊?我想许多家长登时就会傻眼，闪烁其词地答复一句:本来我也不太懂。

　　这么为难的局面，家长们不必忧虑!小编今日教你怎么通知孩子“墨子号”科学实验卫星是啥。

　　我国首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空

　　8月16日1时40分，我国在酒泉卫星发射基地用长征二号丁运载火箭成功地将国际首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空。

　　这将使我国在国际上完结卫星和地上之间的量子通讯，完结我国信息安全和信息技能水平的跨越式提高。

　　现在，国际上还没有一个国家将量子科学实验卫星送入空间，我国初次发送榜首颗量子科学实验卫星，充满了崎岖和艰险，可是经过科学家们和技能人员的共同努力依旧完结这项工程，让我国跻身国际量子通讯技能的前列。

　　这么给孩子讲量子卫星，清晰又明晰

　　1.“墨子号”榜首个上天

　　

　　我国是国际上榜首个发射量子科学实验卫星的国家，“墨子号”也是国际榜首个被发送到太空的量子科学实验卫星，这么国际“双榜首”的声誉，教师可以很骄傲地给孩子说咱们国家对量子空间范畴的科学研讨又抢先了国际各国一步。

　　2. “墨子号”姓名的来历

　　

　　许多人看到“墨子号”这个姓名十分猎奇，为啥叫做“墨子号”呢?

　　难不成跟墨学创始人墨子有啥关系？但他一个古代思想家，哲学家难不成还会和科技会拉上啥关系呀?

　　不必怀疑，您猜对了，这个墨子即是墨学创始人墨子呦～

　　本来本来，墨子居然早在战国时期就在《墨经》中提出了“光沿直线传达”的道理呢！看看他老人家是怎么说的吧！“景到，在午有端；与景长，说在端。光之人照苦射，下者之人也高，高者之人也下。在远近有端与于光,故景内库也。”

　　敬重的墨子先生不只在战国时代就提出了光是沿直线传达的观念，并且呢，并且还设计了小孔成像实验。

　　

　　这回的量子卫星之所以以墨子命名，恰是由于我国科学家以为，他超前的思想奠定了光通讯、量子通讯的根底。就像国外有伽利略卫星，开普勒望远镜相同，以我国古代巨大科学家先贤的姓名来命名全球首颗量子卫星，将提高我国的文明自傲。

　　看来，咱们国家的科学家真是用心良苦啊!

　　3.“量子卫星”中的“量子”究竟是怎么回事？

　　

　　在电视上咱们都看见过火箭带着一串火尾巴冲上天边，然后卫星脱离火箭旋即在蔚蓝星空外，一圈一圈地旋转。可是，卫星上天后究竟干些啥，咱们却一无所知，更别说给孩子讲讲这方面的常识了。这回“量子卫星”中的“量子”究竟是怎么回事呢？

　　这说来就杂乱了——在物理王国里，量子理论是一个百岁的“鬼魂”，爱因斯坦也曾被它的“怪异”所困惑。

　　在量子国际中，一个物体可以一起处在多个方位，一只猫可以处在“死”和“活”的叠加状态上；所有物体都具有“波粒二象性”，既是粒子也是波；两个处于“羁绊态”的粒子，即便相距悠远也具有“心电感应”，一个发作改动，另一个会瞬时发作相应改动……

　　是不是觉得很玄乎，难以想象呢。没错，即是这么奇特！

　　说了这么多，那么“量子”究竟该怎么界说呢？本来，本来国际上可以弄明白不行捉摸的量子究竟为何物的人没有几个，所以给孩子讲量子的时候可以这么说:量子即是一个物理量中不行接连的切割的最小最小的单元，比方“光的量子”即是光的单位。量子是构成物质的根本单元，是能量的最根本带着者，不行再切割。比方，光子是光能量的最小单元，不存在“半个光子”，同理，也不存在“半个氢原子”“半个水分子”等等。

　　恰是由于量子具有这些不一样于宏观物理国际的美妙特性，才构成了量子通讯安全的柱石。在量子保密通讯中，由于量子的不行切割、不行克隆和测不准的特性，所以一旦存在偷听就必定会被发送者发觉并躲避。

　　4.我国为啥要发射量子卫星?

　　我国科学家们为了发射这颗卫星真的是阅历了许多苦难，可谓是起早贪黑，不辞辛劳呀!

　　他们利用已有的地理观测台站，在云南丽江、新疆乌鲁木齐、青海德令哈、河北兴隆建设了量子通讯地上站。而量子隐形传态实验需求从地上向卫星发射光子，为了防止大气湍流的影响，空间量子隐形传态实验站建在了海拔5100米的西藏阿里。

　　五千多米的西藏高原呢，小编一想到，就登时觉得呼吸难受，有立刻缺氧晕过去的感受。

　　可是，科学家们还要持续完结六合互动。这可不是一件简略的事啊，几乎比登天还难!

　　量子卫星的一个明显特色是要对德令哈与丽江，或德令哈与乌鲁木齐两个光学地上站一起完结对准，星上的光轴与地上望远镜光轴要严格对准，用一个形象的比方即是针尖对麦芒。

　　这颗卫星在人们的头顶以约8公里/秒的速度奔驰，地上观测站每次只能持续盯梢几分钟。为了让穿越大气层后光子的“针尖”仍能对上接收站的“麦芒”，为了确保量子卫星与地上接收站间超高精度地瞄准、捕获和盯梢信息，科研人员从2012年起就做了各种实验，包含用热气球来模仿空间探测器的振荡、随机移动和高度改动，用行进的车辆上装载的转盘来模仿卫星的奔驰而过。

　　看得小编我心好累呀，国家费了这么大的手笔花和这么多的心力究竟是为啥呢?

　　当下咱们信息的传输主要是靠光纤来完结，可是带着量子信息的光子在光纤中跟着传输间隔的增长，损耗越来越大。量子的信息带着者光子在光纤传达一百公里以后大概只有1‰的信号可以抵达最终的接收站，而光子穿过整个大气层后却可以保留80%左右的信息。

　　并且当今社会，信息的海量传达背面也充满着信息走漏的风险。而量子科学则为信息安全供给了“终极兵器”。传统的信息安全都是依赖于杂乱的算法，只需核算才能满足强壮，再杂乱的保密算法都可以被破解。量子通讯能做到肯定安全，是由量子本身的特性所决议的，核算才能再强也破解不了，因而它是革命性的，可从根本上，永久性处理信息安全问题。

　　不说不知道，说了吓一跳呀!

　　这么看来，我国的这颗量子卫星是不得不发射呀!

　　5.“墨子号”上天究竟干些啥?

　　现在，“墨子号”科学实验卫星发射进入太空的主要使命是完结四大实验使命——星地高速量子密钥分发实验，广域量子通讯网络实验，星地量子羁绊分发实验，地星量子隐形传态实验。

　　这个是专业的说法，用简略的话总结即是: “墨子号”的使命是验证量子力学的有用性，和开展通讯和加密技能。

　　量子理论诞生已有了百年，可是对于量子理论的查验一向都是在实验室里不断地被重复进行。量子理论真的有物理学家说的那么奥秘诡谲吗?“墨子号”科学实验卫星发射上天后，将会一一地查验，回答这些相似的疑问。这即是“墨子号”的榜首个使命。

　　一向说“墨子号”科学实验卫星可以给信息加密，维护信息的安全性，那它究竟是怎么个加密法呢?且听小编渐渐道来：

　　

　　

　　

　　

　　6.量子卫星将来怎么影响咱们的日子

　　许多家长都以为“墨子号”科学实验卫星的发射仅仅一个球体飞上了天，就像一个氢气球不小心从手里滑开，飞走了相同。本来并不是家长们所想的那样，“墨子号”科学实验卫星的发射将在将来改动咱们的日子。

　　

　　“5年左右许多机要部分开端用，10年左右金融业、银行等大组织开端使用，15年的时刻或许走进千家万户。到时，每个人的家里、手机上或许都会有一个量子加密芯片，银行转款、电子账户等的涉密操作，都不必忧虑被盗用或许进犯。”领导研发量子科学实验卫星的潘建伟给出了这么一个量子通讯技能遍及的“时刻表”。

　　这么看来，将来量子通讯的使用前景应该会包括国防、金融、政务、科学研讨等范畴，它的使用进程也会像电话手机的遍及进程相同，将逐步进行，渐渐改动咱们日子的方方面面。

　　7.卫星的研发绝非一蹴即至

　　科学之路虽然在世人看起来是光鲜亮丽的，本来它是一条十分崎岖的路。

　　2001年，31岁的潘建伟从欧洲回国，在中科大组建了量子信息实验室。2003年，当大多数人仍致力于在实验室内部的原理性演示时，潘建伟和搭档们现已萌生了“六合一体化”量子通讯网的初步设想，“量子科学实验卫星”恰是这个设想中的要害节点。

　　“工欲善其事，必先利其器”。环绕这一前景目标，潘建伟团队开端了十余年的技能堆集。他带领团队在自由空间量子密钥分发、量子羁绊分发和量子隐形传态实验等方面不断获得国际抢先的打破性效果。

　　2005年，潘建伟团队在国际上榜首次完结13公里自由空间量子通讯实验，证明光子穿透大气层后，其量子态可以有用坚持，然后验证了星地量子通讯的可行性。

　　随后，他们又不断发明“传奇”：16公里自由空间量子隐形传态、百公里级自由空间量子通讯、星地量子通讯的全方位地上验证实验……为星地量子通讯打下了坚实根底。

　　经过十多年的开展，我国在量子通讯范畴已成为名副本来的国际劲旅。而这十多年间，从设想、攻关、立项到打破，人类历史上榜首颗量子通讯卫星终成实际。

　　各位父母，孩子的科学认识需求这么培育！

　　潘建伟曾在欧洲留学时遇到一个80多岁的老太太读过他在《天然》杂志上刊发的一篇文章，并对量子信息，量子态形象传输十分感爱好。他十分感动，一个80多岁的老太太居然一向坚持着对科学的猎奇和热心，这真实难能可贵。后来，他在海德堡大学做手术时，也碰见一位护士知道他是研讨量子科学的专家以后，自动恳求他解说一些科学常识。

　　在国外，一个80多岁的老太太和一位作业辛苦繁忙的护士可以对科学坚持爱好的心，更何况是咱们正在生长孩子，祖国的花朵呢?

　　所以，对孩子做科学认识培育迫在眉睫!

　　那么接下来咱们就一起来看看怎么培育孩子的科普常识吧!

　　启示探究，培育孩子调查考虑的才能

　　为啥牛顿能经过调查苹果落地，然后发现“万有引力”？由于这类科学家一般都长于调查和考虑，然后发现许多古怪的天然景象和规则。

　　看似每个孩子都会调查，但调查不一样于看到，而是要看到需求看到的东西。不只要训练孩子调查的敏锐度，更培育孩子从怎么调查单个物体或景象特征，到怎么调查几个景象的共同特征，最终怎么把自个的调查与已有的调查验产生新的联系。

　　分类归纳，教孩子多角度多维度看问题

　　经过调查，孩子们发现每种事物都有特色，但这时孩子的思想仍是单向思想。在学习动物习性的常识时，孩子们经过测验来验证自个调查总结出来不一样动物的共性特色。教师带孩子们去发现不一样动物的共性，对不一样品种动物进行分类，帮孩子们树立分类归纳思想。

　　斗胆猜测，培育孩子猜测不知道的才能

　　若干年前，谁也不知道大轮船能在水面飘起来，谁也不知道，飞机插上羽翼就能邀游蓝天，科学起源于猜测，应鼓舞孩子们进行猜测，发明性地思想。

　　在看似漫无边际的猜测和猜测中，孩子们不只增长了才智，提高了爱好，也迈出成为科学家的榜首步。

　　判别推理，帮孩子养成谨慎的思想习惯

　　一般，科学家不只具有敏锐的调查才能，依据已知猜测不知道的才能，还具有谨慎的考虑力，长于判别推理。科学理念一般都不是教师直接通知孩子，孩子们就像一个个“小科学家”，经过实验、与课件互动，对科学景象进行调查、判别和推理，养成科学思想的好习惯。

　　实习生 | 瞿六琴

　　责任编辑| 赵天骄

　　依据我国新闻网文章《揭秘全球首颗量子卫星：将来将怎么改动国际》，我国教学报文章《“墨子”开启星际首航——全球首颗量子卫星揭秘》，微信大众号果壳网文章《墨子号成功上天!对于量子通讯卫星，你需求知道这5件事》，微信大众号宁海卓越教学文章《美式讲堂怎么培育孩子的科学思想》归纳收拾。图片来历:中科院之声