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　　正如考古學(xué)家用新、舊石器來劃分人類史前史的兩個階段，今天我們可以用兩種化學(xué)元素的交替來形容正在發(fā)生的材料革命。
　　
　　20世紀(jì)的最后幾十年是硅的時代，迎面而來的，則是碳材料的時代。21世紀(jì)，碳元素所主導(dǎo)的新興材料體系正在顯示出更大的發(fā)展?jié)摿�和更加富有挑�?zhàn)性的工業(yè)影響力。如果以全球氣候變化和碳的關(guān)系去思考，低碳所代表的已經(jīng)不僅僅是一種物理化學(xué)過程，其深意影響到人類社會的方面，甚至到了決定人類自身命運的高度。
　　
　　今年11月，我國首架擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的碳纖維輕型運動飛機“紅嘴鷗”，在珠海航空產(chǎn)業(yè)園下線，這款飛機凈重只有280公斤。在千米左右的低空空域，從珠海飛向武漢、三亞、長沙等城市，只需加上80升97號或98號汽油，輕松飛行四五個小時即可到達(dá)。在近日上海舉辦的工業(yè)博覽會上，也展出了國產(chǎn)的碳纖維復(fù)合材料樣車�？湛�320、380，波音787均大量采用碳纖維復(fù)合材料作為航空器內(nèi)部的結(jié)構(gòu)材料，來實現(xiàn)飛行器自身的減重，相應(yīng)的可減少飛行過程中的油耗，實現(xiàn)更加綠色的飛行。
　　
　　以高端飛機的發(fā)動機為例，今天以航空煤油驅(qū)動的飛機不論是渦噴還是渦扇發(fā)動機，都將面臨以太陽能和其他清潔能源為代表的電動或磁驅(qū)動航空器的挑戰(zhàn)，正如今天的汽車引擎正在被新型電機取代一樣。支撐主流飛機發(fā)動機的關(guān)鍵材料必然轉(zhuǎn)向新一代的結(jié)構(gòu)材料體系。正在到來的新一代光伏材料，也是以碳基有機光電材料如薄膜材料，利用量子效應(yīng)來提高能量轉(zhuǎn)換效率的。
　　
　　喧嘩總歸是一時，科學(xué)創(chuàng)新才是長久的。碳纖維已經(jīng)開始在航空、汽車等領(lǐng)域取代鋼鐵。更有趣的是，航空器與地面汽車采用的碳纖維復(fù)合材料，盡管出于成本上的考慮，成分和加工處理工藝會略有差異，但基本的工藝流程是完全一致的。這就意味著，今天生產(chǎn)各種用途的碳纖維復(fù)合材料的企業(yè)，都可以具備生產(chǎn)低空航空器相關(guān)部件的能力。隨著中國國內(nèi)空域管理改革的深入，中國成為世界低空航空器的生產(chǎn)和消費大國指日可待。
　　
　　還有必要指出的是，碳納米管的應(yīng)用也是非常值得關(guān)注和投入的。以目前大量使用的觸摸屏為例，現(xiàn)在主流的觸摸屏采用稀土元素作為表面膜材料，而采用碳納米管的制備薄膜也表現(xiàn)出了良好的應(yīng)用潛力。至于其他碳結(jié)構(gòu)在量子通信上的潛力則更加激動人心。
　　
　　從工業(yè)能力的角度看，與碳元素相關(guān)的工業(yè)集群也正在孕育和成長中。美國加州的硅谷作為人類高科技企業(yè)集群的象征，曾經(jīng)在過去30年中，對全球科技產(chǎn)生了巨大的影響。我們有理由去建設(shè)新興的碳谷，作為21世紀(jì)的科技新地標(biāo)。