资源物理学

资源物理学的研究起源于20世纪70年代的所谓石油危机，一些日本人认为，石油即将枯竭，必须尽快开发能替代石油的能源。为了开发新能源，日本投入了巨大财政预算，开展了对核能和太阳能利用的研究。然而，有些物理学家则认为： 石油在短期内不会枯竭，问题在于因过多地使用石油而使污染日趋严重； 由于核能利用装置的建设和运行需要大量石油，所以石油枯竭时核能也无法利用； 太阳能发电也要靠石油才能实现。为了研究上述问题，日本物理学家槌田敦从1976年起开始用物理学的方法研究资源和能源问题，他认为物理学的方法在这里有效是因为资源和能源是一个熵的问题，即资源和能源一经使用，其熵就必定增大，从而变成了废热和废物。从这样的角度来考虑问题，就不应只讨论资源的枯竭，而且同时应该考虑废物废热的污染问题。然而，人们并没有充分认识到这一点，从前的资源研究者只着重研究资源的枯竭和与此有关的替代对策，而不关心资源使用后所产生的废热和废物； 而研究污染的学者只对废物和废热污染的实际情况进行调查研究，而不讨论资源问题。上述两种方法对不可再生资源是适用的，但地球上还存着可再生资源，只要使用条件得当，这种资源就不会枯竭和产生污染。为了阐明可再生资源的使用条件，槌田敦于1976年首先提出了“资源物理学” 这个术语，之后于1978年对这门学科作了较系统的阐述，1982年出版了 《资源物理学》，使资源物理学具备了雏形。槌田敦应用资源物理学的原理先后研究了地球热机、光合作用、生态循环、沙漠化问题； 日本其他一些学者研究了地球生命体系、城市废弃物，以及社会的变迁； 我国亦有学者应用资源物理学的工具研究了社会经济过程、资源生态经济系统。还有学者将熵概念引入资源物理学，使其有了一个简明直观的定量度量手段。总之，资源物理学作为一门新兴学科，尽管有许多理论需要不断丰富发展完善，但其已得到了广泛的关注和应用。