❶ 北京大学科维理天文与天体物理研究所的简介
科维理基金会是美国著名基金会,支持天文学、脑科学及纳米科学三大当代前沿基础科学的研究,并先后在国际著名学府出资支持建立了15个研究所,如美国加州大学圣巴巴拉分校科维理理论物理研究所,斯坦福大学科维理粒子天体物理和宇宙学研究所,芝加哥大学科维理宇宙物理研究所,麻省理工学院科维理天体物理与空间研究所以及英国剑桥大学科维理宇宙学研究所等。作为享誉世界的科维理研究所家族的一员,研究所采用与国际接轨的管理模式,具有相对独立的自主权。研究所将致力于成为中国和亚太地区一个国际一流的天文与天体物理研究中心,以国际最高水准推动基础科学研究在中国的发展,并成为连接正在迅速崛起的中国与发达国家科学界的一座桥梁。
科维理基金会由实业家弗莱德·科维理(Fred Kavli)出资设立,支持三个基础前沿领域,即天文学、脑科学和纳米科学的研究,其宗旨是“为人类福祉致力于推动基础科学的发展”。基金会已在美国和欧洲支持建立了10个科维理研究所,均设在国际知名大学,如斯坦福大学、哥伦比亚大学、加州理工学院、麻省理工学院、康内尔大学、芝加哥大学、耶鲁大学、加州大学圣巴巴拉分校、加州大学圣地亚哥分校。研究所均由世界级大师出任所长, 3位所长是诺贝尔奖得主, 其他几位所长也都是美国科学院院士、美国艺术与科学院院士、英国皇家学会院士等。基金会由一批眼界很高的科学家、校长组成, 如现任基金会执行主席戴维·奥斯顿(David Auston)美国科学院院士、工程院院士,加州理工学院荣誉校长Thomas E. Everhart,麻省理工学院荣誉校长Charles M. Vest等。
❷ 北京大学科维理天文与天体物理研究所的成立背景
天文学是基础科学充满机遇与挑战的交叉学科与前沿研究领域。北京大学天文及天体物理教学专和研究始于属20世纪60年代初期。半个世纪里为国家培养输送了大批优秀人才,其中许多成为国内外知名专家、学术骨干。此次科维理基金会在全球寻求合作伙伴,创建新的研究所,北京大学在与众多知名院校的竞争中脱颖而出。
“历史上,中国为科学和技术的进步做出了巨大的贡献。” 科维理基金会创始人、实业家弗莱德·科维理说。“我们欣喜地看到迅速发展中的中国科学事业对卓越的执著追求,并为我们能投身到其未来的发展中而感到高兴。我期待着北京科维理研究所为科学的发展做出重要贡献。”
❸ 北大物院天文系及转系问题
在北大实行元培计划以前,天文系(天文学专业)、技术物理系(物理学专业,其实就是核物理,另外还有一个后来划到化学与分子工程学院的应用化学专业)、物理系(物理学专业)、地球物理系(大气科学专业、地球物理学专业,后者后来划到了地球与空间科学学院)各专业都是单独招生的。后来在2001年的时候,北大把物理系、天文系、技术物理系的核物理、地球物理系的大气、独立设置的系级科研机构——重离子物理研究所整合在了一起,成立了物理学院。
在北大推广了元培计划以后,整个物理学院按照小元培的模式实行按照学院统一招生。但是到了2006年,美国Kavli基金会和北大签了协议,两者共同建了一个科维理天文与天体物理研究所。为了加强天文学科的教学研究,北大就把天文系又拿出来按照“天文学”单独招生。这就是为什么北大要把天文学单列的主要原因。
天文学是自然科学六大基础学科(数、理、化、天、地、生)之一,联合国教科文组织公布的学科分类里,天文学与天体物理成为七大基础学科之一(在前述六个基础上再加上一个逻辑学)。在欧洲中世纪大学中,天文学与语法学、修辞学、逻辑学、算术、几何、音乐一样,位居“七艺”之列。因此,天文学其实是一个十分古老,又十分重要的学科。
我国天文学的教学、研究主要依靠的是中国科学院(国家天文台、南京紫金山天文台、上海天文台等)和一些大学(南大、北大、中科大、北师大等)。规模与数理化等学科相比比较小,尤其是在本科人才培养方面。这是因为在计划经济时代,北大等理科强校主要是培养专门的科学家,毕业后要分配到相关教学科研岗位。而天文学教研岗位比较少,因此学科布点也不多。但是由于天文学的重要性和我国对于航天事业的重视,现在天文学有逐渐升温的趋势(北大天文学过去有降分录取有志愿者的政策,今年也取消了)。
天文学在漫长的发展过程中,与数学、物理学、化学、地质学、生物学等其他学科相互交融,形成了天体物理、天文地质学、天文生物学(研究外星人的)等多个学科。我国比较重视的是天体物理、天体测量与天体力学。这两个也是学位办规定的天文学一级学科下的两个二级学科。国内天文学实力最为雄厚的是南京大学,这两方面都很强。北大则偏重于天体物理。
天文学专业的课程与一般物理学专业的课程相差不多。其实本科学天文,真正学的也就不到一年时间,甚至更短。其余时间都是学数学、物理、计算机(这些都是将来从事天文学研究必备的手段,需要在本科打牢基础),而学物理的,也会接触天文学方面的知识。并且由于我国(其实全世界都是)天文学本科比较少,所以天文学研究生就招了很多本科学物理的。
如果以后想从事理论物理研究,天体物理是一个不错的方向(这也是北大的强项)。自从1859年,基尔霍夫根据热力学规律解释太阳光谱的夫琅和费线,断言在太阳上存在著某些和地球上一样的化学元素之后,人们发现,可以利用理论物理的普遍规律从天文实测结果中分析出天体的内在性质。广阔的宇宙从此为理论物理的研究提供了一个复杂的研究对象和绝佳的理论证明场所,是物理学在宏观层面的拓展。因此,如果你本科学天文,以后转向理论物理,其实并没有什么困难。
至于转系,现在北大取消了降分录取有志愿者的规定,应该就没什么困难了(而且都是在物理学院内)。而且就算不转,以后研究生的时候也可以再转(从事理论物理研究,本科是绝对不够的)。理论物理在物理学中不算热门,导师对于真正想从事这一领域研究的学生应该是很欢迎的。
❹ 北大天文系(天体物理)高考分数线是多少,以后就业容易吗 能否从事有关航天的工作
北大天文系从属于北大物理学院。物理学院每年全国招生200人左右,并单独设天文班版。报考天文系的权学生享受降分录取政策,分数线各个省不一样,不过一般会比当地北大分数线要低一些,具体不确定,我的一个同学貌似降20分录取的,你可以联系管当地招生的北大老师。
天文系是不能从事航天工作的,航天工作相关的研究一般在地球与空间学院进行。不过北大地空是否从事航天这类偏工科的研究我就不知道了。
天文系毕业要说找工作是很容易的,不过这些工作不是你想象的那种。北大天文系毕业的不包括转行的(转行了就和本科专业无关了)一般有三种出路:留本校&中科院、出国、去各大天文台所深造。北大天文系毕业去国家天文台还是很容易的,这实际上已经是有工作了。小康没问题,暴富不可能。
学天文还是很累的,投入产"金"比比较低。适合喜欢天文和爱好科学的人报考。想赚钱神马的还是算了。
❺ 在北京大学转专业至天文系的难度怎样
在北大推广了元培计划以后,整个物理学院按照小元培的模式实行按照学院统一招生。但是到了2006年,美国Kavli基金会和北大签了协议,两者共同建了一个科维理天文与天体物理研究所。为了加强天文学科的教学研究,北大就把天文系又拿出来按照“天文学”单独招生。这就是为什么北大要把天文学单列的主要原因。
天文学是自然科学六大基础学科(数、理、化、天、地、生)之一,联合国教科文组织公布的学科分类里,天文学与天体物理成为七大基础学科之一(在前述六个基础上再加上一个逻辑学)。在欧洲中世纪大学中,天文学与语法学、修辞学、逻辑学、算术、几何、音乐一样,位居“七艺”之列。因此,天文学其实是一个十分古老,又十分重要的学科。
我国天文学的教学、研究主要依靠的是中国科学院(国家天文台、南京紫金山天文台、上海天文台等)和一些大学(南大、北大、中科大、北师大等)。规模与数理化等学科相比比较小,尤其是在本科人才培养方面。这是因为在计划经济时代,北大等理科强校主要是培养专门的科学家,毕业后要分配到相关教学科研岗位。而天文学教研岗位比较少,因此学科布点也不多。但是由于天文学的重要性和我国对于航天事业的重视,现在天文学有逐渐升温的趋势(北大天文学过去有降分录取有志愿者的政策,今年也取消了)。
天文学在漫长的发展过程中,与数学、物理学、化学、地质学、生物学等其他学科相互交融,形成了天体物理、天文地质学、天文生物学(研究外星人的)等多个学科。我国比较重视的是天体物理、天体测量与天体力学。这两个也是学位办规定的天文学一级学科下的两个二级学科。国内天文学实力最为雄厚的是南京大学,这两方面都很强。北大则偏重于天体物理。
天文学专业的课程与一般物理学专业的课程相差不多。其实本科学天文,真正学的也就不到一年时间,甚至更短。其余时间都是学数学、物理、计算机(这些都是将来从事天文学研究必备的手段,需要在本科打牢基础),而学物理的,也会接触天文学方面的知识。并且由于我国(其实全世界都是)天文学本科比较少,所以天文学研究生就招了很多本科学物理的。
如果以后想从事理论物理研究,天体物理是一个不错的方向(这也是北大的强项)。自从1859年,基尔霍夫根据热力学规律解释太阳光谱的夫琅和费线,断言在太阳上存在著某些和地球上一样的化学元素之后,人们发现,可以利用理论物理的普遍规律从天文实测结果中分析出天体的内在性质。广阔的宇宙从此为理论物理的研究提供了一个复杂的研究对象和绝佳的理论证明场所,是物理学在宏观层面的拓展。因此,如果你本科学天文,以后转向理论物理,其实并没有什么困难。
至于转系,现在北大取消了降分录取有志愿者的规定,应该就没什么困难了(而且都是在物理学院内)。而且就算不转,以后研究生的时候也可以再转(从事理论物理研究,本科是绝对不够的)。理论物理在物理学中不算热门,导师对于真正想从事这一领域研究的学生应该是很欢迎的。
❻ 急求~~~~~物理方面的
马克斯·普朗克协会(Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V.,简称MPG),全名为马克斯·普朗克科学促进协会,台湾常译为普朗克研究院。其为德国的一流科学研究机构的联合。协会为纪念著名德国量子论创建者物理学家马克斯·普朗克,冠以普氏姓名。马克斯·普朗克在第二次世界大战前,为协会前身威廉皇帝协会(Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft)取得世界性的声名。协会标志为罗马神话中的智慧女神蜜涅瓦。
2004年协会拥有八十个分支研究机构,主要分布在德国,涵盖所有基础科学研究领域,并雇用12,000名人员,另经常约9,000名访问学者于此工作。
协会为一非营利性法人机构,主要运作财源由联邦政府科研部及各州政府整体一起平分。2004年协会总预算为1,250,000,000 欧元左右。除了各研究所外,尚有国际马克斯·普朗克研究学院等附属机构。
马普研究所
各个马普研究所主要从事以下三个领域的研究:生物学和医学、物理化学技术、人文科学。各马克斯·普朗克研究所经常紧密与所在地大学合作,但仍为大学外之独立机构,机构人员不负责大学内部教学工作,并拥用较大学更良好的设备和更充裕的资金,维持其世界级的学术地位。
* 发展人类学研究所 莱比锡
* 天文学研究所 海德堡
* 天体物理学研究所 慕尼黑
* 意大利Hertziana图书馆 - 艺术史研究所, 罗马
* 教育学研究所 柏林
* 生物化学研究所 Martinsried
* 生物地球化学研究所 耶拿
* 生物物理学研究所 法兰克福
* 分子生物医学研究所 明斯特
* 化学研究所(奥托哈恩研究所)美茵茨
* 生物无机化学所 曼海姆
* 生物物理化学所 哥廷根
(Karl-Friedrich-Bonhoeffer-Institut), Göttingen
* 人口统计学研究所, 罗斯托克
* MPI für Dynamik komplexer technischer Systeme, 马格德堡
* MPI für Dynamik und Selbstorganisation, vormals MPI für Strömungsforschung, Göttingen
* MPI für Eisenforschung GmbH, 杜塞尔多夫
* 实验内分泌学研究所, 汉诺威
* 进化生物学研究所(Entwicklungsbiologie), Tübingen
* Max-Planck-Forschungsstelle für Enzymologie der Proteinfaltung, Halle (Saale)
* MPI zur Erforschung von Gemeinschaftsgütern, 波恩
* 人种学研究所, Halle (Saale)
* MPI für Festkörperforschung, 斯图加特
* Friedrich-Miescher-Laboratorium für biologische Arbeitsgruppen in der MPG, Tübingen
* Fritz-Haber-Institut der MPG, 柏林
* MPI für Geistiges Eigentum, Wettbewerbs- und Steuerrecht, 慕尼黑
* 分子基因技术研究所, 柏林
* 历史研究所, 歌廷根
* MPI für Gesellschaftsforschung, 科隆
* 重力物理研究所(阿尔伯特·爱因斯坦研究所)[1], 波兹坦
* 脑研究所, 美茵河畔法兰克福
* 免疫生物学研究所, Freiburg im Breisgau
* 传染生物学研究所, 柏林
* 信息学研究所, Saarbrücken
* 核物理研究所[2], 海德堡
* MPI für Kohlenforschung (rechtsfähige Stiftung), Mülheim an der Ruhr
* MPI für Kolloid- und Grenzflächenforschung, Potsdam (Golm)
* MPI für biologische Kybernetik, Tübingen
* 佛罗伦撒艺术史马普研究所 佛罗伦撒, 意大利
* 湖泊学研究所, Plön
* 数学研究所, 波恩
* 自然科学数学研究所, 莱比锡
* MPI für experimentelle Medizin, Göttingen
* 医药研究所, 海德堡
* 金属研究所, 斯图加特
* 气象学研究所, 汉堡
* 海洋微生物学研究所[3] 不来梅
* 陆地微生物学研究所, 马尔堡
* 显微物理学研究所, Halle (Saale)
* 马克斯·普朗克工作组:结构分子生物学 DESY, 汉堡
* 神经生物学研究所, Martinsried
* 神经学研究所, 科隆
* MPI für Kognitions- und Neurowissenschaften, 莱比锡和慕尼黑
* MPI für chemische Ökologie, 耶拿
* 鸟类学研究所, Seewiesen, Andechs und Radolfzell:
* MPI für molekulare Pflanzenphysiologie, Potsdam (Golm)
* MPI für Physik (Werner-Heisenberg-Institut), 慕尼黑
* MPI für Physik komplexer Systeme, 德累斯顿
* MPI für chemische Physik fester Stoffe, 德累斯顿
* 地外(空间)物理学研究所, Garching bei München
* 分子生理学研究所, 多特蒙德
* 生理学和临床医学研究所(W. G. Kerckhoff-Institut), Bad Nauheim
* 塑料物理学研究所(IPP), Garching bei München
* MPI für Polymerforschung, 美茵茨
* MPI für ausländisches und internationales Privatrecht, 汉堡
* 精神病学研究所, 慕尼黑
* 心理语言学研究所, Nimwegen
* 心理学研究所, 慕尼黑
* MPI für Quantenoptik, Garching bei München
* 射电天文学研究所, 波恩-Endenich
* 欧洲法律史研究所(MPIER), 美茵河畔法兰克福
* 软件系统研究所, 凯泽斯劳腾,Saarbrücken
* MPI für Sonnensystemforschung, Katlenburg-Lindau
* MPI für ausländisches und internationales Sozialrecht, 慕尼黑
* MPI für ausländisches und internationales Strafrecht, Freiburg im Breisgau
* 行为生理学研究所, Seewiesen (inzwischen überführt in: MPI für Ornithologie)
* 外国公共法和民法研究所, 海德堡
* MPI zur Erforschung von Wirtschaftssystemen, 耶拿
* 科学史研究所, 柏林
* 分子细胞生物学和基因技术研究所,德累斯顿
* MPI für Züchtungsforschung, 科隆
【英文官网】 http://www.mpg.de/english/index.html
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中国,北京(2006年6月16日)-- 日间北京大学许智宏校长与美国加州科维理基金会(The Kavli Foundation)正式签署协议,建立“北京大学科维理天文和天体物理研究所”(Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics,KIAA-PKU)。研究所将致力于成为中国和亚太地区一个国际一流的天文与天体物理研究中心,以国际最高水准推动基础科学研究在中国的发展,并成为连接正在迅速崛起的中国与发达国家科学界的一座桥梁。
科维理基金会由实业家弗莱德·科维理(Fred Kavli)出资设立,支持三个基础前沿领域,即天文学、脑科学和纳米科学的研究,其宗旨是“为人类福祉致力于推动基础科学的发展”。基金会已在美国和欧洲支持建立了10个科维理研究所,均设在国际知名大学,如斯坦福大学、哥伦比亚大学、加州理工学院、麻省理工学院、康内尔大学、芝加哥大学、耶鲁大学、加州大学圣巴巴拉分校、加州大学圣地亚哥分校。研究所均由世界级大师出任所长, 3位所长是诺贝尔奖得主, 其他几位所长也都是美国科学院院士、美国艺术与科学院院士、英国皇家学会院士等。基金会由一批眼界很高的科学家、校长组成, 如现任基金会执行主席戴维·奥斯顿(David Auston)美国科学院院士、工程院院士,加州理工学院荣誉校长Thomas E. Everhart,麻省理工学院荣誉校长Charles M. Vest等。
天文学是基础科学充满机遇与挑战的交叉学科与前沿研究领域。北京大学天文及天体物理教学和研究始于20世纪60年代初期。半个世纪里为国家培养输送了大批优秀人才,其中许多成为国内外知名专家、学术骨干。此次科维理基金会在全球寻求合作伙伴,创建新的研究所,北京大学在与众多知名院校的竞争中脱颖而出。
“历史上,中国为科学和技术的进步做出了巨大的贡献。” 科维理基金会创始人、实业家弗莱德·科维理说。“我们欣喜地看到迅速发展中的中国科学事业对卓越的执著追求,并为我们能投身到其未来的发展中而感到高兴。我期待着北京科维理研究所为科学的发展做出重要贡献。”
“北京大学科维理天文和天体物理研究所” 采用国际接轨模式运转, 全世界公开招聘所长, 及各类研究人员, 由世界顶尖级同行组成顾问委员会, 指导并评估研究所。北京大学将在科研楼、人才引进待遇、运转经费、自主管理、政策等方面全力支持研究所。
“太好了!我对这一新进展感到很高兴。”北京大学许智宏校长说。“新研究所的建立将极大地促进北京大学在重大基础研究领域与世界一流大学和研究中心,尤其是与其它科维理研究所的合作交流,提高北京大学基础研究的水准和显示度。我衷心祝愿研究所取得巨大成功!”
❼ 北京大学科维理天文与天体物理研究所的介绍
北京大学科维理天文与天体物理研究所(Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics,KIAA-PKU)是北京大学二级实体单专位。于2008年6月27日,属北京大学与科维理基金会签定协议成立。研究所采用国际接轨模式运转,全世界公开招聘所长,及各类研究人员,由世界顶尖级同行组成顾问委员会,指导并评估研究所。北京大学将在科研楼、人才引进待遇、运转经费、自主管理、政策等方面全力支持研究所。
❽ 臭氧层空洞的难题
据国外媒体2012年月5日报道,美国化学学会(American Chemical Society,ACS)举办了第242次全国会议博览会(National Meeting & Exposition )。在一场化学讲座上,专家对臭氧层破坏这一热点问题进行了讨论。权威专家表示,即使对地球大气臭氧层破坏的研究有几十年了,仍然存在着许多谜题,比如南极上空臭氧层空洞意外损失,一直是悬而未决的难题。
本次化学讲座由美国科维理基金会承办,美国国家大气研究中心颇受尊敬的大气科学家苏珊-所罗门(Susan Solomon)发表了演说。所罗门表示,多年来,在科学家、公众人士、工业界和政策制定者的共同努力下,阻止臭氧层耗损是科学界最大的成就之一,但问题依然存在,臭氧仍在继续消失。即使研究臭氧这么长时间了,我们仍然有许多需要解决的难题。她说:“我们已不再生产造成臭氧层空洞的主要化学物质;氟氯烃(chlorofluorocarbons,CFCs),又名氟里昂。但氟氯烃在大气的对流层中是非常稳定的,可以停留很长时间,所以臭氧层损耗还会持续几十年。究竟含氯化合物是如何破坏南极上空臭氧层的?我们试图解开这个谜题。”
臭氧层对地球生命至关重要,可形成一个保护层,对太阳紫外线有阻挡作用,所以臭氧层犹如一把保护伞保护地球上的生物得以生存繁衍。自然界中的臭氧层大多分布在离地20—50千米的高空。20世纪70年代人们才开始意识到人类活动威胁到了臭氧层,德国马克斯普朗克化学研究所的国际著名大气化学家保罗·克鲁岑(Paul Crutzen)就提出过警告,农用化肥可能会降低臭氧水平。随着人类活动的加剧,地球表面的臭氧层出现了严重的缺失,1974年被美国加利福尼亚大学的教授弗兰克·舍伍德·罗兰(Frank Sherwood Rowland和马里奥-穆连(Mario Molina)发现。他们介绍了气溶胶和其它产品中含有的氯氟烃如何破坏臭氧层。这三位科学家因臭氧化学的杰出研究共享1995年的诺贝尔化学奖。1985年,英国科学家发现了南极臭氧层的一个“洞”,完全出乎意料,表明南极上空的臭氧层受到严重破坏。所罗门于1986年赴南极进行臭氧探险活动,寻求揭示臭氧空洞形成的机理,找到了一些确凿证据,自那以后,全球禁止氯氟烃和其它消耗臭氧层的物质的使用。
有证据表明,臭氧耗损已停止进一步恶化。所罗门说:“我们可以把臭氧层当成一个病人来看待,目前他在缓解期,说他已恢复病情为时尚早。”北极上空臭氧出现40%的损耗,由于在公布禁令之前释放到空气中的氯氟烃等消耗臭氧层的物质一直停留在地球上空,慢慢对臭氧层发生了破坏作用。
所罗门还谈论了化学物质与气候变化的关系,并描述了这些物质如何导致全球气候变暖。所罗门说:“在过去1000年的时间里,二氧化碳是迄今为止人类所产生的最重要的温室气体,但也有其它一些气体,如全氟化合物,同样会影响我们的气候。”排放到空气中的二氧化碳等温室气体增多,导致地球的温度持续上升。全球变暖导致海平面上升,并可能导致一些地区成为干旱地区。通过对全球气候变暖问题的探讨,使科学家研究出如何减少温室气体排放的方法,如何适应气候变化和通过“地球工程(geoengineer)”来改变气候状况的可能性。据悉,“地球工程”技术是科学家为缓解全球变暖而正在考虑实施的一些巨大工程,这些所谓的“地球工程”包括:发射反光板到太空挡走阳光、造云阻挡阳光、人工制造巨型“树木”,用以过滤二氧化碳、人造“火山”向空中释放硫化物用以反射阳光等,但不论环保界和主流科学界都认为,当务之急是防止出现温室效应及减少温室气体排放,对这些地球工程学,大规模改变地球环境以适应人类的怪招都不支持。
在美国科罗拉多州会议中心韦尔斯法戈大剧院(Wells Fargo Theatre)举办。此次讲座因迫切需要而设,科学家面临太多世界难题的挑战,包括气候变化、新出现的疾病、以及水和能源短缺。科维理基金会主席罗伯特(Robert W. Conn )在一份声明中说:“我们致力于推进科学进步造福人类,促进公众了解科学研究,以及支持科学家和他们的工作。” 科维理基金会是国际公认的慈善组织,其基本的理念是支持基础科学研究和科学创新。本次讲座是科维理基金会举办的首次化学讲座,以后将会有更多类似的讲座,将持续到2013年。科学家将宣传“超乎寻常”的科学思维模式,使大众支持并参与解决气候变化、新出现的疾病,以及水和能源短缺等世界难题。
自从发现在南极上空存在臭氧空洞以后,为了查实和弄清臭氧层耗减及臭氧空洞形成的原因 ,数十个科学家几次赴南极进行臭氧探险活动,寻求揭示臭氧空洞形成的机理,终于获得了有效的探测结果, 由此推理出臭氧空洞形成的机理。人类所排放的氟氯烃主要在北半球,这种不溶于水和不活泼的气体,在头1至2年内在整个大气层下部并与大气混合。这种含有氟氯烃的大气从底部向上升腾,一直到达赤道附近的平流层。然后分别流向两极,这样经过整个平流层的空气几乎都含有相同浓度的氟氯烃,然而由于地球表面的巨大差异,两极地区的气象状况是完全不同的。南极是一个非常广阔的陆地板块,周围又完全被海洋所包围,这种自然条件下产生了非常低的平流层温度 。在南极黑暗酷冷的冬季(6至9月),下沉的空气在南极洲的山地受阻,停止环流而就地旋转,吸入周围的冷空气,形成“极地风暴旋涡”,这股“旋涡”上升到20千米高空的臭氧层,由于这里温度非常低,形成了滞留的“冰云”。“ 冰云”中的冰晶微粒把空气中带来的氟氯烃和溴氟烷烃等化学物质吸收在其表面,并不断积聚其中。当南极的春季来临(9月下旬),阳光照向“冰云”时,冰晶溶化,释放出吸附的氟氯烃和溴氟烷烃。它们受到紫外线UV-C照射,分解出Cl·和Br·并与臭氧反应生成CIO·和BrO·消耗臭氧。由于冰晶的吸附作用,积累的氟氯烃和溴氟烷烃在一段时间发生各种各样的化学变化,促成了每年9至11月臭氧快速耗减,在特定高度臭氧几乎完全消失, 导致臭氧空洞形成。随着夏季的到来,南极臭氧层得到逐渐恢复,然而臭氧减少的空气可以传输到南半球的中纬度,造成全球规模的臭氧减少。所以南极臭氧空洞现象每年冬天和春天都会出现。
人为消耗臭氧层的物质主要是:广泛用于冰箱和空调制冷、泡沫塑料发泡、电子器件清洗的氟氯烃以及用于特殊场合灭火的溴氟烷烃等化学物质。国际社会为了保护臭氧层,将这些消耗臭氧层物质列入淘汰或受控制使用的名单中。消耗臭氧层的物质,在大气的对流层中是非常稳定的,可以停留很长时间,以CFC12为例,它在对流层中寿命长达120年左右,因此这类物质可以扩散到大气的各个部位,但是到了平流层后,就会被太阳的紫外辐射分解,释放出活性很强的游离氯原子或溴原子,参与导致臭氧损耗的一系列化学反应:游离的氯原子或溴原子与O3分子反应,产生氯或溴的一氧化物,夺走O3分子的一个氧原子,使之变成氧分子。氯或溴的一氧化物与游离的氧原子反应,释放“夺来”的氧原子,形成更多的氧分子和游离氯原子或游离溴原子,新的游离氯原子或溴原子重新与其它O3分子反应,再度生成O2分子和氯或溴的一氧化物,这样的反应循环不断,每个游离氯原子或溴原子可以破坏约10万个O3分子,这就是氯氟烃或溴氟烷烃破坏臭氧层的原因。
臭氧层被大量损耗后,吸收紫外辐射的能力大大减弱,导致到达地球表面的紫外线明显增加,给人类健康和生态环境带来多方面的的危害,同时对对流层大气组成和空气质量也有影响。阳光紫外线UV-B的增加可引发和加剧眼部疾病、皮肤癌和传染性疾病。如果不对紫外线的增加采取措施,UV-B辐射的增加将导致大约1800万例白内障病例的发生。
世界气象组织和科研机构将运用地面臭氧观测、气球探测仪、卫星和气象数据,密切关注臭氧空洞的发展情况。