2026年4月16日下午山东建筑大学热能工程学院综合实验室迎来了一批特殊的“小客人”。来自历城一中的董华雪老师带领33名高一学生走进热工实验室,开启了一场“探索能源奥秘,点燃科学梦想”的研学之旅。学院综合实验室主任杨开敏副教授携实验室教师团队热情接待了来访师生。
一堂“看得见”的热力学课
活动伊始,杨开敏主任代表学院对历城一中师生一行的到来表示热烈欢迎。他从“能源何为、热能何用”切入,深入浅出地介绍了热能工程学院的学科发展历程、专业特色以及在服务国家“双碳”战略和能源强国建设中的使命担当。“你们现在看到的不只是仪器,更是未来能源世界的钥匙。”杨主任的一席话,让在场的高一学子对“热”这门古老而又常新的学科产生了浓厚兴趣。
亲眼见证“水变成气”的神奇瞬间
本次研学活动的“重头戏”,是热工实验室精心准备的饱和蒸汽压力-温度特性及超临界相态变化实验。

在杨主任的指导下,同学们围聚在实验台前,目不转睛地注视着透明承压容器内的变化。随着温度逐渐升高、压力持续攀升,容器内的液态水开始躁动不安。当温度与压力跨越某一“临界点”时,一个神奇的现象发生了:液面悄然消失,液体与气体之间的界限变得模糊不清,整个容器内呈现出一种如云雾般均匀流动的超临界流体状态。“消失了!分界线真的消失了!”同学们发出阵阵惊叹。杨老师适时讲解道:“这就是我们工程热力学中常说的‘超临界现象’。当温度和压力同时超过临界值时,物质会进入一种既非液体也非气体的特殊状态。这一原理,广泛应用于现代超临界火力发电机组——正是靠它,我们才能用更少的煤发更多的电,实现高效与清洁的统一。”

从书本上的公式符号,到眼前真实可感的物理奇观,抽象的“饱和蒸汽”“超临界相变”概念变得触手可及。同学们纷纷踮起脚尖、挤上前去,生怕错过每一个细节。
一位参与实验观摩的高一学生激动地说:“原来我们国家的高效发电技术背后,藏着这么酷的科学原理,今天才发现它这么神奇!我将来也想学相关专业!”
高校研学:让科学精神薪火相传
本次研学活动不仅是中学与高校之间的一次深度互动,更是热能工程学院发挥学科优势、服务社会科普责任的一次生动实践。
杨开敏主任在活动总结中表示:“实验室的大门永远向热爱科学的孩子们敞开。我们希望用最直观的实验、最生动的讲解,在他们心中种下能源报国的种子——或许今天围在实验台前的某一位同学,就是未来攻克能源‘卡脖子’技术的国之栋梁。”
能源强国,始于足下;科学火种,代代相传。
审稿:蒋炜玮
编审:曲佳音
终审:朱新筱