Question

【题目】2016年8月16日01时40分，中国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将全球首颗量子科学实验卫星（简称量子卫星）发射升空。此次发射任务的圆满成功，标志着我国空间科学研究又迈出重要一步。 量子卫星的成功发射，可以实现卫星和地面之间的量子通信。量子通信的安全性基于量子物理基本原理，单光子的不可分割性和量子态的不可复制性保证了信息的不可窃听和不可破解，从原理上确保身份认证、传输加密以及数字签名等无条件安全，可从根本上、永久性解决信息安全问题。

为了简化问题便于研究，将该量子卫星绕地球的运动视为匀速圆周运动（示意图如图所示）。已知量子卫星距地面的高度为h，地球的质量为M，地球的半径为R，引力常量为G。求：

（1）量子卫星绕地球的运动的线速度大小；

（2）量子卫星绕地球的运动周期；

（3）简要阐述全球首颗量子卫星的发射成功，有什么现实意义？

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）量子通信的最大特点是所有的数据和信号传输都绝对保密，再也不必担心信息被窃取，这是一项惠及千家万户的科学技术。

【解析】（1）由万有引力充当向心力可得：

解得：

（2）

解得：

（3）量子通信的最大特点是所有的数据和信号传输都绝对保密，再也不必担心信息被窃取，这是一项惠及千家万户的科学技术。