虎年说虎
①2022年是生肖虎年。虎在民俗文化十二生肖里面,坐在第三把交椅。十二地支第三位的是“寅”,“虎”与“寅”相对应,故名“寅虎”。
②老虎高居食物链的顶端,自古以来,人们就对虎充满敬畏崇拜之情,把虎视为最有威慑力的动物之一,加上虎的形象威猛无比,额头正中还有“王”纹样,在视觉上具有震撼人心的效果,因此被古人誉为“百兽之王”。
③甲骨文的“虎”就像一只站立的,张牙舞爪的巨兽一样,它“巨口锐牙,利爪长尾”,尤其是腹部和背部的横画,把老虎身上的花纹刻画的是生龙活虎、栩栩如生。金文字形跟甲骨文一脉相承,也有少许变异,把身体简化成一条线。小篆字形开始抽象化与线条化。楷书的“虎”字是在小篆字形基础上经过隶变与楷化而形成的,将篆文表示虎头与虎身的线条变为“虍”(虎字头),而将表示虎腿的“人”形写成了“儿”(旧体写法从“儿”)或者“几”。
④中国人对“虎”很是偏爱,并给“虎”赋予了特殊的寓意。
⑤军事上,虎是权势、威严、勇猛的象征。国家用兵的兵符,称为“虎符”。“虎符”用铜制成,分为两半,一半存朝廷,一半付外官,朝廷有事遣使持半符,到外官处发令,半符合则真,即发令,“虎符”代表最高军事权威。我国现存最早的虎符实物,是1973年在西安郊区北沉村出土的杜虎符。杜虎符长9.5厘米,符身上有铭文9行40字。“虎”又是军队将领勇猛善战的象征。威猛的将军素有“虎将”之称,像刘备麾下有“五虎”上将;勇猛彪悍的部队被称为“虎狼之师”。
⑥在民间,老虎被尊崇为祥瑞之兽,有着吉祥、辟邪的寓意。“虎虎生威”“龙腾虎跃”都是吉祥寓意,“虎”又与“福”“富”等字谐音,被人们寄托了福运、富贵的美好寓意。我国一些地区流行这样的风俗,给孩子要穿虎头鞋、戴虎头帽、着虎衣、抱虎枕。东汉应劭在《风俗通义·礼典》中说:“虎者阳物,百兽之长也,能执搏挫锐,噬食鬼魅。今人卒得恶遇,烧虎皮饮之,系其爪亦能避邪。”于是人们常常把虎画在门上,起到驱除鬼魅的作用。
⑦查阅与虎有关的汉字,虎还被古人赋予仁爱、悲悯的寓意。《说文解字》中的驺虞,是一种白虎黑纹,从不杀生的仁兽,后来古人把专门掌管山林的官员称为“虞”。从“虞”字上,可以看到人们给老虎赋予了仁爱之意。它提醒人们无论自身多么强大。都不要恃强凌弱,要关爱弱小。
(根据《百家讲坛》20220131节目改写)
正确的排列顺序是:。
材料一:
废玻璃是一种生活垃圾,它的存在既占用宝贵的土地资源,增加环境负荷,造成大量的资源和能源的浪费,又会带来环境污染,还容易给人们的生产和生活造成伤害和不便。[A] 据统计,每生产1吨玻璃制品,约消耗700-800千克石英砂、100- 200千克纯碱和其他化工原料,合计每生产1吨玻璃制品,要用去1.1~1.3吨原料,而且还要消耗大量煤、油和电。更麻烦的是,废玻璃是一种无法通过焚烧、无法在填埋中自然降解且无法采用一般的物理、化学方法加以分解和处理的废弃物。有研究表明,玻璃及其制品的自然降解时间可长达4000年。对于人类社会来说,这种降解速度实在是太过漫长。[B]另外,玻璃容易破碎,一旦有人或动物试图吞下或舔食玻璃碎片上残存的食物或饮料,就有可能受到严重伤害。[C]由于玻璃制造和加工等原因,废玻璃中一般含有锌、铜等重金属,如果处理不当,可能还会污染土壤和地下水。
材料二:
①废玻璃根据其来源可分成日用废玻璃(器皿玻璃、灯泡玻璃)和工业废玻璃(平板玻璃、玻璃纤维)。回收利用废玻璃有什么好处呢?废玻璃加以回收利用,能产生显著的节能减排效益:每回收利用1吨废玻璃,可以节约0.58吨标准煤,减少二氧化碳气体排放1.26吨,减少固体废弃物排放1.16吨。采用这种处理方式主要集中在包装玻璃容器方面,如啤酒瓶、饮料瓶等.如果在有效期内提高它们的重复使用次数,不但可以提高利用效率,还可以降低生产成本,以啤酒瓶为例,重复使用一个啤酒瓶所节省的能源可以使40瓦的灯泡持续亮4个小时。据了解,目前,占玻璃包装容器产量1/3的包装瓶能够被重复使用我们必须清楚当前所面临能源紧缺问题,如果玻璃厂能充分利用来自各方面的废玻璃这一原料资源,不仅可节约能源及纯碱,而且对改善环境也能起到一定作用,计算虽示,当所用碎玻璃含量占配合料总量的60%时,可减少6%- 22%的空气污,并节约6%的能源。
②对于绝大多数废玻璃来说,若要在“来生”重新以玻璃的面目现身,并不像那些废啤酒瓶或是汽水饮料瓶一般“幸运”,它们需要下大力气“洗心革面”,甚至还要回炉“锻炼”一番。
材料三:
①英国、丹麦、瑞典、瑞士等国家自20世纪70年代就开始在玻璃生产企业和城市居民,点及其他社会公共场所设置废玻璃回收集装箱,进行废玻璃的回收与利用。英国于1997年底建立了玻璃再生中心,以增大废玻璃的利用率。在德国的城市居民区,公园、商店、工厂、酒吧和其他地点,共设置了5000多个回收集装箱。瑞士在其1100多个大小城镇进行定期的废玻璃回收工作。
②几十年来,欧洲多国实施的废玻璃回收计划成效显著。2012年,欧盟对65%的玻璃包装进行了回收,共有255亿个玻璃瓶和玻璃罐被回收,且回收率稳步增长,比利时和瑞士的玻璃包装回收率接近100%、欧盟对废玻璃的回收远远领先于其他材料。比利时首都布鲁塞尔甚至出现了一种能自动分拣各色玻璃的智能玻璃回收箱。如按2001年的回收量推算,西欧每年节省46%以上的玻璃原料,在能源节约方面相当可观,因为每回收1吨废玻璃,可节约100千克燃料,而且可减少石英砂的用量,促进对自然环境的保护。
(选文有删减)
阴山岩画何以惊艳世界
①岩画,顾名思义是指古代先人铸刻或绘画于岩石上的画面,在世界各地普遍存在,是珍贵的历史文化遗产。具体到中国岩画,环绕着我国版图一圈,几乎都有其分布。
②早在公元5世纪,郦道元所著《水经注》中就有岩画的翔实记载:“河水又东北历石崖山西,去北地五百里,山石之上,自然有文,尽若虎马之状,粲然成著,类似图焉,故亦谓之画石山也。”到了近代,由于国力衰弱,在许多国家掀起岩画研究热时,中国岩画研究却明显落后,直至1976年内蒙古自治区境内阴山岩画的发现,才彻底改变了这种状况。对阴山岩画的系统研究,让世界开始真正了解中国岩画,中国在岩画研究方式、信息采集等方面也都走到了世界前列。
③阴山岩画主要集中在内蒙古自治区乌拉特中旗、乌拉特后旗、磴口县等地,东西长约300公里,南北宽约70公里,数量5万余幅,时代逾千年,上限不晚于新石器时代早期,下限一直到近代。题材也颇为丰富,包括动物、人物、飞禽图案及狩猎、乘骑、放牧、舞蹈、征战、巫师,还有日月星辰、符号、标记等。
④阴山岩画是世界上最为丰富的岩画之一,其艺术特色质朴、生动,并具有浓厚的生活气息。岩画多以写实为基础,记录了人类童年及各个历史阶段的社会生活。题材来源于自然,来源于生活,再现作者亲身所处的自然环境。在构思、技巧和表现力诸方面,均显示出作者敏锐的观察力、朴实健康的美学观和惊人的艺术才华。阴山岩画并不是对自然原封不动的照搬,作者往往把从生活中捕捉来的形象给予想象性的加工,把表现对象简化到不能再简化的程度,并竭力突出作者的意图,因而使作品非常生动。许多动物像动感强烈,或引颈长嘶,或回首短呜,或慢步缓行,或四蹄腾跃;有的彼此含怒欲斗,有的相与舔吻亲昵。作者为了强调某一事物,运用夸张、对比和衬托的手法,突出作者表现的中心,如人与动物、动物与动物间斗争的图画,往往会在构图和比例上突出胜利者的形象,因而产生了强烈的艺术效果。
⑤人类在发明书籍之前,我们的远祖曾经通过歌传口授,通过甲骨刻字、青铜器铸铭、陶器上刻绘来记录历史事件,但留给我们的多是记忆的片段,难以从中探寻历史的全貌,而岩画恰恰做了很好的补充,关于中国北方游牧民族的生活场景、信仰、生产力发展水平等,都可从阴山岩画中找出答案。阴山岩画反映与见证着这片土地上各民族文化传承、融合、吸收、发展的历史轨迹,是铸牢中华民族共同体意识的重要研究资料。
⑥阴山岩画是中国重点文物保护单位,还被列入申报世界文化遗产预备名单名录,其价值自不待言。现在阴山岩画面临着保护与研究的双重任务,而保护更是重中之重。让几万年延续不断、走到今天的岩画完好地留存于后世,是我们必须担负的使命。
材料一:
废玻璃是一种生活垃圾,它的存在既占用宝贵的土地资源,增加环境负荷,造成大量的资源和能源的浪费,又会带来环境污染,还容易给人们的生产和生活造成伤害和不便。[A]据统计,每生产1吨玻璃制品,约消耗700~ 800千克石英砂、100-200 千克纯碱和其他化工原料,合计每生产1吨玻璃制品,要用去1.1~1.3 吨原料,而且还要消耗大量煤、油和电。更麻烦的是,废玻璃是一种无法通过焚烧、无法在填理中自然降解且无法采用一般的物理、化学方法加以分解和处理的废弃物。有研究表明,玻璃及其制品的自然降解时间可长达4000年。对于人类社会来说,这种降解速度实在是太过漫长。[B]另外,玻璃容易破碎,一旦有人或动物试图吞下或舔食玻璃碎片上战存的食物或饮料,就有可能受到严重伤害。[C]由于玻璃制造和加工等原因,废玻璃中一般含有锌、铜等重金属,如果处理不当,可能还会污染土壤和地下水。
材料二:
①废玻璃根据其来源可分成日用废玻璃(器皿玻璃、灯泡玻璃)和工业玻璃(平板玻璃、玻璃纤维)。回收利用废玻璃有什么好处呢?废玻璃加以回收利用,能产生显著的节能减排效益:每回收利用1吨废城璃,可以节约0.58吨标准煤,减少二氧化碳气体排放1.26吨。采用这种处理方式主要集中在包装玻璃容器方面,如啤酒瓶、饮料瓶等。如果在有效期内提高它们的重复使用次数,不但可以提高利用效率,还可以降低生产成本。以啤酒为例,重复使用一个啤酒瓶所节省的能源可以使40瓦的灯泡持续亮4个小时。据了解,目前,占玻璃包装容器产量1/3的包装瓶能够被重复使用。我们必须清楚当前所面临的能源问题,如果玻璃厂能充分利用来自各方面的废玻璃这一原料资源,不仅可以节约及纯碱,而且对改善环境也能起到作用。计算显示,当所用碎玻璃含量占配合科总量的60%时,可减少6%—22%的空气污染,并节约6%的能源。
②对于绝大多数废玻璃来说,若要在“来生”重新以玻璃的面目现身,并不像那废啤酒瓶或是汽水饮料瓶一般“幸运”,它们需要下大力气“洗心革面”,甚至还要回炉“锻炼”一番。
材料三:
①英国、丹麦、瑞典、瑞士等国家自20世纪70年代就开始在玻璃生产企业和城居民点及其他社会公共场所设置废玻璃回收集装箱,进行废玻璃的回收与利用。英国于1977年底建立了玻璃再生中心,以增大废玻璃的利用率。在德国的城市居民区、公园、商店、工厂、酒吧和其他地点,共设置了5000 多个回收集装箱。瑞士在其1100多个大小城镇进行定期的废玻璃回收工作。
②几十年来,欧洲多国实施的废玻璃回收计划成效显著。2012年,欧盟对65%的玻璃包装进行了回收,共有255亿个玻璃瓶和玻璃罐被回收,且回收率稳步增长,比利时和瑞士的玻璃包装回收率接近100%。欧盟对废玻璃的回收远远领先于其他材料。比利时首都布鲁塞尔甚至出现了一种能自动分拣各色玻璃的智能玻璃回收箱。如按2001年的回收量推算,西欧每年节省46%以上的玻璃原料、在能源节约方面相当可观,因为每回收1吨废玻璃,可节约100千克燃料,而且可减少石英砂的用量,促进对自然环境的保护。
(选文有删减)
颁奖礼服有风度更有温度
①2月6日,冬奥会北京颁奖广场和张家口颁奖广场首次启用,礼仪人员身着“唐花飞雪”礼服亮相,尽显美感。
②据悉,颁奖礼服共有三个系列,名为“瑞雪祥云”“鸿运山水”和“唐花飞雪”,分别应用于雪上场馆、冰上场馆和颁奖广场。“既有风度,又有温度”的颁奖礼服是如何制作的?北京冬奥会颁奖礼服制作团队负责人王谦揭开了其中的秘密。
③“赛时冬奥会颁奖广场最低温可达零下30摄氏度,必须在保证美观的前提下,做好颁奖礼仪人员保暖工作,这为颁奖服装制作带来不小挑战。”王谦说,2019年10月,作为北京冬奥会官方体育展示和颁奖仪式服务赞助商,北奥集团接到颁奖服装生产制作任务。样式大体确定后,在选择服装材料时,制作团队组织各方力量,多次展开研讨,反复研究低温环境下不同材质的使用体感及保温性能。
④起初,进入制作团队视野的是鸭绒、鹅绒等传统材料,但团队希望能有更多选择,开始多方征集方案。这时,国内一家企业提供的聚酰亚胺纤维材料让团队成员眼前一亮。聚酰亚胺纤维技术起源于航空航天对新材料的需求,此前主要用作宇航服、防护服等,但用于礼仪服装尚无先例。权威机构对比测试表明,采用聚酰亚胺抓绒面料,相比相同克重的世界顶级抓绒保暖面料,能使受试者体温高出4-6摄氏度。最终,北奥集团采用聚酰亚胺纤维材料作为外套填充材料,这种材料具有耐高低温特性、皮肤适应性好、材料本身导热系数低等优势,且比传统材料更轻薄。
⑤在外套“隔热”基础上,团队又提出内衣“生热”思路,在服装肩部、腹部、背部等内嵌石墨烯柔性织物发热材料,通过充电,温度可迅速提升。这种石墨烯织物还采用智能温控技术,通过按键操作可在38摄氏度至52摄氏度间调节档位,实现精确到1摄氏度的精准调温。
⑥无论是聚酰亚胺纤维还是石墨烯柔性织物发热材料,均由国内企业生产,拥有完全自主知识产权。“北京冬奥会颁奖服装背后的新技术运用,正是我国科技创新的一个缩影,折射出我国创新发展的无穷魅力。”王谦说。
(选自《人民日报》,有删改)
材料一:
二氧化碳在制冷领域并非“新贵”。事实上由于其简单易得、价格低廉,早在100多年前,欧洲刚出现蒸气压缩式制冷技术时,二氧化碳就已被用作制冷剂使用。
但随着人工合成制冷剂技术的发展,二氧化碳逐渐被临界温度高、易液化的人工合成制冷剂氟利昂所取代。到了20世纪七八十年代,各国开始意识到臭氧层破坏和温室效应两大环境问题与人工合成制冷剂有关,纷纷开始停止其使用。
“根据1987年国际社会签订的《蒙特利尔议定书》,我国在2010年前,已经淘汰了对臭氧层有严重破坏力的制冷剂,有代表性的是氟利昂R12;到2030年,我国还将淘汰对臭氧层有轻微破坏力的制冷剂,有代表性的是氟利昂R22。”马一太介绍说,“2016年,全世界197个国家签订的《蒙特利尔议定书基加利修正案》要求发达国家到2035年,发展中国家到2045年,逐年削减强温室效应的合成制冷剂使用,其中具有代表性的是目前大量使用的R134a、R410A和R507等,这些制冷剂虽然不破坏臭氧层,但产生的温室效应强烈,1千克制冷剂产生的温室气体相当于数千甚至更多的二氧化碳当量(1千克二氧化碳的二氧化碳当量是1)。”
由于人工合成制冷剂存在种种弊端,使得二氧化碳这一“元老级”制冷剂又重回人们视野。
马一太说:“二氧化碳作为大气的组成成分之一,不会对臭氧层产生破坏。二氧化碳虽是温室气体,但温室效应远低于其他人工合成制冷剂。”
正是由于二氧化碳制冷的这一环保属性,此次冬奥会北京赛区的15块冰面中有7块采用二氧化碳跨临界直冷制冰技术。这使得2022年北京冬奥会成为历史上首次大规模使用二氧化碳制冷剂的奥运会。
(选自《“元老”制冷剂复兴,北京冬奥显身手》,有删改)
材料二:
“冰丝带”(国家速滑馆)中的冰面尺寸为31米x61米。制冰过程中,多台二氧化碳压缩机同时运作,冰板层里制冷管道内低温二氧化碳与冰板混凝土进行换热,冰板混凝土温度逐步降到零下十几摄氏度,制冷团队不停地在冰板上洒水作业,冻成每层几毫米的冰面,经过很多次这样的工序,厚度几十毫米的冰面才能冻结成功。
小到家用冰箱,大到商业冷库,所有制冷活动的核心都是制冷机。制冷机主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器4个部分组成,其中的关键物质就是制冷剂,不同的制冷剂可以达到的最低温度也不同。
制冷机的工作原理,先是气态制冷剂进入压缩机,通过压缩机的压缩,制冷剂温度升高;然后,这种温度较高、压强较大的制冷剂蒸气进入冷凝器,在这里高压蒸气放热变成高压液体,热量在这一环节通过冷凝器排到外界或进行余热利用;接着高压液体通过膨胀阀的降压,变成低压蒸气加液体的混合物进入蒸发器;最后,液态制冷剂在由于压缩机的抽吸作用下而保持很低压强的蒸发器中迅速蒸发变成气体,吸收热量,温度降低,此时如果周围有水就会冻结成冰。变成气体的制冷剂又被吸入压缩机,进入下一个循环。
二氧化碳可以像氟利昂或氨一样作为制冷剂,它的制冷循环原理与普通制冷剂基本相同,都是蒸气压缩制冷(或热泵)循环,但是在细节上又有所不同。通常二氧化碳液体罐中储存有较多的液体二氧化碳,通过二氧化碳泵,以制冷需求量的1.5~2.5倍供液,可以保证冰场各处的温度更均匀;压缩机多为数台,实际应用时可根据制冷量的变化控制开启台数;由电脑控制的电子膨胀阀可根据制冷量大小以及环境温度变化精确地控制二氧化碳蒸发温度。
(选自《二氧化碳跨临界直冷制冰原理》,有删改)
【材料一】
冬奥火炬“飞扬”的外壳选用分量轻的耐高温碳纤维及复合材料,再加上三维立体编织成型技术,将高性能纤维编织成目前这样具有复杂形状的优美整体,呈现出“轻”“固”“美”的特点。
碳纤维,是应火箭、宇航及航空航天等尖端科技的需要而出现的,有着其他材料无可比拟的优点。由于密度小,碳纤维复合材料与钢类金属件相比,减重效果可达到60%~80%,比许多金属材料还要轻,会大大减轻火炬手在传递火炬过程中的压力,减少意外的发生;碳纤维强度高,是同等截面钢材的7~10倍,热膨胀系数接近于零,甚至可为负值,这意味着火炬更加耐热,能够承受住火焰的炙烤而不变形,可以抵御紫外线的伤害,有很强的耐腐蚀性能。碳纤维材质还具有耐磨、耐冲击等优势。
“飞扬”采用中国航天液氢液氧发动机技术,火炬燃烧罐也以碳纤维原料为主,燃烧材料首度采用氢气,清洁环保,且可以循环使用。以氢气为燃料,可以实现零碳排放,这秉承了火炬设计中绿色、可持续的理念,更好地将艺术设计与科技创新融合在了一起。
(选自《知识就是力量》2022年第1期,有删改)
【材料二】
旋转上升,划出一道优美曲线,有如丝带飘舞,最后化为顶端的熊熊火焰。“飞扬”内火炬造型十分飘逸优美,却给制造厂商带来不小的挑战。
用碳纤维复合材料制作奥运火炬,这是世界首创。在生产车间,由石油产品加工而成的这些黑色丝束,每一束都包含着12000根碳纤维丝。接下来,利用三维立体编织机,便能像织毛衣一般,将一丝一线,织成火炬的外衣。这次火炬的形状非常特殊,它是一个多曲面的空间体,要把它优美的曲线呈现出来;就要用到三维编织工艺,因为传统的工艺很难呈现出火炬的复杂多面,它是艺术和科技的融合。织出的外衣仅仅是火炬柔软的“骨架”,再向里面注入特殊树脂,固化成型后才能成为坚实的外壳。
接下来的工序是打磨、喷漆,然后利用激光雕刻,刻出火炬身上1268个装饰图案。目前单支火炬的镭雕时间大概是30分钟,它最下面的祥云是凸起的,但是渐变完之后的雪花是凹下去的。所以,从凸到凹,还要在整个复杂的渐变过程上实现一次镭雕。
为保证火炬外观一致,需要自动机器人为其喷涂上色,再经人工贴上0.8毫米的冬奥会会徽,火炬外壳才初具雏形。
(选自《黑科技满满!北京冬奥会火炬“飞扬”是这样制成的》,有删改)
【材料三】
北京冬奥会和冬残奥会整体形象景观的核心理念取自“道法自然,天人合一”的中国传统哲学思想。火炬设计也,遵从了这一理念。与2008年的火炬相比。这次的火炬既是传承,又是创新。创新的力量,就源于崇尚“道法自然”的中国传统文化:
——“飞扬”整体造型源于叶子,自然界的流线力量充满生机;
——氢取自水,燃烧后又会变成水,暗合中国传统虚实相生概念;
——火炬的拆装就像中国传统的孔明锁,需要特定角度方能开合。
火炬整体外观与北京2008年奥运会开幕式主火炬塔形态相呼应,体现了“双奥之城”的传承与发扬。自下而上从寓示吉祥的祥云纹样逐渐过渡到剪纸风格的雪花图案,旋转上升,如丝带飘舞,最后呈现为飞扬的火焰。祥云传达吉祥的寓意,是北京奥运会的延续;雪花表现冬奥会的特征,是北京2022年冬奥会的创新。
北京冬奥会火炬为红色与银色,寓意冰火相约,激情飞扬。红色线条随火炬转动而上下贯通,象征着激情的冰雪赛道,也代表着永恒的火种,光明向上,表达了人类生生不息、向往和平、追求卓越的期望和奥林匹克运动的力量。
(选自《北京冬奥火炬“飞扬”亮相,两大化工“黑科技”环环相扣》,有删改)
如果蚊子"看不见"我
①为了摆脱被蚊子叮咬的围扰,人类做了很多努力,但是这些方法的效果都有限,国为城子"看得见"我们,被它盯上后,简直是无孔不入。那么换一种思路,如果蚊子"看不见"我们呢,不就可以从根源上杜绝蚊子的侵害了?
②看似是异想天开的脑回路,科学家还真的有办法把它从理论变成现实。2020年8月26日,《国家科学院院刊》发布了一项新的防蚊成果,这是用一种肉眼不可见的石墨烯防蚊薄膜制成了"防蚊隐形衣",让人类对蚊子"不可见",大大提高了防蚊效果。
③说到防蚊,让我们首先了解一下蚊子咬人的机理。
④雌蚊怀孕后,需要吸食人血来补充蛋白质,但是蚊子并不是以视觉寻找食物的,它们主要靠嗅觉。蚊子的下预须上有十分灵敏的二氧化碳感受器,这个感受器可以感受到低至 0.05%的二氧化碳浓度波动。人类呼出的气体中有4%是二氧化碳,因此蚊子可以轻易地在数十米外感知人类的存在,在接近人类1米至2米后,蚊子主要是根据人类汗液中的乳酸、氨、辛烯醇、丙酮和二甲基二硫醚产生的气味选择吸血目标。
⑤而"防蚊隐形衣"就是为了让蚊子对人类"视而不见"。这是一种基于石墨烯的创新薄膜,石墨烯是一种紧密的蜂窝状碱原子晶格结构,比钻石更硬,比铜要导电,其韧性远高千橡胶。强度甚至是月前最好的钢铁的一百多倍。
⑥石墨烯是单层原子构成,厚度在0.335纳米左右。0.335纳来有多薄?用形象的比喻来说,我们头发的直径是石墨烯厚度的20万倍,因此石墨烯被科学家定义为二维材料。简单的理解就是,我们完全可以忽略石墨烯的厚度,所以石墨烯这种材料制成的农物绝对可以满足我们对轻薄的需求。
⑦那么,石墨烯如何让坟子变成嗅觉"瞎子"呢?
⑧为了测试石墨烯薄膜的防蚊效果,布朗大学的研究人员招幕了一批参与试验的志愿者,将他们的手臂放置在充满蚊子的围场里,这样蚊子就可以有一小块皮肤来叮咬。比较了参与者裸露的皮肤上、覆盖着薄纱棉布的皮肤上、用石墨烯薄膜覆盖的薄纱棉布的皮肤上被咬的次数,结果发现,使用了石墨烯薄膜的参与者完全没有被蚊子叮咬,而赤裸的皮肤和只度盖着薄纱棉布的皮肤则很容易被蚊子叮咬。
⑨研究人员还对石墨烯进行了薄膜渗透测试,实验证明状态下的石墨烯薄膜可以干扰蚊子感知皮肤和汗液的能力,使得蚊子落在石墨烯薄膜上的频率比落在裸露皮肤上的频率低得多。因此,石墨烯薄膜起到了化学屏障的作用——蚊子失去了感知人类皮肤的能力,"看不见"人奚,从而达到了"防蚊隐身衣"的效果。
⑩这个研究成果对某些特殊领域的意义比较大。比如,中国新疆的北湾地带额尔齐斯河,被称为"世界四大城虫王国"之一,每立方米蚊子的数量高达1700只。这里的解放军官兵每次巡逻时都要穿上厚厚的防护服,喷上大量的驱蚊剂,仍不堪其扰。警犬更是容易在巡逻中发生面罩脱落的情况,导致10只警大牺杜。而"防蚊隐形衣"的出现,为逐逻官兵提供了一个强有力的"金钟罩",可以让他们免受蚊子的侵害。
⑪希望这项技术可以尽快进行实际应用评估,给需要的行业带去革命性的变革,这不就是我们探秘未知的意义所在吗?让我们用异想天开的想法另辟蹊径地解决一些棘手的问题,创造出更多的可能。
(选自《知识窗》2021.01)
人工智能助力冬奥新发展
①近年来,人工智能技术从实验室中来到日常生活里,在现代社会多方面都迸发出了巨大能量。当热情四溢、追求“更快、更高、更强”的冬奥会遇上风头正劲、前景明朗的人工智能技术,两者的相遇又会迸发出怎样精彩的火花?
②本届北京冬奥会和冬残奥会,智能语音技术和人工智能协同发力。语音识别、自动翻译、语音合成、语音转换各项技术的融合,将让北京冬奥成为沟通无障碍的奥运会。
③AI运动员训练辅助系统也是人工智能助力冬奥的一大亮点,它能帮助教练和运动员获得更好的运动认知。过去,大多数教练都是通过录像进行复盘分析后对运动员进行指导;如今,这一工作可以借助智能系统来完成。A的图像识别、数据分析能够总结选手在每个阶段重要的比赛特征,将运动员身体重心、曲线数值进行记录、标注,为每一个运动员提供专业意见,形成运动员独特的训练数据。
④冬奥会上,智能机器人也无处不在。服务于本次赛事的机器人主要包括五类,分别是消杀、清扫、送餐、引导和防疫监督。消杀机器人可以在每个班次完成所在区域的全部消杀工作,中途不用添加药剂。5G送餐机器人采用5G室内多功能云端技术,融合3D语义地图,结合自主导航及避障的智能行走能力,实现智能送餐服务。这种“免接触式”餐饮配送服务能够助力疫情防控常态化期间的服务保障工作。防疫监督机器人可按规定路线主动寻找人员并测量人员的体温,当发现体温超标的人员时它会主动上前交流提示,并报告给管理人员。对区域内没有佩戴口罩的人员,他也会前去提示其佩戴上口罩。
⑤央视新闻也推出了一位特殊报道员——央视新闻Al手语主播,她不仅能报道冬奥新闻,还能进行准确及时的赛事手语直播。语音识别等技术作为驱动的手语翻译引擎和自然动作引擎,使该主播的手语表达更精确更连贯。
⑥科技冬奥是2022年北京冬季奥运会、冬残奥会提出的愿景,也在大数据、人工智能等技术创新环境支撑下,为世界探寻更好的未来城市生活解决方案,实现人类城市生活新目标。
过去,大多数教练都是通过录像进行复盘分析后对运动员进行指导;如今,这一工作可以借助智能系统来完成。
古人去哪里找“热搜”
李方恩
①拜科技革命所赐,现代人可以运用各种方便的条件去查询各类知识,了解热点所在。那么,古人没有搜索引擎,如果有类似的需求,该怎么办呢?有办法,他们可以查询类书。
②中国古代的图书大体上分成“经史子集”四类。其中,经是指儒家经典,史是指史书,子汇集了先秦诸子百家的著作和一些宗教典籍,集收录的则是文学作品。这种分类方法是从隋朝开始的。然而,随着社会的发展,这种分类方法越来越不能满足人们的需要了,因为很多知识无法装到“经史子集”这个体系中。于是,类书就逐渐出现了。
③类书类似于我们经常用到的各种工具书,但是它有着自身的特点。首先,从内容来看,类书广泛搜集了各种书籍,内容包括自然界和人类社会的各类知识,这和今天的百科全书有得一 比。其次,类书只是把各种知识汇聚到一起,不添加任何评论和批注。最后,从编辑方式来看,类书分门别类地编排了搜集而来的资料,以便于使用者查询。这三个特点是类书最突出的特点。
④那么,第一部类书是哪一本呢?研究者普遍认为,编订于曹魏年间的《皇览》是我国第一部类书。《皇览》是魏文帝曹丕召集大臣刘劭、王象等人编辑的,全书分成四十多部,一千多卷,八百多万字。曹丕雅好文章,热爱文学创作,在创作过程中,他经常要查询一些典章故事,在治理国家时,他也希望可以学习先贤明君的事迹。于是,公元220年,他召集了一些名臣儒士,想要编辑这样一部书。这部书费时三年编成,是严格意义上的类书。
⑤令人遗憾的是,这样一部价值极高的书,大部分都失传了。到了明朝,一部规模空前的类书《永乐大典》横空出世。《不列颠百科全书》在“百科全书”条目中称《永乐大典》是“世界有史以来最大的百科全书”。注意,此处没有之一。
⑥《永乐大典》编纂于明朝永乐年间,由明成祖朱棣下令名臣解缙和姚广孝等人主持编纂。朱棣告诉他们:“凡书契以来经史子集百家之书,至于天文、地志、阴阳、医卜、僧道、技艺之言,备辑为一书,毋厌浩繁!”意思是说,从文字形成以来所有的著作,你们都要把它们分门别类地弄成一部书,不要嫌多。这部书从1403年开始编纂,直到1408年才最后完成。全书一共22937卷,11095册。约3.7亿字,汇集图书近8000种,是一部全面反映中国传统文化光辉成就的扛鼎之作,也成为中国文化的一张名片。
⑦从古代各种各样的类书,再到今天各种各样的搜索引擎,变化的只是形式,不变的则是人类对各种旧闻新知的好奇心。
(摘自《知识窗》2020年第4期,有改动)
甲:燕雀安知鸿鹄之志哉! (《陈涉世家》)
乙:故人不独亲其亲,不独子其子。(《大道之行也》)
丙:先天下之忧而忧.后天下之乐而乐。(《岳阳楼记》)
甲:
乙:
丙:
智能手机新技术
①智能手机自问世后就不断出现新的功能或设计。这些功能或设计从开始的探索阶段到趋于成熟直到大规模普及,使得手机的功能越来越强大。
②2014年,三星的Edge 系列手机的曲面液晶屏幕着实让人们感到惊艳,但除了酷炫外并没有太大实用性。相比之下,三星今年将发布的首款折叠屏幕的手机更吸引人。手机屏幕可以完全对折,展开就是正常手机的样子,这也算是一个革命性的进步了。同时,更进一步的柔性触摸屏也在实验中。研究人员试图将银纳米线用于柔性电池的制作中,因此未来的智能手机就可以像手环一样穿戴在手腕上。另外,经过各种实验曝光,手机屏幕大概是我们所接触的最脏的表面。微软正在为此申请一项专利,使用一层透明薄膜,利用光的折射原理直接将太阳紫外线传送到整个屏幕,达到科技为屏幕甚至是手指消毒的效果,同时不影响屏幕本身的显示。
③随着iPhone 6s的3DTouch功能问世,新的触控技术就出现在人们面前。悬浮触控技术,是触屏手机的一种全新的技术模式。这种技术让用户使用手机的时候无需碰触屏幕就可以完成手机操作,手指与屏幕保证约15毫米的距离就可以在手机上获得类似鼠标的操作。大家都知道,电容触控屏有一个很大的缺陷,就是在冬天时,我们只能摘下手套才能对手机进行操作,非常不方便。如果悬浮触控技术成熟了,我们完全可以隔着厚厚的手套来使用触摸屏,这将会为用户带来极大的方便。
④电池续航能力一直是制约手机发展的瓶颈,各大厂商也在寻求其他解决方案。快速充电就是一个主要的发展方向。“充电5分钟,通话2小时”,这句广告词大家已经耳熟能详了,它说的就是OPPO自主研发的VOOC快充技术。美国高通公司新一代快速充电技术Quick Charge 3-0 能够在大约3分钟内将一部手机从零电量充电 80%,充电效率也是极高的。斯坦福大学的科学家们也研发了一种新电池,该电池只需一分钟即可充满电并且比锂离子电池更安全。这种电池的价格还比锂离电池便宜。
⑤在手机安全方面,指纹识别技术更进一步。新的Sense D 3D指纹技术相比传统指纹识别有更安全、更精准和更快捷的特点,能够穿透由玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料制成的智能手机外壳进行扫描,并且在使用过程中不受污垢、油脂以及汗水的影响。这样的特性可以让指纹手机的设计更加自由,同时也能够让用户的体验更加便捷。不过,其他生物识别技术的用户体验则尚未达到指纹识别的高度。经过一年的技术积累 ,2016年,眼纹识别和虹膜识别的响应速度有望获得提升, 并出现在更多商用智能终端产品中,进而为我们日常的使用带来堪比指纹识别的便捷体验,而不再是一个酷炫的营销噱头 。
⑥科技目新月异,未来智能手机还将加入更多我们意想不到的功能,给我们的生活带来新的变化与惊喜。
美国高通公司新-代快速充电技术Quick Charge 3.0能够在大约3分钟内将-部手机从零电量充电80%,充电效率也是极高的。