我的科學(xué)地帶

內(nèi)容概要

自然界中的“納米高手”，生活中的“多普勒現(xiàn)象”，引力波之謎……本書是科學(xué)家寫作的科普讀物，由于作者具有深厚的素養(yǎng)，又走在核科學(xué)研究的前沿，所以從中能夠讀出許多有意義的內(nèi)容。它把人類對微觀世界的探索以史的方式給以生動的描寫，讀起來完全沒有那種嚴肅死板的學(xué)術(shù)布道的感覺。

書籍目錄

自然界中的“納米高手”耶穌的裹尸布與粒子加速器暗能量之謎真空的世界次聲波與超聲波神奇的汽化納米碳管藝術(shù)生活中的“多普勒現(xiàn)象”金屬的疲勞談“輻”莫色變高錕：“用光代替電流”氣泡里的妙趣形形色色的納米紙終極對撞：撞出一個黑洞來？解密光導(dǎo)纖維物質(zhì)的第六態(tài)——費米子冷凝態(tài)大自然中的“反狀態(tài)”在顯微世界里敏感材料不尋常相對論帶來了什么超導(dǎo)體不尋常引力波之謎反常的科學(xué)現(xiàn)象不可思議的金屬玻璃神奇的X射線熒光技術(shù)神通廣大的導(dǎo)電塑料超壓、超強與超重熱電材料的未來“光壓”驅(qū)動人類科技水是“萬能溶劑”嗎？以柔克剛的隔震技術(shù)流星引發(fā)的話題——音爆小分子簇水的奧秘奇妙的細管——蟲洞太空中的臨界點研究真空中的奇妙世界尋找自由夸克漫話次聲波不沾水的納米涂層話說大型強子對撞機啤酒帶來的發(fā)明材料領(lǐng)域“多面手”——硅

章節(jié)摘錄

　　自然界中的“納米高手”　　納米是一個長度單位，指的是1米的10億分之一。納米技術(shù)，則是在納米尺度（1～1000納米之間）上研究物質(zhì)的特性和相互作用，以及利用這些特性的技術(shù)。在納米技術(shù)中，納米材料是主要的研究對象與基礎(chǔ)?！　∈聦嵣希{米技術(shù)并不神秘，也不是人類的專利。早在宇宙誕生之初，納米材料和納米技術(shù)就已經(jīng)存在了。在地球的漫長演化過程中，自然界的生物，從亭亭玉立的荷花、丑陋的蜘蛛到詭異的海蛇尾，從飛舞的蜜蜂、水面的水黽到海中的貝殼，從絢麗的蝴蝶、巴掌大的壁虎到顯微鏡才能看得到的細菌……它們個個都是身懷多項納米技術(shù)的高手。這些動植物們通過精湛的納米技藝，或賴以糊口，或用以御敵，一代代，在大自然中頑強地生存下來，不僅豐富了我們周圍的世界，而且給現(xiàn)代的納米科技工作者帶來了無數(shù)靈感和啟示。　　潔身自好的蓮花　　一提到蓮花，人們很自然地就會聯(lián)想到荷葉上滾動的露珠，以及其出淤泥而不染的高尚品格?！　?0世紀70年代，德國波恩大學(xué)的植物學(xué)家巴特洛特在研究植物葉面時發(fā)現(xiàn)，光滑的葉子表面有灰塵，要先清洗才能在顯微鏡下觀察，而蓮葉等葉面卻總是干干凈凈。他們利用人造的灰塵粒子污染玉蘭、林山毛櫸、蓮花、芋、甘藍等8種植物的葉面，然后用人造雨清洗2分鐘，最后將葉面傾斜15°，使雨滴滑落，觀察葉面灰塵粒子殘留的狀況。實驗發(fā)現(xiàn)，有些植物葉面殘留的污染物有40％以上，而蓮花等植物葉面的污染物殘留比例皆小于5％，這就是所謂的蓮花效應(yīng)?！　∧敲?，什么原因?qū)е铝诉@種蓮花效應(yīng)呢？蓮花效應(yīng)又能給植物本身帶來哪些好處呢？　　通過電子顯微鏡，我們可以觀察到蓮葉表面存在著非常復(fù)雜的多重納米和微米級的超微結(jié)構(gòu)。荷葉表面上有一些微小的蠟質(zhì)顆粒，并且覆蓋著無數(shù)約10個微米的突包，每個突包的表面又布滿了直徑僅為幾百納米的更細的絨毛。在突包間的凹陷部分充滿著空氣，這樣就緊貼葉面形成一層極薄、只有納米級厚的空氣層，從而使得遠大于這種結(jié)構(gòu)的灰塵、雨水等落在葉面上后，不會大范圍直接接觸葉面，而要隔著一層極薄的空氣，并且其能接觸的點也只是葉面上若干個凸起的點。

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