探索未知叢書(shū)·納米世界

前言

“探索未知”叢書(shū)是一套可供廣大青少年增長(zhǎng)科技知識(shí)的課外讀物，也可作為中、小學(xué)教師進(jìn)行科技教育的‘參考書(shū)。它包括《星際探秘》《海洋開(kāi)發(fā)》《納米世界》《通信奇跡》《塑造生命》《奇幻環(huán)?！贰毒G色能源》《地球的震顫》《昆蟲(chóng)與仿生》和《中國(guó)的飛天》共10本。    本叢書(shū)的出版是為了配合學(xué)校素質(zhì)教育，提高青少年的科學(xué)素質(zhì)與思想素質(zhì)，培養(yǎng)創(chuàng)新人才。全書(shū)內(nèi)容新穎，通俗易懂，圖文并茂；反映了中國(guó)和世界有關(guān)科技的發(fā)展現(xiàn)狀、對(duì)社會(huì)的影響以及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)；在傳播科學(xué)知識(shí)中，貫穿著愛(ài)國(guó)主_義和科學(xué)精神、科學(xué)思想、科學(xué)方法的教育。每?jī)?cè)書(shū)的“知識(shí)鏈揍”中，有名詞解釋、發(fā)明者的故事、重要科技成果創(chuàng)新過(guò)程、有關(guān)資料或數(shù)據(jù)等。每?jī)?cè)書(shū)后還附有測(cè)試題，供學(xué)生思考和練習(xí)所用。    本叢書(shū)由上海市老科學(xué)技術(shù)工作者協(xié)會(huì)編寫(xiě)。作者均是學(xué)有專長(zhǎng)、資深的老專家，又是上海市老科協(xié)科普講師團(tuán)的優(yōu)秀講師。據(jù)2011年底統(tǒng)計(jì)，該講師團(tuán)成立15年來(lái)已深入學(xué)校等基層宣講一萬(wàn)多次，聽(tīng)眾達(dá)幾百萬(wàn)人次，受到社會(huì)認(rèn)可。本叢書(shū)匯集了宣講內(nèi)容中的精華，作者針對(duì)青少年的特點(diǎn)和要求，把各自的講稿再行整理，反復(fù)修改補(bǔ)充，內(nèi)容力求新穎、通俗、生動(dòng)，表達(dá)了老科技工作者對(duì)青少年的殷切期望。本叢書(shū)還得到了上海科普?qǐng)D書(shū)創(chuàng)作出版專項(xiàng)資金的資助。    上海市老科學(xué)技術(shù)工作者協(xié)會(huì)

內(nèi)容概要

　　“探索未知”叢書(shū)中的《納米世界》一書(shū)，先從發(fā)現(xiàn)納米世界的故事開(kāi)始，帶領(lǐng)讀者進(jìn)入神奇的納米世界。閱讀本書(shū)，一會(huì)兒仿佛讓讀者登上納米“天梯”，乘坐電梯上太空；一會(huì)兒又縮到極其微小狀態(tài)，跟隨納米機(jī)器人在人的血管里漫游，治療疾病。本書(shū)引導(dǎo)讀者去探索納米世界的各種奧秘，領(lǐng)略未來(lái)納米科技發(fā)展所帶來(lái)的美好未來(lái)。

書(shū)籍目錄

引言
一、物質(zhì)世界的“新大陸”
　一納米有多長(zhǎng)
　納米世界的發(fā)現(xiàn)
　身邊的納米世界
二、納米科技的由來(lái)
　打開(kāi)納米世界的鑰匙
　納米材料的“開(kāi)山之作”　
　納米科技的誕生
　新的“革命”　
　“原子筆”寫(xiě)下歷史篇章
三、神奇的納米材料
　納米“變身術(shù)’’　
　“變身術(shù)”的由來(lái)
　古代的“納米工藝師”　
　制造納米材料
　納米實(shí)驗(yàn)室之路
　大顯身手
　納米紡織品
　納米“天梯”　
　構(gòu)建“天梯”　
　“飛檐走壁”的秘密
四、神通廣大的納米機(jī)器人
　形形色色的納米器件
　多姿多彩的納米機(jī)器
　納米機(jī)器人
　戰(zhàn)場(chǎng)上的小精靈
　納米技術(shù)與未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)
五、生命與納米
　納米級(jí)的大工廠
　高超的組裝水平
　生物的奇異特性
　生命研究的新天地
六、未來(lái)醫(yī)學(xué)的“閃亮之星”
　基因治療
　修復(fù)器官
　聽(tīng)聲辨病的納米耳
　納米陷阱捕捉病毒
　納米藥物
　納米磁性材料
　生物的自療
　中華的瑰寶
測(cè)試題

章節(jié)摘錄

科學(xué)家在對(duì)新材料的研究制作中發(fā)現(xiàn)了納米世界。與此同時(shí)，大家又逐漸認(rèn)識(shí)到，其實(shí)在自然界早就存在具有神奇功能的天然納米物質(zhì)，如樹(shù)葉里的葉綠體粒子及蜘蛛絲等。    植物葉子中的葉綠體是植物細(xì)胞里的納米粒子，它能利用太陽(yáng)能將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并釋放出氧氣。根瘤菌是伴生在豆科植物根部的納米粒子，它能合成蛋白質(zhì)。構(gòu)成生命要素之一的核糖核酸蛋白質(zhì)復(fù)合體，其粒度在15～20納米之間。細(xì)胞中所有的酶都是能完成獨(dú)特任務(wù)的“納米機(jī)器”，它們?cè)谖⒂^世界中能精確地制造物質(zhì)。人的牙齒之所以特別堅(jiān)固，也是因?yàn)樵谘例X的表面排列著納米尺寸的微晶。    在蜘蛛肚子里，有一種黏稠的液體——絲蛋白。依靠蜘蛛的腿，這種液體通過(guò)其腹部尾端吐絲器的細(xì)孔被拉出來(lái)，一遇到空氣很快凝結(jié)、硬化，變成一根根閃閃發(fā)光的蜘蛛絲。從微細(xì)管中拉出的極細(xì)的蜘蛛蛋白絲，它們的最小直徑只有20納米。這是真正天然的納米纖維，具有很高的強(qiáng)度、彈性、柔韌性、伸長(zhǎng)度和抗斷裂強(qiáng)度，還具有輕盈、耐紫外線、生物相容性好等特點(diǎn)，其中的一些功能是金屬或合成纖維難以模擬的。    如果將蜜蜂放在3000米的高空，它會(huì)返回到自己的蜂房。為什么？因?yàn)槊鄯涞捏w內(nèi)存在帶磁性的納米粒子，這種磁性粒子具有“羅盤”的作用。    有一種海龜在大西洋東海邊的佛羅里達(dá)海邊上產(chǎn)卵，幼小的海龜為了尋找食物，游到大西洋的另一側(cè)靠近英國(guó)的小島附近海域生活。從佛羅里達(dá)到這個(gè)島嶼的海面再回到佛羅里達(dá)，來(lái)回的路線不一樣，相當(dāng)于沿順時(shí)針?lè)较蚶@大西洋一圈，大約花費(fèi)5～6年的時(shí)間，行程幾萬(wàn)里。海龜能準(zhǔn)確無(wú)誤地到達(dá)目的地究竟是靠什么導(dǎo)航的呢？    原來(lái)，海龜靠的也是其頭部所攜帶的磁性納米微粒，它們就是憑借這種納米微粒在地磁場(chǎng)中導(dǎo)航不會(huì)迷失方向，能準(zhǔn)確無(wú)誤地完成長(zhǎng)途旅行后回到出發(fā)點(diǎn)。    有趣的是，人們非常熟悉的螃蟹原先是像其他生物一樣向前“直行”的，而并不是我們現(xiàn)在所看到的“橫著走路”的。這是為什么？因?yàn)閮|萬(wàn)年前的螃蟹第一對(duì)觸角里有幾顆用于定方向的納米微粒，這就像是幾只小指南針。螃蟹的祖先靠這種“指南針”前進(jìn)后退，行走自如。后來(lái)，由于地球的磁場(chǎng)發(fā)生了多次劇烈的倒轉(zhuǎn)，螃蟹體內(nèi)的小磁粒失去了原來(lái)的定向作用，螃蟹也就失去了前后行動(dòng)的功能而轉(zhuǎn)變?yōu)闄M行。    大自然中，處處皆有納米。藍(lán)藍(lán)的天空上飄浮著的朵朵白云，它們是由很多小水滴形成的，其中就有納米尺度的小水滴。清晨，江面上彌漫著的茫茫迷霧，也是由于空氣中的小水滴形成的，其中也有納米尺度的小水滴……化學(xué)上把這種體系稱為氣溶膠。肥皂泡沫、牛奶等屬液溶膠，是由于水中分散著納米的顆粒；珍珠、彩色塑料等屬固溶膠，是由于固體中分散著納米顆粒。    我國(guó)安徽省出產(chǎn)的著名徽墨，主要原料是煙凝結(jié)成的黑灰，在凝結(jié)的初期就會(huì)有看不見(jiàn)的很細(xì)的納米級(jí)顆粒。人們把從煙道里掃出的黑灰與樹(shù)膠、少量香料及水分制成徽墨，所以很名貴。制墨時(shí)所用的黑灰越細(xì)，墨的保色時(shí)間越長(zhǎng)，寫(xiě)字效果越好。    P5-8

編輯推薦

納米世界是科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的物質(zhì)世界的“新大陸”，那里隱藏著無(wú)數(shù)的奧秘和“奇珍異寶”。神奇的納米“天梯”，可以讓你乘坐電梯上太空；如果縮到極其微小狀態(tài)，就能跟隨納米機(jī)器人在人的血管里漫游，治療疾病。探索納米機(jī)器人在人的血管里漫游，治療疾病。探索納米世界，領(lǐng)略納米科技所創(chuàng)造的美好未來(lái)。    好奇之心引領(lǐng)著人類不斷探索未知，推動(dòng)社會(huì)持續(xù)進(jìn)步?！都{米世界》將為你解開(kāi)心中之迷，本書(shū)由周堅(jiān)白編著。

圖書(shū)封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

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