绿色技术

      ①所谓“绿色技术”，简单地说，就是指人们能充分节约地利用自然资源，而且在生产和使用时对环境无害的一种技术。绿色技术在环境保护上的重要贡献使得绿色技术随着全球环保事业的全面兴起而逐渐成长。

②最先闻名于世的绿色产品是各种绿色食品。它们都贴有特殊的绿色食品标志，象征着该产品是无污染的、充满健康和活力的产品。现在国际上绿色食品的生产企业已达1.64万家，它们的产品行销全球各地。我国绿色食品行业发展也很快，目前已有203家企业开发出389种绿色食品。

      ③绿色技术决不能仅仅局限于食品行业，实际上大量的、更先进的绿色技术集中于高技术产业，像能源、新材料等行业。目前人类使用的能源主要是化石能源，如石油、煤、天然气，全世界能源的90%都来自于此，我国95%的能源也是化石燃料。这些化石燃料一方面储量有限，另一方面使用后排放的废气和废物量大，危害严重。因此可更新的、无污染的绿色能源就成了各国竞相研制的热点。美国科学家在非洲发现了一种能代替石油的植物——藿藿芭，这项研究为新能源的开发开创了广阔的前景。1992年，日本就研制出了以太阳能为动力的汽车，把太阳能直接转化为电能，使用时既无有害气体排出，又不发噪音。

      ④诚然，绿色技术仅是走可持续发展道路中的一种手段，随着科学技术的发展，人们依靠科技，还会发明和创造出更多的办法来发展经济，保护人类共同的生态环境，让绿色在地球上长驻，让我们的星球更欢快地在太空旋转。

                                                                                                                                                                         （选文有改动）

中国艺苑的奇葩——木偶戏

佚名

    ①中国木偶戏艺术，古称傀儡戏，是中国艺苑中的一朵奇葩。

    ②木偶是如何产生的？迄今仍无定论。据考，三国时已有木偶人可进行杂技表演，隋代开始用木偶人表演故事。表演时，演员在幕后一边操纵木偶，一边演唱，并配以音乐。

郭秃子的故事

    ③北齐时，出现了“傀儡子”表演“秃子”故事的木偶艺术。南北朝的木偶戏又叫“郭秃”。相传有个秃顶姓郭的人，行事滑稽。后来傀儡戏就把他的形象搬上舞台，引导戏中歌舞，插科打诨，故有此名。

    ④宋代是我国木偶戏空前兴盛的时期。惟妙惟肖的木偶戏，激发了宋代文人的诗兴。宋代文人咏木偶戏，虽多是借观木偶戏抒发感概之作，但从文中可窥视出“郭秃”仍是宋代木偶戏中的重要人物。杨大年《傀儡诗》云：“鲍老当筵笑郭秃，笑他舞袖太郎当。”刘克庄《无题二首》云：“郭郎线断事都休，卸了衣冠返沐猴”。

    ⑤在元、明之际形成的陕西合阳线戏（提线木偶戏），至今仍保留着一个特殊的角色，名“来报子”（癞疱子）。在偏僻的山村有用了数辈的“来报子”的形象，其造型是“发正秃”，脸谱近似戏曲中的丑角。老艺人说，“来报子”可以演多种人物，特点是幽默风趣的滑稽表演。据说“来报子”原姓郭，虽不能断定“来报子”就是“郭秃”，但“来报子”的造型及表演特色，仍保留了北齐“郭秃”的痕迹。由此可以看出，北齐的“郭秃”对后世木偶戏的深远影响。

    ⑥木偶艺术精美绝伦，令人叹为观止。除了艺人精彩的表演外，完美的偶人造型艺术和操作装备也是吸引观众的一个重要方面。根据木偶形体和操纵技术的不同，有提线木偶、杖头木偶、布袋木偶等。

    ⑦提线木偶是古老的汉族木偶戏的一种。表演时，艺人用线牵引木偶表演动作。根植于历史文化名城泉州的提线木偶戏古称“悬丝傀儡”，又名“丝戏”，乃流行于闽南方言区的古老珍惜的汉族戏剧剧种，数百年来形成了一套稳定而完整的演出规制，至今保留700余出传统剧目。一般而言，提线木偶造型多在0.7米左右。关键部位均缀以提线，多的可达三十多条，少的也有十余条，如进行特技表演还要根据需要增加若干辅助提线。木偶人表演各种舞蹈身段及武打技艺的水准，完全取决于艺人的操作技巧，这是提线木偶表演艺术水平高低的关键。

    ⑧杖头木偶是一种汉族传统戏剧。在古代称“杖头傀儡”，是用木杖来操纵木偶完成动作的戏剧。杖头木偶一般身高1米左右，装有三条操作线，两条牵动双手，一条支配头部与身躯。它内部虚空，眼、嘴可以活动，颈部下面接一节木棒或竹竿。表演者一手掌握两根操纵杆进行表演，因而又称“举偶”。杖头木偶的偶型有大、中、小三种，分布地域不同，各有特色。

    ⑨布袋木偶，又称“掌中木偶戏”，约起源于清代中叶。又名“指头木偶”“手托傀儡”“掌上木偶”。在福建南部称为“掌上班”。它是将木偶套在艺人的手上进行表演的一种戏剧。它体积小，操纵灵活。布袋木偶一般长0.2米左右，演武戏的速度，比真人的动作快得多，动作敏捷，准确丰富。它因常演出汉族民间故事和神话传说，并且动作活泼，所以深受儿童喜爱。布袋木偶又是很好的儿童玩具。过去常在街头演出的扁担戏、北京的“苟利子”、福建的“布袋戏”、江西南昌的“被窝戏”等，均属此类。

（选自《科海故事博览•探索与发现》2015年第6期，有删改）

一把钥匙开一把锁

    ①一把钥匙开一把锁，这是人人皆知的生活常识。当你拿错钥匙开不开锁的时候，就甭提有多着急了。但是钥匙和锁配不上，再着急也没用。

    ②在人体内部所进行的各种生物化学反应，也像一把把锁一样，需要有一把把相应的钥匙来打开。不然的话，反应就无法进行，生命活动也就停止了。那么，到哪里去找钥匙呢？这一把把“钥匙”就是酶!也就是说，一种酶一般只对一种生物化学反应起作用。科学上把酶的这种“一把钥匙开一把锁”的特性叫做专一性。例如淀粉酶只对淀粉起作用，使淀粉很快地分解成麦芽糖；脂肪酶只对脂肪起作用，使脂肪分解成为甘油和脂肪酸。蛋白质有很多种，相应的蛋白酶也就有很多种。例如，人胃肠中的蛋白酶能加速食物中的蛋白质分解成为氨基酸，而寄生在肠道中的蛔虫也含蛋白质，胃肠里的蛋白酶对蛔虫就丝毫不起作用，这就是锁和钥匙不配对。如果让蛔虫遇到从木瓜树果实中提炼出来的木瓜蛋白酶，蛔虫体内的蛋白质会被它分解得支离破碎，这就是锁和钥匙配对了。

    ③说来也有趣，每一种酶的表面都有自己特殊的形状，这些形状与它们所催化的物质的形状恰好咬合，就像锁和钥匙配对一样，参加化学变化的物质和酶一经配好对，钥匙插入锁孔，一扭动，“咔嚓”一声，生命之锁就打开了!

    ④人体中有多少种“锁”，需要配多少种“钥匙”，细胞核中蛋白质制造厂的总工程师早已胸有成竹。当需要某种钥匙的时候。总工程师就下达密码指令，细胞质就按指令生产。

    ⑤其实，酶在反应中只是催促反应的快速进行，自身并不消耗掉。这样是不是每种酶只生产一次就够用了呢？不是的。就像钥匙有时会丢失或折断一样，酶也会受到破坏。不过，这不要紧，蛋白质制造厂会随时生产出新的酶来补充的。

    ⑥我们完全可以这么说：没有酶，就没有生命。

    ①石墨烯有“黑金”及“新材料之王”的美誉，科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。

    ②石墨烯是从石墨材料中剥离出来的，它由碳原子组成，并且只有一层原子厚度，是一种二维晶体。2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，成功从石墨中分离出石墨烯，证实它可以单独存在，两人也因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。

    ③石墨烯是目前世界上最薄、最强韧的材料 ， 断裂强度比最好的钢材还要高200倍。同时它又有很好的弹性，拉伸幅度能达到自身尺寸的20%。如果用一块面积1平方米的石墨烯做成吊床，本身重量不足1毫克可以承受一只猫的重量。

    ④难以想象的是，石墨本身几乎是最软的矿物质（莫氏硬度只有1-2级），“切”成一个碳原子厚度的薄片时，“性格”会发生如此之大的变化，石墨烯的硬度比莫氏硬度10级的金刚石还要高，但却又有很好的韧性，可以弯曲。

    ⑤因为只有一层原子，电子的运动被限制在一个平面上，石墨烯也有着全新的电学属性。石墨烯是世界上导电性最好的材料，电子在其中的运动速度达到了光速的1/___ ， 远远超过了电子在一般导体中的运动速度。

⑥另外，石墨烯几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光；它又非常致密，即使是最小的气体原子（氦原子）也无法穿透。这些特征使得它非常适合作为透明电子产品的原料，如透明的触摸显示屏、发光板和太阳能电池板。

    ⑦石墨烯目前最有潜力的应用是成为硅的替代品，制造超微型晶体管，用来生产未来的超级计算机。据相关专家分析，用石墨烯取代硅，计算机处理器的运行速度将会快数百倍。

（来源：凤凰网  2015年7月19日  有删改）

为什么能用核磁共振检查身体

肖能超

    ①核磁共振是基于量子物理和微波技术的一种检测方法，可以精确地测出物体内的原子核的位置和种类，从而实时地绘制出物体内部图像，在医学和工业上获得了广泛的应用，具有极高的科学和应用价值。核磁共振仪器不使用放射性同位素，不产生电离辐射。在有些地方，医生考虑到患者对“核”的恐惧心理，常称其为“磁共振成像”。

    ②核磁共振成像的“核”指的是氢原子核。人体的70%是由水组成的。原子核带正电，具有自旋，会形成电流，从而产生磁场，因此每一个原子核都49个小磁铁。把物体放置在磁场中，原子核与外磁场发生相互作用，处于不同自旋状态的原子具有不同的能量；用适当的电磁波照射它，"-5外加电磁波的能量等于不同状态的原子核的能量差时，原子核与外加的电磁波发生共振，从低能状态“跳跃”3，1高能状态；去掉外加的电磁波，处于高能状态的原子核又会把一部分能量以电磁波的形式发射出去，被检测出来。

    ③分析这个信号在物质内部不同结构中的衰减情况，就能反推出运动的原子核分布图像，经计算机处理后可以重建出物质内部精确的三维立体结构和运动情况。这等于说：我们能够直接从外面拍摄物体内部结构和变化情况，就像长了火眼金睛的孙悟空。人体组织中含有大量水和碳氢化合物，氢核的核磁共振灵活度高、信号强，所以通常选氢核来对人体进行成像。人体中各种组织间含水比例不同，信号强度有差异，从而把各种结构分开，把正常组织和病变组织分开，非常便利。

    ④核磁共振成像不仅成像清晰精细，还是目前少有的对人体没有任何伤害的安全、快速、准确的临床诊断方法。如今全球每年至少有6000万病例利用核磁共振成像技术进行检查。

    ⑤随着核磁共振成像技术的迅猛发展，功能性核磁共振成像技术亦日趋成熟，这一技术有很多重要应用．比如研究人类大脑。1990年日裔美籍科学家小川诚二发现，血液氧气含量不同时，产生的核磁共振图像有细微变化，利用这些变化可以显示大脑各区域内静脉毛细血管内的血液状态的变化。由于大脑活动区域的神经元消耗大量能量，需要迅速补充含氧血液，这一区域的核磁共振信号远高于大脑中思维活动不活跃的区域。根据这一发现，核磁共振成像能描绘活体大脑组织活动的时间和空间位置，实时观察大脑活动。可以对被研究人员持续进行同一类型的刺激，比如观看图片或听音乐，对比另一组受到不同刺激或者进行休息的被试人员，通过对比来分析出特定刺激影响了大脑的哪部分区域，这样就能观察脑和思维的关系。这是一种无损、动态、高速大脑活动探测器。

    ⑥有理由相信，核磁共振成像仪不仅能透视人体内部结构，未来还可能成为人类思维的阅读器。

（选自2017年8月31日“科普中国网”）

无人机，有前途

刘诗瑶

①在旅游景区、影视拍摄基地或是重大新闻现场，我们经常能看到无人机在空中忙碌地穿梭。那么到底什么是无人机呢？

②“无人机”英文缩写为“UAV”，是“无人驾驶飞机”的简称，是利用无线电遥控设备和自备程序控制装置操纵，或由车载计算机完全和间歇地自主操作的不载人飞机。我们熟悉的无人机，通常指的是携带载荷飞行的无人机机身，完全意义上的无人机指的是由无人机平台、任务载荷、起降系统、测控与信息传输系统、操作手等组成的“无人机系统”。

③常见的无人机有三种类型：第一种是固定翼，顾名思义就是翅膀形状固定，靠压强差提供升力；第二种是直升机，特点是靠一个或两个主旋翼提供升力；第三种是多旋翼，就是具有四个或者更多多旋翼的直升机。不同类型的无人机具有不同的优势。固定翼机飞行速度快，覆盖面积大，抗风能力强，比较适合全管段巡航、通信巡航、航拍等工作。直升机飞行速度慢，比较适合短距离巡航、高清摄影和对地目标监控与跟踪，还可以定点悬停，在各种情况下均可起降。

④无人机具有成本低、零伤亡、生存能力强、机动性能好、使用方便等优点，可以代替传统的有人驾驶飞机执行“3D”的任务——即“Dull”（枯燥）、“Dirty”（脏）、“Dangerous”（危险）的任务。无人机用途广泛，因此被业界宠爱有加。军事上，可用于侦察监视、对地攻击、通信中继、靶标模拟等，是“得力好伙伴”；民用上，可用于科学研究、气象观测、货物配送等，是“百变小能手”。

⑤无人机市场前景广阔。目前，我国约有150家无人机生产企业，产品达1000多种，基于对我国市场的乐观预判，到2025年，我国无人机市场规模将达到750亿元。其中军用无人机市场约占7%，民用无人机市场约占93%。

⑥无人机毕竟是机器，其可靠性还取决于系统复杂程度和外部使用环境，无人机系统中任意设备的故障都将影响任务执行，无人机使用的任意环节出现差错都将影响飞行安全，这需要制造商和消费者共同努力。

（选自《人民日报》，有删改）