飞机“不喝油”也能飞

      ①“阳光动力2号”正在进行为期5个月的环球之旅。这架全球最大的太阳能飞机自3月初在阿联酋首都阿布扎比启航以来，吸引了世界关注的目光。

      ②这架“不喝油”的飞机完全由太阳能提供动力，零燃料消耗。它拥有72米宽的翼展，比波音747飞机多出了近4米，重量只有2.3吨，仅相当于一辆运动型多用途汽车的重量。这架太阳能飞机的“动力之源”是机身上的1.7万多块太阳能电池，这也是“阳光动力2号”的最大亮点所在。这些太阳能电池直接平铺在巨大的机翼上，每一块电池板的厚度是135微米，仅相当于人类发丝的宽度，由其储存的电量可供“阳光动力2号”昼夜飞行，不需要一滴燃料。人类利用太阳能的历史由来已久，但将其作为一种能源和动力加以利用却仅有300年历史。1974年，第一架太阳能飞机“太阳高升”号进行了一次短暂飞行，首次实现了用太阳能给飞机提供动力的梦想。此后40余年间，各种太阳能飞机不断出现，但始终没有同时满足使用太阳能动力做载人、昼夜、长距离的飞行，“阳光动力2号”的出现，可谓刷新了人类飞行史上的纪录。

      ③光电转换是人类对太阳能的利用形式之一。它的基本原理是利用光生伏特效应，将太阳辐射能直接转换为电能。它的基本装置是太阳能电池，“阳光动力2号”的动力即来源于太阳能光伏发电。对太阳能电池而言，最重要的参数是光电转换效率。目前，太阳能光伏电池的转换效率大约在30%，通常需要采用并联与电池储存方式，才能达到增强续航里程和功率的效果。

      ④“阳光动力2号”环球之旅的象征意义远大于商业价值。这架太阳能飞机从理念的萌发到由图纸变为现实历经12年时间。飞行总监雷德•克拉克认为，相比搭载乘客的普通飞机，它有着更艰巨的使命，那就是向世人传播“未来可以属于清洁技术和可再生能源”的信息和理念。放眼未来，这场长达3.5万公里的环球之旅恐怕还只是人类开辟未来探险的一小步，“光之翼”的无限潜能，昭示着清洁能源的美好明天。

谁偷了我们的wifi信号

陈博翰

    ①在这个信息时代，网速太差或者突然断网，无疑让人很沮丧。更令人气恼的是，wifi不好这种事，还每天都在发生。那么，究竟是什么影响了我们的网速呢？

    ②在许多盛大节日里，人们总爱在屋子里装饰上彩灯，来增添节日的欢乐气氛。比如，圣诞节时，人们会在圣诞树上悬挂一串串小彩灯。而在中国新年到来的时候，许多人也习惯在家里布置上五颜六色的小灯。这个时候，家中wifi第一大盗就出现了，它们就是彩灯。英国宽带服务提供商Talk Talk公司研究发现，彩灯会影响网速，而且这一影响还高达25%．据估计，大约有600万英国人被家里缓慢的网速折磨的痛苦不堪，而电子设备的干扰，特别是来自节庆时彩灯的影响就是罪魁祸首。

    ③我们知道，任何用电的东西都会产生一个电磁场——这是一种看不见的电子颗粒云。如果磁场足够大，就会干扰wifi网络中用到的无线电波。所以，电线或者电灯都会干扰wifi．这其中，彩灯的影响更大。因为彩灯有很多的电线和电管，这些漂亮的小彩灯们，被人们装饰在门廊上，圣诞树上，它们的电线就在房间里产生了一个很大的磁场，而且不像其他的电子设备，由于人们一开彩灯就会开一整晚，这时，这个磁场对网络的影响会更持久。

    ④不仅是灯光，厨房里的家电也会扰乱我们的网速。WiFi发出的电磁波遇到金属材料后，一部分会被反射回去，所以，在金属后面的设备会接收到很弱的信号，如果你将WiFi设备放置在金属材质覆盖的环境中，WiFi信号甚至会被屏蔽。所以，我们家中的冰箱、烤炉、洗衣机等障碍物都会影响信号的传输。在厨房里，最大的干扰还是来自于微波炉传出的无线电波。这是因为，无线网络是一个高频的无线电信号，使用的是2.4GHz附近的频段，而微波炉的工作频率也包含2.4GHz这个频段，微波炉加热就靠水分子吸收这个波段的能量共振。这也就意味着，当你用微波炉时，你的网络可能会被微波炉吸走去帮助你加热饭菜。不仅仅是微波炉，那些无线遥控玩具、高保真扬声器、婴儿监视器，也通常和wifi用相同频率的无线电波，它们同样会对信号造成干扰。

    ⑤除了微波炉，在吸收无线电波方面，水也十分擅长。2.4G频段的无线电波是最容易被水吸收的。有经验的人在布设wifi网络时候，碰到一些大的水管都要绕开。所以，把你的鱼缸放在wifi旁一定是很糟糕的想法。不仅仅是水会阻拦wifi信号，任何的液体，包括我们的体液都会干扰到信号。如果你站得太靠近路由器，也会影响大伙的网速哟。

    ⑥如果你的家又旧又大，承重墙又很厚，你就会发现wifi根本就进不了任何房间。这是因为无线信号的频率很高，当它们穿过砖、石灰墙、大理石或者金属时，信号会受到极大的衰减，这样网速自然会受到影响。

    ⑦而且，在不同材质造的房子里，wifi也会有所不同。例如，在中国，许多房子都是框架结构。墙体沉降后会跟梁柱之间有裂缝，这样，在承重梁、柱跟后期砖砌起的墙体之间，会钉上铁丝网，然再抹水泥砂浆，这样就不会有裂缝了。同时，钢筋混凝的土墙面，拆开模板后表面太光滑，挂不住水泥砂浆，粘上铁丝网后再抹水泥砂浆，也能起到牢固、不开裂的作用。但就是这样的铁丝网，也在无形中阻挡了无线信号的传播。在一些现代家庭的房子里，许多人用很薄的石膏板做墙面，这时，网络信号就会比较好。

（选 自《大科技百科新说》）

材料一：①2023 年年初，土耳其发生两次7.8级地震，导致千年古堡加济安泰普古堡被毁。从建筑结构角度而言，加济安泰普古堡主要以砖石作为建筑核心材料，砖石之间通过砂浆黏结，因而当砂浆受到地震破坏时，易诱发建筑整体破坏。相比而言，木结构建筑以弹性性能良好的木材为核心材料，且拥有平摆浮搁柱根、榫卯节点、斗拱等多种抗震构造，因而能够抵抗较为强烈的地震。故宫便是其中的代表之一。

②故宫古建筑的立柱柱根并不插入地下，而是平放在一块石头的顶面。该石头称为柱顶石，而柱根与柱顶石的连接做法称为平摆浮搁。柱根若插入地底下，很可能糟朽；若插入柱顶石内，在强大的地震力作用下，柱根很容易折断并造成古建筑破坏。而平摆浮搁的做法，使得在发生地震时，柱根反复在柱顶石表面运动，不仅不会折断，还会产生“四两拨千斤”的效果。另外，柱根侧面与柱顶石侧面有一定间距，可以保证柱根始终在柱顶石表面往复滑动，而不掉下来。从地震工程学角度讲，平摆浮搁增大了古建筑整体的自振周期，可产生隔震效果。

③故宫古建筑的重要特征之一，即梁与柱采用榫卯结构连接。榫卯结构中木构件上凸出的榫头和凹进去的卯口咬合。从力学角度来讲，榫卯节点属于半刚接节点，即节点不是完全固定，而是可以转动，但受到一定限制，不能随意转动。这种限制力源于榫头与卯口之间的挤压、咬合。半刚接节点非常有利于古建筑抗震。不仅如此，榫头与卯口之间的相对滑移、旋转等运动，可以耗散部分地震能量，减小结构整体破坏。

④斗拱为我国古建筑特有的组成部分，是位于柱顶之上、屋檐之下的，是由斗形、弓形的木构件层层叠加起来的组合木构件，其外形犹如一个个倒立的三角形。从能量守恒角度讲，地震波的能量传到斗拱位置时，主要分成了2个部分的能量：斗拱的内能及斗拱的动能。【甲】事实上，大量的古建震害勘查结果表明，斗拱在地震作用下一般保存完好。

图一：榫卯结构      图二：柱顶石          图三：斗拱

材料二：①如何最大程度地引进自然光源，是古代建筑师们需要解决的重要问题。在这方面，故宫的建筑者们为我们留下了诸多宝贵经验。

②故宫重要的宫殿均坐北朝南，即南立面开门窗，北部则大部分为墙体，这种建筑布局方式有利于建筑采光。如太和殿南立面共有11个开间，每个开间均设有隔扇门或窗。当隔扇门或窗开启时，可使更多的阳光照射到殿内。

③故宫宫殿建筑的采光离不开光线在建筑内部的反射，而这种反射作用主要通过墙体和地面等建筑材料进行。故宫古建筑内部有金砖地面、朱红立柱和浅黄色墙壁，其表面均有光泽，反射率较高。青绿色的顶棚表面没有光泽，反射率低。前者经光斜向照射时，给人们以质感强烈的感觉，增加了建筑内部的亮度。后者经阳光照射表面时，则给人以质感平淡的感觉，表面会反射出较浅的漫射光。建筑材料对光的反射，使得故宫古建筑内部光线亮度适宜，达到视觉与感觉的完美相融。

④门窗是建筑内部采光的重要通道。故宫古建筑早期的门窗都是用纸裱糊的。宫廷所用窗户纸质量上乘，透光及防风御寒效果好。从清代康熙朝开始，海上贸易得到发展，平板玻璃也随之输入我国，并开始使用于养心殿等建筑门窗上。玻璃的应用，大大地改善了紫禁城内的采光条件。