和金刚石一样，石墨是碳元素的一种存在形式。不同的是，由于原子结构不同，金刚石是地球上最坚硬的东西，石墨则是最软的矿物之一。石墨烯就是从石墨材料中剥离出来的，只由一层碳原子在平面上构成的薄片。 石墨烯的特点之一就是薄，堪称目前世界上最薄的材料。石墨烯只有一个原子那么厚，约0.3纳米，是一张A4纸厚度的十万分之一，头发丝的五十万分之一。同时，它又能导电，电子在石墨烯中的运动速度达1000千米/秒，是光速的1/300。轻薄、强韧、导电、导热……石墨烯的这些性质赋予人们许多想象空间。

       中国电科55所的孔月婵博士介绍说，石墨烯的硬度非常强，比最强的钢铁还要强100倍；石墨烯的电子运行速度也非常高，是硅的10倍，非常适合发展下一代超高频电子器件。此外，石墨烯还是传导热量的高手，比最能导热的金属银还要强10倍。

       石墨烯的特性，也表现得很“好玩”。比如当一滴水在石墨烯表面滚动时，石墨烯能敏锐地“觉察”到细微的运动，并产生持续的电流。这种特性给科学家们提供了一种新思路来从水的流动中获取电能。

       “石墨烯可以对单个电子进行感应，带电粒子在石墨烯表面的移动可引起石墨烯内电子的快速移动，实现传感和发电过程。”浙江大学信息电子工程学院副教授林时胜介绍说，石墨烯的这一特性在能源与电子传感方面可以有很多应用，比如在雨天可以用涂有石墨烯的雨伞来进行发电，或者可以做成灵敏的传感器件等。

       正是这些全面的性能，让石墨烯受到了前所未有的关注，一些人甚至开始预言，石墨烯的出现将引领一场由材料进步而引发的工业革命。

关于原文的分析与理解，不正确的一项是（    ）

春色正中分

    ①二十四节气是古人订立用以指导农业生产的农事历法，早见于汉代刘安的《淮南子》。所谓节气，即时节和气候。古人在观天识象的基础上，对每个季节进行了精细的划分：“五日为一候，三候为一气，一岁有二十四节气。”春分是二十四节气中的第四个节气，这一天阳光直射地球赤道，恰逢春季之半，致名“春分”；又因是昼夜时长相等之日，古人也称其为“日中”“日夜分”。

    ②按古人“候应”之说，每候都有一个物候现象与之对应。春分有三候：初候玄鸟至，玄鸟就是燕子，燕子属于季节性候鸟，生活于北方的古人认为它“春分而来，秋分而去”；二候雷乃发生，春天雨水较多，空气湿度增大，天空开始打雷；三候始电，雨多了，闪电也开始出现。此时，甘霖滋润，万物勃发，人们可以欣赏到“花重锦官城”的美景了。

    ③春分是农事播种的季节，与乍暖还寒的惊蛰节气不同，春分时节的气温回升较快，因此民间有“冷惊蛰，暖春分”之说。天气变暖，意味着农忙季节的开始，农谚讲“九九加一九，耕牛遍地走”“春分麦起身，一刻值千金”。东汉崔寔在《四民月令》中讲，仲春二月，可以把树枝埋在土里，令其生长；可以种地黄，采桃花、茜草、土瓜根等。各地气候条件不一，播种的农作物也不一样。

    ④春分是祭祀的日子。春分时节有帝王祭日、百姓祭祖、春社祭神等祭祀活动。帝王祭日是春祭的重要活动，从先秦开始，祭日已经成为帝王的独享祭祀。明清之前，帝王一年之内要有多次祭日活动；明清之时，则固定在春分这一天，地点设在京城的日坛，祭日的仪式颇为隆重。百姓祭祖也在春分举行。此俗流行于浙江、福建、广东、江西等地，尤以南方的客家人聚居区为盛。祭祖一般从春分这一天开始，一直持续到清明之前。春分前后，还有一项祭祀活动——春社祭神。社，为土地神；春社，即祭祀土地神的节日，也称“春社日”。《荆楚岁时记》记录了南北朝时期楚地春社的情形：这一天，四邻宗亲在神庙树下搭棚屋，宰牲祭神，祈求社神赐福，祈盼五谷丰登。

    ⑤春分有特有的饮食习俗，春分吃“春菜”。春菜可以泛指春天里的各种应时蔬菜，但在广东开平一带，春菜特指当地的一种野苋菜。每逢春分之日，村民们就到田野里采摘春菜，把春菜与鱼片“滚汤”，名曰“春汤”。俗言“春汤灌脏，洗涤肝肠，阖家老少，平安健康”。在我国南方的一些地区，春分这天还有吃汤圆，喝汤面的习俗。汤圆不仅人们食用，还要分享给鸟吃：把煮好的汤圆用竹叉插着，置于田边地头，名曰“帖雀子嘴”。据说，这样能粘住麻雀等鸟的嘴，以防它们来啄食稻谷，以保年景丰收。春分酿春酒的习俗流行于全国大部分地区，在浙江于潜，民众春分造酒存于瓮，过三伏天糟粕自化，色赤味醇，谓之“春分酒”，预示着甜美生活长长久久。

    ⑥春分还有一些有趣的游戏活动。俗话说：“春分到，蛋儿俏。”据说春分这天最容易把蛋立起来。人们选择一个光滑匀称的新鲜鸡蛋，轻手轻脚地在桌子上把它竖起来，这种玩法简单的民间游戏叫“春分竖蛋”，深受百姓喜爱。在我国南方地区，春分日妇女多出游，称“踏青”；儿童则竞放纸鸢为戏，谚云“杨柳青，故风筝”。

    ⑦“促春初四日，春色正中分。绿野裴回月，晴天断续云。燕飞犹个个，花落已纷纷。”诗人徐铉的《春分日》，道出了春分时节春色的美妙，万物的变化。

“高铁”是怎样飞起来的

①按照国际铁路联盟规定：铁路提速达到时速200千米以上，新建铁路达到时速250千米以上，就能被称为高速铁路。仅仅几年前，说起“高铁”这个词，许多人还非常陌生，对“高铁”到底能有多快还抱有好奇。而今，高铁已经真实地驶入了我们的生活：2008年8月1日，时速高达350千米的中国第一条高速铁路——京津城际高铁正式开通运营，标志中国铁路正式进入高铁时代。此后的几年，武广、郑州至西安、沪宁、沪杭等城际高铁相继开通运营，而且时速都在350千米以上。在京沪高铁利用国产“和谐号”CRH380A新一代高速动车组进行综合实验时，还曾刷新世界铁路运营实验最高时速，达486.1千米。

②时速486.1千米，这是喷气式飞机低速巡航的速度！那么，我们是如何使高铁列车“飞”起来的呢？

    ③高铁列车能飞驰起来，要给那条看似普通的水泥板铁道记“一等功”。

    ④水泥板铁道，专业名词叫无砟（zhǎ）轨道，砟就是小块石头的意思。普通铁路用的是有砟轨道，即铁轨下面铺着30厘米厚的小石块和枕木。无砟轨道下面没有小石头和枕木，在水泥板上面直接铺钢轨。无砟轨道由五部分组成，从上往下依次是无缝钢轨、轨道板、填充层、底座板、滑动层。这5个部分看起来很普通，然而，仅仅是那一块块看起来像大地砖一样的轨道板，技术人员就用了整整4年才研制出来。

⑤无砟轨道板长6.45米左右，宽2.55米，相当于10个轨枕块。它的特点是：每一块的加工尺寸都不完全相同，必须对号入座，它在工厂打磨加工时，为了保证精确度，用的水泥沥青砂都要经过多次淘洗。

    ⑥无砟轨道最显著的特点就是“一根钢轨铺到底”，这叫无缝钢轨。每根钢轨长500米，在整个沪杭线上，由404根钢轨首尾焊接起来，形成一条全长202千米的完整无缝的“高铁”。因为钢轨平整无缝，列车行驶时不会发出丁当丁当的响声。

⑦每根钢轨都要打磨得十分精确，其顶面平直度误差规定：在1米长度内不能超过0.2毫米，约2根头发丝粗细。这种精密技术给乘客带来最直观的感觉就是，看窗外景物能感到列车在飞驰，而坐在车内却非常平稳。

    ⑧高铁列车的速度能够飙上去，除了无砟轨道的功劳外，还有一大原因是高铁在建设中以桥代路。以全长202千米的沪杭高铁为例，除了车站和部分线路无法架桥外，其余175千米都是在桥梁上修铁路，可谓是架在空中的一条直线铁路。用桥替代了路，对地面原有交通影响很小，使整条路变直了，速度自然就提高了。

    ⑨目前，中国已投入运营的高速铁路里程达7500多千米，居世界第一位，还有万余千米的高铁路线正在建设之中。

细菌发电前景广阔

    ①生物学家预言，21世纪将是细菌发电造福人类的时代。

    ②说起细菌发电，可以追溯到1910年。英国植物学家利用铂作为电极放入大肠杆菌的培养液中，成功地制造出了世界上第一个细菌电池。1984年，美国科学家设计出太空飞船使用的细菌电池，其电极的活性物质是宇航员的尿液和活细菌。到了80年代末，细菌发电有了重大突破，英国科学家让细菌在电池组里分解分子，释放电子向阳极运动，从而产生电能。操作时还在糖液中添加某些芳香化合物作为稀释液，来提高生物系统输送电子的能力。与此同时，还要往电池里不断地充入空气，用以搅拌细菌培养液和氧化物质的混合物。据计算，利用这种细菌电池发电，其效率可达40％，远远高于现在使用的电池的效率，且能持续数月之久。即使这样，还有10％的潜力可挖掘。

    ③利用细菌发电原理，可以建立较大规模的细菌发电站。计算表明，一个功率为1000千瓦的细菌发电站，仅需要10立方米体积的细菌培养液，每小时消耗200千克糖即可维持其运转发电。这是一种不会污染环境的“绿色”电站，而且技术发展后，完全可以用诸如锯末、秸秆、落叶等废有机物的水解物来代替糖液。因此，细菌发电的前景十分诱人。

    ④现在，各个发达国家各显神通，在细菌发电研究方面取得了新的进展。美国设计出一种综合细菌电池，里面的单细胞藻类可以利用太阳光将二氧化碳和水转化为糖，然后再让细菌利用这些糖来发电。日本科学家同时将两种细菌放入电池的特种糖液中，让其中的一种细菌吞食糖浆产生醋酸和有机酸，而让另一种细菌将这些酸类转化成氢气，由氢气进入磷酸燃料电池发电。

    ⑤人们还惊奇地发现，细菌还具有捕捉太阳能并把它直接转化成电能的特异功能。最近美国科学家在死海和大盐湖里找到一种嗜盐杆菌，它们含有一种紫色素，在把所接受的大约10%的阳光转化成化学物质时，即可产生电荷。科学家们利用它们制造出一个小型实验性太阳能细菌电池，结果证明是可以用嗜盐性细菌来发电的，用盐代替糖，其成本就大大降低了。由此可见，让细菌为人类供电已经不再遥远，不久的将来即可成为现实。

谁偷了我们的wif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，然后再抹水泥砂浆，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》）

坐电梯去火星能否变成现实

代小佩

①有了太空电梯，去火星或许只要61天，造太空电梯的原理并不复杂。长长的缆绳悬在天地之间，一端固定在位于地球赤道的海洋上，另一端“抓住”地球同步轨道上的平衡物（如卫星或空间站）。沿着缆绳，一个机器（太空电梯的轿厢）可以上下移动。

②国际太空电梯联盟主席、国际宇航科学院院士斯旺介绍：“根据目前的设计，太空电梯轿厢重约20吨，攀爬速度约为每小时200千米。未来，随着缆绳加长、轿厢攀爬速度加快，预计8天可到达地球同步轨道，14天可到达月球，61天可到达火星。”

③“相比用火箭运输，太空电梯重复使用率更高，因此也被称为‘绿色天路’。”斯旺解释道。

④“另外，利用太空电梯运输，每千克物资运输成本约为500美元，比使用火箭更便宜。”国际宇航科学院秘书长让·米歇尔·康坦表示。

⑤而且太空电梯产生空间碎片的可能性微乎其微。科学家发现，截至2020年1月，10厘米以上的空间碎片有2.9万个，1毫米以上的则超过1.7亿个，这些碎片严重污染着空间环境。

⑥但火箭发射不会因此被抛弃。国际太空电梯联盟副主席丹尼斯·莱特称，火箭比太空电梯速度更快，能迅速穿越辐射带，所以有人提出以“太空电梯+火箭”的方式运输，实现互补。“如果把太空电梯看作货船，那么火箭就是货运飞机。”

⑦太空电梯之梦由来已久。1895年，俄罗斯科学家康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基见到埃菲尔铁塔后提出了太空电梯的设想。1978年，科幻巨匠阿瑟·克拉克在其小说中也描绘了太空电梯。但由于技术限制，太空电梯长期停留在概念阶段。

⑧随着航天技术不断发展，建造太空电梯有了更多可能。据斯旺和莱特介绍，在材料方面，碳纳米管和超强石墨烯被认为是建造太空电梯缆绳的理想材料；在设计方面，科学家目前已提出8个比较稳健、合理的科学设计方案；在工程方面，一些国家的科学家已开展一些小型实验并准备进行深入验证。

⑨很多细节问题有待科学家和工程师解答：太空电梯轿厢选择何种驱动模式？怎么克服重力影响？缆绳如何承受高能宇宙射线的轰击并有效抗摆动？电梯遭遇太空碎片和陨石冲击怎么办……

⑩科学家预估太空电梯能在2035年左右初步投入运行，用太空电梯载人则需要进一步验证以确保其安全可行，或许到2045年左右可以实现载人，目前还没有确切的时间表。面对这项耗时耗力耗钱的大工程，加强太空电梯的研究与合作势在必行。

（选自《科技日报》，有删改）