5G，连接美好未来

    ①每年三四月份，草长莺飞日，赏花正当时，玉渊潭公园都会迎来樱花节。今年的樱花节，游客感到购票更方便，游园体验更舒适。这到底是什么原因呢？原来是北京市公园管理中心将5G网络技术应用到景区，节省了游客入园时间。

    ②无论3G，4G还是5G，这其中的“G”代表Generation（代）的意思。5G指的是第5代移动通讯网络，它是目前4G网络下一代的升级版。

    ③从理论上讲，5G网络速度将是4G的百倍甚至更多，其峰值数据传输速率可达20Gbps，甚至能达到25Gbps。这将给AR（增强现实）、VR（虚拟现实）游戏的普及提供可能。目前，用手机在线玩AR、VR游戏还比较困难，这主要是因为现在的4G网络达不到AR，VR技术所需的网速。5G时代，人们的移动娱乐生活将更加丰富精彩。

    ④5G能够连接大量物联网设备，具有低延迟的特点。从固定的用户终端，一直到时速500千米的超高速列车，5G保证未来用户的数据连接不会掉线，从而建立一个更智能、更连接的世界。今年4月3日，全国首例5G远程心脏微创手术由广州教授团队“隔空”指导，高州医院医生主刀实施。相距400公里，手术画面却几乎没有延迟，身处广州的医学专家仿佛亲临现场。如果信号传递慢，网络反应延迟，指令下达出现迟缓，就难以达到理想效果。5G技术为优质医疗资源共享插上了翅膀，给病患带来福音。

    ⑤未来，5G网络信号无处不在。目前，在日常生活中，上班族常常会遇到这样的烦恼：乘坐地铁时，刚好客户打来微信电话，还没谈几句便因网络信号不佳而被迫中断，这种情况将不会再发生，5G基站是一种微基站，身量更小、分布更多，可以发出比4G信号塔更高密度的信号，因此解决了地下空间等区域信号存在盲点的问题。对于普通用户来说，这就意味着将获得更高质量的语音和视频通话服务。

    ⑥目前，中国的5G产业仍处于发展阶段，有着巨大的商业潜能，前景广阔。5G与各行业深度融合后，会涌现出自动驾驶、工业互联网、智慧医疗等大量新兴业态。2019年的央视春晚，中国电信率先通过5G网络实现4K高清直播和视频回传，全程流畅无卡顿、无中断。

    ⑦移动通信技术的更新换代不是一蹴而就的，仍有一些发展难题需要不断解决。中国迈入5G时代的铿锵步伐，正不断激发着人们对未来美好生活的无尽想象。

（根据《人民日报》《科学大众》等资料整理）

    隔空充电

    ①美国沃尔玛百货公司正在计划运用“远距离充电”（隔空充电）技术，让小型电子屏幕取代货架上的纸质标签，这样就能快速、低成本地更改价格并进行促销。

    ②隔空充电的原理并不深奥，它是“无线充电”技术的一种具体应用。具体来讲，先是由一个电能发射器提供能量源，在特定的方向范围内发射一定频率的射频谱。在该射频信号所覆盖的空间范围内的电子设备，如果配有相应频谱的信号接收装置就可以接收该信号，实现与发射端的电磁感应，从而可以隔空“收集”发射端经由空气传播而来的电磁能量，实现接收电子装置的无线充电。

    ③除了这种隔空充电的方式外，当前常用的隔空充电方式还有很多。

    ④首先是电磁感应技术无线充电，又称为Qi标准无线充电。目前市面上小米、华为、苹果的最新机型应用的无线充电大多采用的是这种方式。用户可以将手机放在充电底座上充电而无需充电线。这种方式的优点是充电效率较高，智能手机充电效率可达80%，不足之处是充电距离较短，通常需要将手机紧贴充电底座。

    ⑤其次是电磁共振无线充电，这种充电方式采用谐振器件使得发射端与接收端达同一频率，而同样的共振频率是能量转移的必要条件，通过磁场共振就能实现电磁能量的交换。相比于电磁感应，这种方式的优点是无需“紧贴”，智能手机充电距离可达10厘米，但其充电效率略低，通常不足70%。

    ⑥此外，还有无线射频技术，该技术以空间电场作为能量传输媒介，在交流电磁场的作用下，产生交变电流，从而实现电能的远距离无线传递。这种方式的优点是充电距离远，不足是电磁辐射强、转换效率低。

    ⑦相对于有线充电，无线充电的优势非常独特，但也存在着诸多挑战，具体体现在技术和非技术两个层面。技术层面看，无线充电涉及电能信号无线发射、高频转换、耦合线圈设计、系统协同控制、电磁屏蔽以及电磁干扰等技术难题。非技术层面则存在着无线充电设备成本较高、技术标准难以统一、公众对电磁辐射存有疑虑等问题。除此以外，无线充电最大的问题是充电效率低，一般只支持5W的充电功率，稍微快速的充电也只有7.5W功率。

    ⑧而关于公众对无线充电可能带来的电磁辐射的担忧，则需要企业和评测机构进行严谨的试验、广泛的科普宣传，才能打消公众顾虑。由于无线充电的充电范围较大，未来在物联网领域将有广阔的应用前景。

（选自光明网2020年1月23日，有删减）

苏州园林（节选）

叶圣陶

①设计者和匠师们因地制宜，自出心裁，修建成功的园林当然各个不同。可是苏州各个园林在不同之中有个共同点，似乎设计者和匠师们一致追求的是：务必使游览者无论站在哪个点上，眼前总是一幅完美的图画。为了达到这个目的，他们讲究亭台轩榭的布局，讲究假山池沼的配合，讲究花草树木的映村，讲究近景远景的层次。总之，一切都要为构成完美的图画而存在，决不容许有欠美伤美的败笔。他们唯感游览者得到“如在画图中”的美感，而他们的成绩实现了他们的愿望，游览者来到园里，没有一个不心里想着口头说着“如在画图中”的。

②我国的建筑，从古代的宫殿到近代的一般住房，绝大部分是对称的，左边怎么样，右边也怎么样。苏州园林可绝不讲究对称，好像故意避免似的。东边有了一个亭子或者一道回廊，西边决不会来一个同样的亭子或者一道同样的回廊。这是为什么？我想，用图画来比方，对称的建就是图案画，不是美术画，而园林是美术画，美术画要求自然之趣，是不讲究对称的。

③苏州园林里都有假山和池沼。假山的堆叠，可以说是一项艺术而不仅是技术。或者是重峦叠峰，或者是几座小山配合着竹子花木，全在乎设计者和匠师们生平多阅历，胸中有丘壑，才能使游览者攀登的时候忘却苏州城市，只觉得身在山间。至于池沼，大多引用活水。有些园林池沼宽敞，就把池沼作为全园的中心，其他景物配合着布置。水面假如成河道模样，往往安排桥梁。假如安排两座以上的桥梁，那就一座一个样，决不雷同。池沼或河道的边沿很少砌齐整的石岸，总是高低屈曲任其自然。还在那儿布置几块玲珑的石头，或者种些花草：这也是为了取得从各个角度看都成一幅画的效果。池沼里养着金鱼或各色鲤鱼，夏秋季节荷花或睡莲开放，游览者看“鱼戏莲叶间”，又是入画的一景。

④苏州园林栽种和修剪树木也着眼在画意。高树与低树俯仰生姿。落叶树与常绿树相间，花时不同的多种花树相间，这就一年四季不感到寂寞。没有修剪得像宝塔那样的松柏，没有阅兵式似的道旁树：因为依据中国画的审美观点看，这是不足取的。有几个园里有古老的藤萝，盘曲嶙峋的枝干就是一幅好画。开花的时候满眼的珠光宝气，使游览者感到无限的繁华和欢悦，可是没法说出来。

⑤游览苏州园林必然会注意到花墙和廊子。有墙壁隔着，有廊子界着，层次多了，景致就见得深了。可是墙壁上有砖砌的各式镂空图案，廊子大多是两边无所依傍的，实际是隔而不隔，界而未界，因而更增加了景致的深度。有几个园林还在适当的位置装上一面大镜子，层次就更多了，几乎可以说把整个园林翻了一番。

蚊子为什么没有被雨滴砸死？

①漫步细雨中对于人们来说，或许是浪漫而惬意的，但对体积微小的昆虫而言，譬如蚊子，雨中漫步简直是一场灾难。一滴雨的重量可达到蚊子体重的50倍之多，人们所谓的毛毛雨，在蚊子看来，不亚于一辆辆甲壳虫汽车从天而降。但是，在这“甲壳虫汽车雨”中，蚊子却能够毫发无损，这是什么原因呢?

②为破解这一谜题，美国佐治亚理工学院的胡立德教授与美国疾控中心合作，对雨中飞舞的蚊子进行了高速摄像，以观察蚊子被雨滴击中瞬间的行为。

③通过视频，胡立德教授与他的研究小组分析了雨滴击中蚊子不同部位的各种情况，计算出蚊子被雨滴击中的瞬间所受到的作用力，以及其后随雨滴向下移动的距离。他们发现，蚊子并不像人们可能推测的那样去躲避雨滴，也不会因遭到雨滴的冲击而受伤，秘密之一就在于蚊子体重极轻。

④原来，蚊子被雨滴击中时并不进行抵挡，而是与雨滴融为一体，顺应它的趋势落下。如果雨滴击中蚊子的翅膀或腿部，它会向击中的那一侧倾斜，并通过“侧身翻滚”的高难度动作，让雨滴从身体一侧滑落；当雨滴正中蚊子身体时，它先顺应雨滴强大的推力与之一同下落，随之迅速侧向微调与雨滴分离并恢复飞行。

⑤研究者还发现，当雨滴击中栖息于地面的蚊子时，雨滴的速度在瞬间减小为0，这时蚊子就会承受相当于它体重10000倍的力，足以致命。当蚊子在空中被击中并采用“不抵抗”策略时，它受到的冲击力就减小为其体重的1/50至1/300，此时，这雨滴就像一根极细小的羽毛压在了蚊子身上——这是蚊子能够承受的。

⑥虽说蚊子柔弱如风中柳絮会被雨滴砸得摇晃不定，但正是由于它体重极轻，雨滴在与蚊子碰撞的过程中几乎没有减速，它的动能也几乎没有转化为能量击打在蚊子身上，而是让蚊子瞬间加速下降，从而化解了高速下降的雨滴带来的巨大冲击。这就像是“以柔克刚”，达到“四两拨千斤”的效果，小小的蚊子还是个太极高手呢！

⑦蚊子在雨中安然无恙的另一个秘密，是覆盖它们全身的细毛具有疏水性。这种防水的细毛使得蚊子与打在它身上的雨滴保持分隔状态，从而使蚊子能够迅速摆脱雨滴重新飞起，在雨滴将它们砸落地面造成致命伤害前成功逃生。

⑧胡立德教授的这一发现引起了广泛关注。事实上，这项研究不只是跟蚊子有关。在应对自然之道上，动物往往有着比人类更丰富的经验，它们在千万年的进化过程中拥有了适应生存环境的生理结构和功能。研究动物应对大自然的特殊本领，可为科学家和工程师提供新的设计思想，解决机械技术上的诸多难题——比如，如何更好地设计微型飞行器，让它们能像蚊子这类昆虫一样，在雨中轻盈地飞翔。

材料一：老鼠为什么爱大米

    人类问老鼠：“你为什么爱大米?”老鼠说：“它能填饱肚子，还能让我变得更聪明。”这并非异想天开——日本名古屋明治大学的药理学家在老鼠身上进行了细致的实验。实验显示出大米至今鲜为人知的神奇功能：老鼠喜爱的大米具有许多有益的特性，特别是能提高动物的智力。随着实验的进一步深入，研究人员发现，未被淘洗过的米对运动的中枢神经系统有着非常有益的作用。吃这种米饭的老鼠，不易受β-淀粉状蛋白的影响(这种蛋白能杀死脑细胞，诱发早老性痴呆症。这种疾病多发于人的老年阶段，最终会导致患者智力的完全丧失)。同时，大米可谓容易发胖的人们的福音，它富含维生素，用它做成的食品不会刺激胃液分泌。它所含的黏性淀粉能在胃里形成保护膜，让我们远离胃病。

材料二：主食不可偏废

    ①广州市儿童保健所最新的一项调查表明，84名2-6岁营养不良的患儿中，粮食摄入量只占需要量的66%，严重不足的患儿粮食摄入量只占膳食总热量的40.48%。换句话说，这些营养不良的患儿中，主要原因不是膳食中少鱼、少肉，而是主食没吃够。中国营养学会建议，主食在膳食中的比例应占70%。目前，我们过分依赖高脂肪、高蛋白食物，使体内碳水化合物缺失，易引起一些慢性疼痛和多发病。甚至有关专家指出，降低主食比例可能会直接影响人的寿命。

    ②广州市疾控中心的调查报告称：有24.08%-30.23%的广州市大中小学生处于营养不良状态。广州市专门做了一次调查，在1305名小学生和1277名中学生中，分别约有10%的小学生和中学生，早餐不吃主食，只吃牛奶、鸡蛋。中餐、晚餐粮食摄入量也不足。作为主食的饭不够，孩子血糖水平低，大脑的工作效率自然高不了。孩子肚子虽然不饿，可是大脑缺少能量，难免出现头晕、反应迟钝、记忆力下降的现象，影响到学习质量。

    ③目前在青少年儿童中普遍存在着吃饭过快的现象，尤其是早餐和午餐。营养学家认为，一般来说，孩子吃每顿饭的时间最好不要少于20分钟。进食过快不利于身心健康。吃得过快，吃饭只能起到填饱肚子的作用，既起不到激发和培养饮食乐趣的作用，也不利于营养物质的消化和吸收。

    ④常有孩子以零食代替主食。他们的胃里常有食物进入，总不能被排空。这样，在吃主食时就会缺乏食欲，吃得很少甚至根本不吃。由于正餐进食太少，很快又会出现饥饿，他们就要再吃零食。久而久之，人体消化系统正常的消化功能会被破坏，影响他们的身体健康。

    ⑤近二十年来，我国居民中营养膳食结构不合理的人数持续上升，米、面粗粮等主食摄入量呈明显下降的趋势。其中城市居民每天平均摄入量从459克下降到366克，减少了五分之一。有专家呼吁，树立平衡膳食结构的理念在我国已迫在眉睫。

材料三：健康的三餐

    ①早餐应该包括以下四类食物：谷类、蔬果类、肉蛋类和奶类。同时，还要做到粗细搭配、软硬搭配。这样才能保证营养的均衡和吸收。如果早餐中上述四类食物都有，则早餐营养充足，质量很好；如果仅有其中三类，则早餐质量较好；如果只有两类或两类以下则早餐质量较差。

    ②午餐在一天中起着承上启下的作用。如果长期对午餐不重视，就会影响肠胃功能，导致早表、胆固醇增高、肥胖，并易患消化道压痛、心肌梗死和中风等。③晚餐吃得过饱过好都是不健康的。吃得过饱，会反复刺激胰岛素大量分泌，易使胰腺功能衰竭，诱发糖尿病。并且，晚餐后人通常活动量小，会有一部分蛋白质不能被消化吸收，就会在肠道细菌的作用下产生有毒物质，容易诱发大肠癌。同样，晚餐吃得过好，容易导致热量摄入过剩，造成脂肪堆积，引发肥胖和高脂血症等。

材料四：学校调查