[机经背景分类] 科学类

心理需求层次
美国著名心理学家马洛斯深刻而精辟的研究和分析了人们的心理需求，撰著了名闻于世的“心理需求层次理论“。他发现人们的心理需求从低到高分为五个追求层次，它们分别是a. 生存的需 b.安全与舒适的需求 c.情感的需求 d.被尊重和自信的需求 e.自我实现的需求。 澳洲丽园从选址，设计开始就充分考虑到人们的各层次需求， 全力满足人们全方位的享受，圆你一个人与自然的和谐之梦。

CORIOLIS
tendency for any moving body on or above the earth’s
surface, e.g., an ocean current or an artillery round,
to drift sideways from its course because of the
earth’s rotation. In the Northern Hemisphere the
deflection is to the right of the motion; in the
Southern Hemisphere it is to the left. The Coriolis
deflection of a body moving toward the north or south
results from the fact that the earth’s surface is
rotating eastward at greater speed near the equator
than near the poles, since a point on the equator
traces out a larger circle per day than a point on
another latitude nearer either pole. A body traveling
toward the equator with the slower rotational speed of
higher latitudes tends to fall behind or veer to the
west relative to the more rapidly rotating earth below
it at lower latitudes. Similarly, a body traveling
toward either pole veers eastward because it retains
the greater eastward rotational speed of the lower
latitudes as it passes over the more slowly rotating
earth closer to the pole. It is extremely important to
account for the Coriolis effect when considering
projectile trajectories, terrestrial wind systems, and
ocean currents.
科氏力：Coriolis Force
是法国的一个牛人Coriolis最早发现的。
地球自转会带来一种力，科学家称之为科里奥利力（简称科氏力，是一种非惯性参照系的惯性力）。相对于推或者拉产生的力而言，科氏力并不是一个“真实的”力，但是它的力量确实非常强大，强大到可以造就台风。
在旋转的的地球上，流体运动始终受到科氏力的作用，气象学上又称之为地转偏向力。对于大尺度大 气运动，科氏力具有十分重要的意义。
由于地球自转的关系，空气快一开始运动即无法与地球自转系统同步，因而产生偏转现象。举例来说，如果有甲、乙二人站在转盘上，甲自转动中心平抛出一球，给位于转盘边缘上的乙。站在盘外的丙，所看到求的飞行方向是直线，然而就乙和球的相对位置而言，乙所看到球的移动路径却是拋物线。
假设有一颗炮弹从北极点发射出去，如果地球不会自转，那么炮弹的飞行轨迹，从空中鸟瞰，应该是一直线。但是，事实上地球会自转，因此，随着地球的自转，炮弹在空中飞行的轨迹，如果站在北极点看过去，是不断偏右的。这就是科氏力的原理
⊙为什么赤道地区不能形成台风？
因为科氏力能使气流转弯，但赤道地区没有科氏力，所以虽然赤道地区很热，但仍无法形成台风，必须在纬度５度以上，才有足够的科氏力。
在横渡大西洋前往圣萨尔瓦多的时候，哥伦布发现蔚蓝色的海洋中，有一道深蓝色的河流自东向西流动着。这时，帆船快速地随波漂流。哥伦布在日记中写道：“我注意到海水明显地自东向西流动，好像上帝驱使的一样。”
其实，哥伦布看到的那道深蓝色的“河流”就是海流。海流是海水大规模相对稳定的运动，它遍及世界各个大洋，组成一个个好似封闭的循环。海流的运动有很多奇怪的地方。
首先，它运动的方向会在惯性作用下发生偏转。这个现象是物理学家科里奥利首先提出来的，人们就称这种力叫“科氏力”。
假设在没有科氏力作用下，海洋中运动的船只会沿着直线行进。然而，在科氏力作用下，船只的前进方向马上就改变了。由于我们这个装置是模拟地球北半球的运动。所以，偏转的方向会向右。

ATOM & NEUTRON
Almost the entire mass of the atom is concentrated in
the nucleus, which occupies only a tiny fraction of
the atom’s volume. The nucleus of an atom consists of
neutrons and protons, the neutron being an uncharged
particle and the proton a positively charged one.

OZONE / DNA
the sun damages the DNA of the exposed skin cells. In
response, the cells release enzymes that excise the
damaged parts of the DNA and encourage the production
of replacement DNA. Due to the increase in the
incidence of skin cancer and the effects of ozone
layer depletion, more attention is being placed on
protecting the skin from the sun’s ultraviolet rays
with broad spectrum sunscreens or clothing.

A neutron telescope
It is a big tube made of some metal, which will absorb
neutrons. Neutrons collide the metal to produce
another kind of particle, which can be studied by
scientists

ENERGY
An early source of energy, or prime mover, used by
humans was animal power, i.e., the energy obtained
from domesticated animals. Later, as civilization
developed, wind power was harnessed to drive ships and
turn windmills, and streams and rivers were diverted
to turn water wheels (see water power). The rotating
shaft of a windmill or water wheel could then be used
to crush grain, to raise water from a well, or to
serve any number of other uses. The motion of the wind
and water, as well as the motion of the wheel or
shaft, represents a form of mechanical energy.

…NEW ENERGY source is tidal energy. Experimental
systems have been set up to harness the energy
released in the twice-daily ebb and flow of the
ocean’s tides

红外望远镜Ultra red telescopes
将入射的红外辐射信号转变成电信号输出的器件。红外辐射是波长介于可见光与微波之间的电磁波﹐人眼察觉不到。要察觉这种辐射的存在并测量其强弱﹐必须把它转变成可以察觉和测量的其他物理量。一般说来﹐红外辐射照射物体所引起的任何效应﹐只要效果可以测量而且足够灵敏﹐均可用来度量红外辐射的强弱。现代红外探测器所利用的主要是红外热效应和光电效应。这些效应的输出大都是电量﹐或者可用适当的方法转变成电量。一个红外探测器至少有一个对红外辐射产生敏感效应的物体﹐称为响应元。此外﹐还包括响应元的支架﹑密封外壳和透红外辐射的窗口。有时还包括致冷部件﹑光学部件和电子部件等。
简史 1800年﹐F.W.赫歇耳在太阳光谱中发现了红外辐射的存在。当时﹐他使用的是水银温度计﹐即最原始的热敏型红外探测器。1830年﹐L.诺比利利用当时新发现的温差电效应(也称塞贝克效应)﹐制成了一种以半金属铋和锑为温差电偶的热敏型探测器。称作温差电型红外探测器(也称真空温差电偶)。其后﹐又从单个温差电偶发展成多个电偶串联的温差电堆。1880年﹐S.P.兰利利用金属细丝的电阻随温度变化的特性制成另一种热敏型红外探测器﹐称为测辐射热计。1947年﹐M.J.E.高莱发明一种利用气体热膨胀制成的气动型红外探测器(又称高莱管)。在40年代﹐又用半导体材料制作温差电型红外探测器和测辐射热计﹐使这两种探测器的性能比原来使用半金属或金属时得到很大的改进。半导体的测辐射热计又称热敏电阻型红外探测器。
60年代中期﹐出现了热释电型探测器。它也是一种热敏型探测器﹐但其工作原理与前三种热敏型红外探测器有根本的区别。最早的光电型红外探测器是利用光电子发射效应即外光电效应制成的。以 Cs-O-Ag为阴极材料的光电管(1943年出现)可以探测到 1.3微米。外光电效应的响应波长难以延伸﹐因此﹐它的发展主要是近红外成像器件﹐如变像管。
利用半导体的内光电效应制成的红外探测器﹐对红外技术的发展起了重要的作用。内光电效应分光电导和光生伏打两种效应。利用这些效应制成的探测器分别称为光导型红外探测器和光伏型红外探测器(见光子型探测器)。
分类 按所利用的效应﹐红外探测器可分成三大类。
热敏(型)红外探测器 响应元吸收红外辐射而使温度升高﹐利用温度升高所导致的体积膨胀﹑电阻的改变﹑温差电动势的产生或自发电极化的改变等﹐度量入射辐射的强弱。
光子(型)(或光电型)红外探测器 响应元内的电子直接吸收红外辐射的光子能量而发生运动状态的改变﹐利用这一改变所导致的电导的改变或电动势的产生等﹐度量入射辐射的强弱。
整流(型)红外探测器 红外辐射是频率比无线电波更高的电磁波。与无线电波一样﹐也可用结型器件(如半导体结﹑金属-半导体结﹑金属-金属结﹑约瑟夫逊结等)作混频器﹐进行外差接收。不过﹐这种方法通常用于相干性的远红外辐射(即远红外镭射)的探测。

Gas Hydrate
又称甲烷水合物（Methane Hydrate）系水分子与甲烷于低温高压（0℃，26大气压或10℃，76大气压下）形成类似冰状物质，在常温常压下即分解成水与甲烷，Gas Hydrate在水深数百公尺的大陆边缘地区存在如太平洋海域之大陆边缘，大西洋的大陆斜坡，南极大陆周边海域，Kvenvoden 1996年估计Gas Hydrate总储量为1 x 1016(m)3，如能够开采将成为重要之能源，因为甲烷为温室效应气体，故其与全球气候之变化将为海突候之变化将为海洋钻探研究之重点。Gas Hydrate之存在与海底之稳定性亦有密切之关系。
什么是甲烷水合物
        「可燃烧的冰块」，这是许多人在介绍甲烷水合物时很喜欢引用的标题。在实验中人工合成的甲烷水合物就像一块不透明的冰块般纯白、洁净，在室温下一点火，它就自我燃烧起来（图一）。严格说来，甲烷水合物指的是甲烷气体分子在高压及低温的状态下，被呈笼状晶结架构的水分子所包合，而形成一种类似冰晶的化合物。这种气体分子和水分子的结合并不依靠化学的键结，纯粹是气体分子被包裹在水分子的笼状架构空隙中，与一般化学反应所产生的水合物性质并不相同。有的学者因而认为应称其为「甲烷气水包合物」（methane clathrate），以别于一般以化学键方式结合的水合物。另外，大自然中与水分子结成笼状包合物的气体分子并不限于甲烷，乙烷、丙烷等烷氢类气体，甚至二氧化碳、氮气等常见气体，在适当的高压低温条件下，均会与水分子结合成气水包合物。事实上，这类气水包合物的英文名称为「gas hydrate」，直译应为「天然气水合物」或「瓦斯水合物」。由于自然界中的天然气水合物其气体成份以甲烷为主（超过90%），因此一般人常把气水包合物称为「甲烷水合物」。本文随俗，用「甲烷水合物」代表学理上较严谨的「天然气气水包合物」一词。

水力发电(water power)
(一)水力发电：当位于高处的水（具有位能）往低处流动时位能转换为动能，此时装设在水道低处的水轮机，因水流的动能推动叶片而转动（机械能），如果将水轮机连接发电机，就能带动发电机的转动将机械能转换为电能，这就是水力发电的原理。水力发电一般可分为川流式、水坝（库）式及抽蓄式发电。抽蓄式发电是在白天用电尖峰时水库放水发电，夜间时则利用过剩的电力，把水抽上水库（电能转换为位能），以供白天用电尖峰时发电。
水坝（库）式:
本类型发电厂系在其上游设有大型水库储水，而获得落差发电。该类水库多设于坝下游近处，可随时作尖峰运转。水库水发电 没耗损水源
川流式
　本类型发电厂仅有引水设备，发电厂出力端视河川流量而定，此种发电厂业已落伍，而且不符合水力经济利用原则。
抽蓄式
　本式发电厂必需具备有上下两个蓄水池，发电后之水并不放流而是储存于下池。离峰时间利用系统剩余电力，将下池之水抽送至上池贮存，而于尖峰时间再利用上池之水发电，提供系统大量尖峰电力。换言之，此类型发电厂系将离峰时之低价值电能转换成尖峰时之高价值电能，极具经济开发之价值。如明湖及明潭抽蓄电厂。

Ozone
A blue gaseous allotrope of oxygen, O3, formed naturally from diatomic oxygen by electric discharge or exposure to ultraviolet radiation. It is an unstable, powerfully bleaching, poisonous oxidizing agent with a pungent, irritating odor, used to deodorize air, purify water, treat industrial wastes and as a bleach.
臭氧一种气态氧气的同素异形体，O3在紫外线辐射下通过电子放射或暴晒从双原子氧气自然形成。它是一种不稳定的具有强漂白性的，有毒的氧化剂，有臭的刺激性的气味，用来除去空气的异味，净化水，处理工业废物和作为漂白剂

阑尾
In human anatomy, the vermiform appendix (or just appendix) is a small sac connected to the large intestine. It was once believed to be a useless and purely vestigial organ; but newer evidence suggests it most likely has a function in the lymphatic system. It is one of a number of areas of the colon where lymphatic tissue is present; but in the appendix it is present in a particularly high proportion, although it degenerates with age and comes to resemble other areas of lymphatic tissue in the colon.
The appendix is a small tube located at the end of the caecum, the first part of the large intestine. It is called vermiform appendix as it resembles a worm. It is usually eight to ten cm. long. Its structure is made of the same tough fibrous outer covering as protects the entire alimentary canal(消化道). There is a layer of muscular tissue under the outer covering and further a layer of lymphoid tissue(淋巴组织). The function of the appendix, which is performed by this lymphoid tissue, is to neutralise the irritating waste material generated in the body or the organic poisons introduced through the skin or membranes.

第一次世界大战中AIRSHIP
By the start of the Great War the airship had been developed into two main types - rigid and non-rigid (technically, the latter is more accurately described as pressure-rigid). Cylindrical in cross-section, both were given buoyancy by gas and motion by engine-driven propellers and were controlled by vertical rudders and horizontal elevators.

In the rigid type, a solid framework, which might be likened to a skeleton, supports an external covering of fabric called the envelope (a very few experimental types had a metallic covering). Within the framework are contained bags of gas called balloonets. In the non-rigid, the envelope''s shape is maintained by the pressure of the gas that fills it; there is no framework. The rigid''s control car and engines are suspended from the framework; in the non-rigid they are attached directly to or suspended directly from the envelope. (In some later rigids the engines were mounted internally, driving the propellers by transmission belts.)

There was an intermediate type, now long vanished, called the semi-rigid. It had a pressure-rigid envelope but a solid keel.

The rigid airship, employed so extensively by Germany during the Great War, was perfected soon after the turn of the century by a former Wurttenberg army cavalry officer, Ferdinand Adolf August Heinrich Graf von Zeppelin, who had been inspired by a balloon ascent he had made in the United States on 19-Aug-1863. 2 His craft were, naturally , known as Zeppelins. "Zeppelin" is a proprietary, or trade, name (such as Kodak, Ferris Wheel and Autogiro), and is applied properly only to craft constructed by Luftshiffbau Zeppelin G.m.b.H. or firms licensed to use its patents. It should thus be spelled with a capital Z; modern writers who spell it in lower case are mistaken in their apparent belief that it is generic. 3

It has become customary to refer to all German rigid airships of the Great War as Zeppelins, but in fact not all were. Some were constructed by a rival firm, Luftschiffbau Schutte-Lanz G.m.b.H., which employed a framework of laminated plywood instead of the aluminum alloy used in Zeppelins. 4

The vast amount of literature devoted to German airships can easily, and has, led to the belief that these were the dominant LTA craft of the Great War. Actually, the British navy was the greatest exponent of the airship, receiving more than 200 non-rigids during 1915-1918 for anti-submarine patrolling. This type was also used, although in far fewer numbers, by the U.S. Navy and the French and Italian armies and navies. The German army and navy also had a handful.

The rigid airship no longer exists; none has been built since the 1930s. 5 The demise is usually blamed on the Hindenburg disaster 6 although that had been preceded by the loss of a number of American, British, French and Italian rigids. All airships flying today are non-rigid types, popularly known as blimps.

飞艇按其结构可分为软式、半硬式、硬式。

(1)软式飞艇艇体由主气囊和前后副气囊组成（图1）。气囊不仅要求密封，还要有相当强度能承受一定的压强。气囊上装有安全活门，压强超过规定值时能自动放气保证气囊不被胀破。主气囊内充浮升气体，副气囊内充空气。副气囊的作用是在不排放主气囊内气体的条件下，保持主气囊内外压强差为定值。当飞艇爬高，外界大气压强降低时，副气囊放气使主气囊增大容积，从而保持主气囊原来的内外压强差。当外界大气压强增大时，向副气囊内充气使它膨胀，从而压缩主气囊的容积，使主气囊的压强仍能保持略高于外界大气压强。设置前后副气囊还可调节浮力中心的位置。仅向后副气囊充气时，重心后移，飞艇产生抬头力矩；反之，产生低头力矩。

(2)半硬式飞艇气囊构造与软式飞艇相似，但在气囊下部增加刚性的龙骨架，组成半硬式飞艇的艇体。

(3)硬式飞艇艇体由刚性骨架外罩蒙布或薄铝皮构成整个艇体不密封，主要起维持流线型和连接各部分的作用。艇体内部由隔框分割成许多小气室，每个小气室内放有密封的小气囊，内充比空气轻的气体。在地面时，小气囊没有完全胀满气室。随着飞行高度增加，外界大气压强降低，囊内气体随之膨胀，在达到规定高度时，气囊恰好胀满气室。众多小气囊可提高飞艇的抗损性和安全性。部分小气囊受损，整个飞艇的浮力不会完全丧失。

第一艘飞艇是法国的H·吉法尔于1852年制成的。1900年德国的齐柏林公司开始制造大型硬式飞艇，在第一次世界大战期间，曾多次用飞艇进行远程轰炸。

KEYSTONE SPECIES

A keystone is the stone at the top of an arch that supports the other stones and keeps the whole arch from falling. A keystone species is a species on which the persistence of a large number of other species in the ecosystem depends.

If a keystone species is extirpated from a system, the species it supported also will disappear, as will the other dependent species. Keystone species may be top carnivores that keep prey in check, large herbivores that shape the habitat in which other species live, important plants that support particular insect species that are prey for birds, bats that disperse the seeds of plants, and many other types of organisms.

An example of a keystone predator is the sea otter, which is a keystone in the kelp forest ecosystem. Kelp forests are marine forests of seaweed that provide food and shelter for large numbers of species of fish and shellfish. They also protect coastlines from damaging wave action. Sea otters prey on sea urchins and keep their numbers in check.

If the sea otters are extirpated, large numbers of sea urchins feed heavily on the kelp forests, causing severe declines in the kelp forests and their associated species. Wherever otters have been reintroduced, kelp communities have returned. Ironically, many fishers resent sea otters because they view them as competitors for valuable commercial fish and shellfish, such as abalone. They do not realize that without the otters, the abalone would not have kelp forest habitat.

Protecting keystone species is a priority for conservationists. Unfortunately, the keystone functions of a species may not be known until it has been extirpated and the ecosystem changes. Keystone species may occur at any level of the ecosystem, from plants and herbivores (plant eaters), to carnivores (meat eaters), and detritivores (waste eaters). Where a keystone species has been identified, efforts to protect it also will help protect the other species in delicately balanced ecosystems.

无线电波（即赫兹波）

赫兹波除微波波段兼用厘米表示它的波长外，一般均用频率代替波长，其单位为赫（Hz）。频率范围约在30千赫（kHz）～30000兆赫（MHz）之间。其波长范围在10-3～104米之间。当赫兹发现电磁波以后，首先被用于无线电信之传递试验。最早的无线电讯，借控制火花放电时间，构成电码讯号。火花放电是一种波长很短的减幅波，它的振幅衰减极快，且干扰极大，故不能用它做长距离通信。后经改良用电弧放电以获得长波的等幅波，使通信距离稍增，但其副波干扰仍不能免，且能量较小不能作远距离通信。后来俄国人波波夫与意大利业余无线电家马可尼同时独立地发明天地线制，马可尼且于天线中加接调谐电路，试验越过大西洋电码通信获得成功，至此无线电通信开始进入实用阶段。由于弧光电波的影响，误认为波长越长，电力越大，通信距离越远；事实上在短波通信特性未发现以前，确实如此。欧洲各国甚至竟用波长10000米以上，耗费巨资建设电台，并用频率很低的交流发电机供应电磁波能直接发射。长波无线电之传递，以地波为主。其折射率在海面与平原之吸收率均较小。在传播途中的衰减大致与距离成正比，因受气候影响甚微，在有效距离内通信可靠，故迄今仍在使用中，不过波长已减至1000米左右。长波无线电特别适宜于极地通信及海上导航，因短波无线电在极地失去电离层反射作用，无法达成远距离通信。长波通信须高大之天线。自超短波及微波通信实现后，已可利用轻便之转继站构成通信网，故长波通信已在淘汰。中波波段为标准广播波段，其波长自200～545米。适用于国内及邻接地区间作广播之用。国土广大之国家均规定其最大电力及广播服务区。最大电力以天线发射之电场强度为标准。中波广播波段自540～1650千赫（kHz）。中波广播也可用于空中导航。短波通信之特点是：即使是不太强的无线电波也能跨越大洋，而完成极远距离通信。短波无线电讯，由于频率较高，其电磁波由天线发出后，因地球表面矿物质之吸收率甚高，故不论发射电力多大，不出百里以内，其沿地面进行的电磁波即被吸收以尽，其衰减率以对数率随距离而加快。但在数百里以外的地区，因向空发射之天波受高空电离层的反射而再度出现。这种高空反射波的反射体是天空中大气因受紫外线辐射所形成的离子化气体层。围绕地球的这一层离子化气体称之为“电离层”。无线电波也和光波一样有四种特性：它能被物体吸收、反射、散射及折射。当电磁波前进时，遇金属物，则有一部分被吸收，有一部分即反射，且金属物与电子线波在不垂直又不平行之方向者，电磁波就发生散射。当电磁波经过不同的介质时，将发生折射的现象。

insomnia
self-care techniques
in addition to the wise use of supplements and maintaining a healthy lifestyle, there are a number of other methods you can adopt to capture elusive sleep. you may find one particular technique does the trick or that a combination of several works best for you.
acupressure
many of my insomnia patients report significant relief when they do acupressure self-massage. stimulating specific points on your heel, wrist, and ankle can help to calm the nerves, relieve anxiety, and induce sound sleep. while you may feel immediately relaxed, it may take a month or more of doing acupressure daily to improve your troubled sleep patterns.
progressive muscle relaxation
both sleep researchers and the american psychological association have found progressive muscle relaxation to be beneficial for insomnia. in this exercise you learn what it feels like to relax by comparing relaxation with muscle tension. deep breathing is also an integral part of the technique.   
bach flower remedies
flower remedies are a very safe and natural way to treat the anxieties, stress, and depression that often underlie insomnia. many brands of flower remedies are currently available, with virtually thousands of flower products from which to choose. i like the original extracts, known as the bach flower remedies (named for dr. edward bach, who originated the method in the early 20th century), which i find the most reliable.
there are 38 bach flower remedies, each one intended to treat a different negative emotion. for my patients struggling with insomnia, i often recommend white chestnut and scleranthus. white chestnut helps to chase away those obsessive worries that can keep you awake, while scleranthus dispels feelings of uncertainty and indecision. other bach flower remedies you might try are vervain, which fights tension; vine, to tackle the torments of ambition; and elm, to combat the sensation of being overwhelmed by responsibilities.     
light therapy
our bodies have their own internal clocks called circadian rhythms, and when we tamper with them by flying across too many time zones or shifting working hours (or spending too much time indoors), they react by pulling the rug of sleep from under our toes.
while natural daylight is still the best therapy for light-deprived sleep disorders, such as jet lag, the sun is not always there when you need it. therefore i often suggest a light visor for my patients whose insomnia is caused by long-distance travel or shift work.
a light visor is fitted with a high-intensity full-spectrum bulb and worn on the head like a tennis visor. unlike its big brother the light box, the visor can be worn around the house while you do other things, and be stowed in a backpack or purse for traveling. many people find that while flying across times using a light visor to read helps to reset the body's biological clock even before the plane lands. (the directions that come with the light visor should clue you in on how to use the device during travel.)
studies also show that light therapy is very effective for those who can't fall asleep at night or who tend to wake up too early in the morning—a typical sleep pattern in older people.

lost waxing方法制作sculpture
Cire Perdue (French, ¡§lost wax¡§), process of wax casting used in making metal sculpture. A model is coated with wax. The solidified wax is encased in a two-layer mold of plaster or clay. It is then melted or otherwise removed from the mold, and metal is poured into the space where the wax had been. After cooling, the mold is broken to free the metal object. This ancient method is used to produce sculpture, jewelry, and utilitarian products such as dentures.

Surface Tension
condition existing at the free surface of a liquid, resembling the properties of an elastic skin under tension. The tension is the result of intermolecular forces exerting an unbalanced inward pull on the individual surface molecules; this is reflected in the considerable curvature at those edges where the liquid is in contact with the wall of a vessel. More specifically, the tension is the force per unit length of any straight line on the liquid surface that the surface layers on the opposite sides of the line exert upon each other. See Cohesion.

The tendency of any liquid surface is to become as small as possible as a result of this tension, as in the case of mercury, which forms an almost round ball when a small quantity is placed on a horizontal surface. The near-perfect spherical shape of a soap bubble, which is the result of the distribution of tension on the thin film of soap, is another example of this force; surface tension alone can support a needle placed horizontally on a water surface. See also Capillary Action.

霓虹灯

A neon light is the sort of light you see used in advertising signs. These signs are made of long, narrow glass tubes, and these tubes are often bent into all sorts of shapes. The tube of a neon light can spell out a word, for example. These tubes emit light in different colors.
The idea behind a neon light is simple. Inside the glass tube there is a gas like neon, argon or krypton at low pressure. At both ends of the tube there are metal electrodes. When you apply a high voltage to the electrodes, the neon gas ionizes, and electrons flow through the gas. These electrons excite the neon atoms and cause them to emit light that we can see. Neon emits red light when energized in this way. Other gases emit other colors.

抗癌白质(P53)

p53是存在人體細胞內的一種抗癌白質，它有抑制細胞生長及維持遺傳物質完整性的功能。事實上，半數以上的癌症細胞內都有p53的突變，可見其在細胞生長控制上扮演了重要的角色。在正常狀況下，p53的半衰期約只有30分鐘，相當不穩定；然而當細胞經紫外線，離子化射線(如X光，伽傌照射)，或當細胞缺氧、缺養時，p53被活化，同時它的穩定性提高，造成細胞內的p53大量增加，除了上述刺激外，化學治療上常用的藥物也有同效。這種p53的活化與增加常導致兩種可能的結果：一是細胞長停止在G1或G2期；另一是細胞採自殺行為（apoptosis)而死亡。細胞由此得以修補損壞(前者)，或過度受損的細胞得以從人體除去(後者)。這種依賴p53的"自衛措施"在一些細胞中常因p53的突變而失去功能，使得這些有"缺陷"的細胞能繼續不受控制的生長分裂，導致突變的累積和癌症的生長。
雖然環境因子影響p53活性及穩定性的事實已知已久，其間的分子機轉仍不清楚。蛋白質的磷酸化(phosphorylation)一向被認為在訊息傳遞上扮演重要的角色。事實上，經由我們及其他實驗室的研究發現，p53在經過紫外線，伽傌射線照射後，其N端的數個胺基酸(第15，20，33，37)有磷酸化的現象。這種磷酸化發生極為快速，幾乎是在照射後數分鐘內即已產生，而持續多久則視胺基酸位置、刺激型態，及細胞種類而異。至於這些磷酸化與p53的反應之關聯性則仍有待證明。最近我們發現有兩個在細胞分裂(Cell cycle)的檢查點(checkpoint)上扮演著重要調控功能的磷酸化酵素(kinase) hCHK1，CHK2可以有效的磷酸化p53。有趣的是，磷酸化的胺基酸中包括了那些可以被紫外線、伽傌線引起的位置，即第15，20及37胺基酸。我們正著手研究可能的CHKs的上游分子及p53在CHKs磷酸化後功能之變化。 此外， 不同的環境因子與p53聯繫的方式可能各異，有些可能透過磷酸化以外的方式進行。 我們希望能先定出p53序列中與環境因子互動有關的區域(domain)，再由此找出與調節p53穩定性有關的機制及分子。

潮汐发电
凡在海边上生活过的人都知道，海水时进时退，海面时涨时落。海水的这种自然涨落现象就是人们常说的的潮汐。潮汐是由月球的引潮力可使海面升高0.246米，在两者的共同作用下，潮汐的最大潮差为8.9米;北美芬迪湾蒙克顿港最大潮差竟达19米.据计算,世界海洋潮汐能蕴藏量约为27亿千瓦,若全部转换成电能,每年发电量大约为1.2万亿度。潮汐发电严格地讲应称为“潮汐能发电”，潮汐能发电仅是海洋能发电的一种，但是它是海洋能利用中发展最早、规模最大、技术较成熟的一种。
现代海洋能源开发主要就是指利用海洋能发电。利用海洋能发电的方式很多，其中包括波力发电、潮汐发电、潮流发电、海水温差发电和海水含盐浓度差发电等，而国内外已开发利用海洋能发电主要是潮汐发电。由于潮汐发电的开发成本较高和技术上的原因，所以发展不快。
　　潮汐发电与水力发电的原理相似，它是利用潮水涨、落产生的水位差所具有势能来发电的，也就是把海水涨、落潮的能量变为机械能，再把机械能转变为电能（发电）的过程。具体地说，潮汐发电就是在海湾或有潮汐的河口建一拦水堤坝，将海湾或河口与海洋隔开构成水库，再在坝内或坝房安装水轮发电机组，然后利用潮汐涨落时海水位的升降，使海水通过轮机转动水轮发电机组发电。
　　由于潮水的流动与河水的流动不同，它是不断变换方向的，因此就使得潮汐发电出现了不同的型式，例如：单库单向型，只能在落潮时发电。单库双向型：在涨、落潮时都能发电。双库双向型：可以连续发电，但经济上不合算，未见实际应用。 4潮汐发电的实际应用应首推1912年在德国的胡苏姆兴建的一座小型潮汐电站，由此开始把潮汐发电的理想变为现实。世界上第一座具有经济价值，而且也是目前世界上最大的潮汐发电站，是1966年在法国西部沿海建造的朗斯洛潮汐电站，它使潮汐电站进入了实用阶段，其装机容量为24千瓦，年均发电量为5.44亿度。1968年原苏联巴伦支海建成的基斯洛潮汐电站，其总装机容量为800千瓦，年发电量为230万度。中国沿海已建成9座小型潮汐电站，1980年建成的江厦潮汐电站是我国第一座双向潮汐电站，也是目前世界上较大的一座双向潮汐电站，其总机容量为3200千瓦，年发电量为1070万度。

神奇的“生物钢”
　　生物钢指的是羊奶钢，也指牛奶钢。羊奶与牛奶，本来与钢铁风马牛不相及，但科学家却将它们巧妙地结合起来了。
　　1997年初，美国生物学家安妮·穆尔发现，在美国南部有一种称为“黑寡妇”的蜘蛛，它吐出的丝比现在所知道的任何蜘蛛丝的强度都高，而且这种蜘蛛可以吐出两种不同类型的丝织成蜘蛛网，第一种丝在拉断之前，可以延伸27％，它的强度竟达到其他蜘蛛丝的2倍；第二种丝在拉断之前很少延伸，却具有很高的防断裂强度，由这种蜘蛛丝织成的布，比制造防弹背心所用的纤维的强度还高得多。“黑寡妇”蜘蛛丝的优良性能，很快引起科学家兴趣，他们设想，要是有一种办法能生产像蜘蛛丝那样的高强度纤维该多好。
　　科学家想到让牛奶的蛋白基因中含有“黑寡妇”蜘蛛丝的蛋白基因，于是就先找山羊进行转基因的科学实验。让山羊与“黑寡妇”蜘蛛“联姻”，将蜘蛛蛋白基因，注入一只经过特殊培育的褐色山羊体内，在这只山羊产下的奶中，有大量柔滑的蛋白质纤维，提取这些纤维，就可以生产衣服。
　　实践表明，由转基因羊奶纤维织出的布，比防弹衣的强度还大十几倍。这种超强坚韧的物质，是阻挡枪弹射击的理想材料，也可以用来制造坦克、飞机与装甲车，以及作为军事建筑物的理想“防弹衣”。根据国外的资料报道，一只羊每月产下的奶提取的纤维，可以制成一件防弹背心。美国正在研究利用蜘蛛丝的专家称，利用这种纤维制成的2.5厘米粗的绳子，足以让一架准备着陆的战斗机完全停下来。
　　科学家给这种物质取名叫“生物钢”。羊奶与牛奶变成的“生物钢”，不仅有钢铁的强度，而且还可以生物降解，不会带来环境污染，可替代引起白色污染的高强度包装塑料和商业用渔网，以及用于医学方面的手术线或人造肌肤。科学家设想，如果让转基因的山羊大量繁殖，就会生产出大量的生物钢用于工农业生产与国防战略，考虑到山羊对植被的破坏性，对牛进行转基因实验的前途更为广阔，一头牛的产奶量比一只山羊的产奶量高得多。

polymer gels一种聚合凝胶
Polymer Gels

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The following information was part of our display for the SET96 and SET98 Scientific Power to the People Exhibition, The Galleries, Bristol, 20th and 21st March 1998.
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A POLYMER is a very long molecule rather like a very long piece of string.
The borax joins two molecules together to make a large network - rather like a flexible scaffolding. This is cross-linking.
This turns the fluid dissolved polymer into a GEL.
In oilwells water is pushed down to push oil up. If this breaks through to the production well bore, the well will just produce water. A solution is to block the rock pores with polymer gel to make the well produce oil again. These gels can be made from naturally occurring sugar-based polymers such as Guar and they can be cross-linked with Cobalt or Chromium.
Other everyday examples of polymer gels are to be found in non-drip emulsion paints, foods, car tyres and agrochemicals.
The polymer that we are using is POLYVINYL ALCOHOL and we are joining the strands together with BORAX. This gel, when coloured, is sold in toyshops as SLIME.

有关纳米技术
华人科学家：美国纳米技术应用研究四大热点   
   

　　正在美国从事纳米技术研究的华人青年科学家崔屹博士17日接受新华社记者采访时表示，美国纳米技术的应用研究目前正在半导体芯片、癌症诊断、光学新材料和生物分子追踪等四大热点领域快速发展，其中在芯片和癌症诊断领域的应用可望在10年内出现划时代的突破。

　　崔屹说，在癌症研究领域，利用纳米技术制成的传感器可望使各种癌症的早期诊断成为现实。目前，崔屹和他的同事已经在实验室环境下实现了对前列腺癌、直肠癌等多种癌症的早期诊断。纳米传感器灵敏度很高，在进行血液检测时，当传感器中预置的某种癌细胞抗体遇到相应的抗原时，传感器中的电流会发生变化，通过这种电流变化可以判断血液中癌细胞的种类和浓度。这一研究成果可望于近期发表在美国《科学》杂志上。崔屹指出，目前越来越多的风险投资正在涌入这一领域，但这一技术在实用中还有一些技术难题需要解决。他估计，今后可能会有多种纳米传感器集成在一起被置入人体，以用来早期检测各种疾病。

　　在半导体芯片领域，如何让芯片体积更小、速度更快是科学界一直研究的课题。目前用于芯片制造的光刻技术已经接近于发展极限，要想把更多的晶体管集成到一块芯片上已经越来越难。目前，美国纳米技术专家们试图把纳米级的半导体材料做成晶体管，从而可以让一块芯片上容纳更多的晶体管。这种芯片的运算速度可望比传统的硅芯片提高上千倍。这一研究方向在2001年取得基础性研究突破后，目前在应用研究中越来越热。据崔屹估计，这一技术可望在10年后达到实用化。

　　此外，纳米技术在光学材料和生物分子追踪两个领域的应用也是研究热门。在光学材料研究领域，科学家们试图改变某些半导体材料的分子结构，用来生产特定的光学器件。比如，一些科学家试图让某种半导体材料内部具有纳米级的线状结构，这种材料用于显示器制造领域可以大大提高显示器的清晰度和颜色逼真度。而在生物分子追踪领域，科学家把某种纳米颗粒“粘”在生物分子上，然后利用纳米颗粒的发光特性研究生物分子的行踪。这对研究艾滋病病毒等在人体内的活动过程十分有益。

　　崔屹说，美国在纳米应用研究领域中享有资金和人才优势，一直走在世界前列，但距离纳米技术实用化仍有一段路要走。与美国相比，其他国家则主要处于纳米技术的基础研究阶段。

　　现年27岁的崔屹毕业于中国科技大学，后在哈佛大学获纳米应用专业博士，目前在加州大学伯克利分校从事研究工作。过去几年，崔屹在《自然》和《科学》等权威杂志上发表多篇研究论文，同时还是2003年美国“米勒”杰出青年科学家奖和2001年美国材料研究学会金奖得主。

纳米技术在生物工程上的应用
　　众所周知，分子是保持物质化学性质不变的最小单位。生物分子是很好的信息处理材料，每一个生物大分子本身就是一个微型处理器，分子在运动过程中以可预测方式进行状态变化，其原理类似于计算机的逻辑开关，利用该特性并结合纳米技术，可以此来设计量子计算机。美国南加州大学的Adelman博士等应用基于DNA分子计算技术的生物实验方法，有效地解决了目前计算机无法解决的问题—“哈密顿路径问题”，使人们对生物材料的信息处理功能和生物分子的计算技术有了进一步的认识。
　　虽然分子计算机目前只是处于理想阶段，但科学家已经考虑应用几种生物分子制造计算机的组件，其中细菌视紫红质最具前景。该生物材料具有特异的热、光、化学物理特性和很好的稳定性，并且，其奇特的光学循环特性可用于储存信息，从而起到代替当今计算机信息处理和信息存储的作用。在整个光循环过程中，细菌视紫红质经历几种不同的中间体过程，伴随相应的物质结构变化。Birge等研究了细菌视紫红质分子潜在的并行处理机制和用作三维存储器的潜能。通过调谐激光束，将信息并行地写入细菌视紫红质立方体，并从立方体中读取信息，并且细菌视紫红质的三维存储器可提供比二维光学存储器大得多的存储空间。
　　到目前为止，还没有出现商品化的分子计算机组件。科学家们认为：要想提高集成度，制造微型计算机，关键在于寻找具有开关功能的微型器件。美国锡拉丘兹大学已经利用细菌视紫红质蛋白质制作出了光导“与”门，利用发光门制成蛋白质存储器。此外，他们还利用细菌视紫红质蛋白质研制模拟人脑联想能力的中心网络和联想式存储装置。
　　纳米计算机的问世，将会使当今的信息时代发生质的飞跃。它将突破传统极限，使单位体积物质的储存和信息处理的能力提高上百万倍，从而实现电子学上的又一次革命

考古中的放射性碳

碳14判断年代

大氣中放射性的碳14二氧化碳與正常二氧化碳之比率近於定值。因此經由呼吸作用動植物體內也含有相同比率的放射性碳。但動植物死亡後，體內碳14不再獲得補充，因此隨著放射衰變，碳14的比率乃依前述衰變法則降低。利用這個方法，我們可以檢測考古遺址中發現的獸骨、木炭、貝殼、炭化種子的碳14含量，以斷定遺址存在的時間。遺址時間的測定，在考古人類學上有基本的重要性，藉以排比不同遺址間之先後，判別文化之傳承或相互影響。在碳14斷代法發明前，考古學家只能藉由間接的方法（某些器物的使用，陶器取樣類型之近似與複雜度等）來判斷。因此碳14斷代法的問世，是人類對史前史研究的一柄利器。

人工降雨

根据的人工降雨作业技术方案，飞机作业将采用两种方式。一种是发射焰弹。航空式焰弹发射系统已经安装到了飞机底部，飞机上天后通过电控向云中发射，将产生大剂量的凝结核，这是目前效率最高的方式。另一种是播撒碘化银溶剂。碘化银人工冰核发生器也将安装在飞机底部，目前配置该溶剂的丙酮正在购置中。专家介绍，一些地方人工降雨采用发射火箭弹的方式，这种方式会产生金属弹壳，具有一定的危险性，而本市准备选用的两种方式播撒的都是化学药剂，能在空中完全燃烧，对地面没有任何威胁。同时，由于药剂量相对于空气中的水气等微乎其微。

人工降雨以前用来缓解旱情，可如今它已经用于给城市降温了。不少城市加大人工增雨力度，增添固定的火箭发射架及火箭车的数量，抓紧有利的天气时机实施人工增雨给城市降温，缓解部分电力需求。目前大连、浙江、天津等地已经开始用这种高科技“躲避”城市高温了。经过测试发现，一般一次成功的人工降雨过后，气温下降在 5℃～ 10℃之间。 英国科学家建议利用海水来以对付酷热天气，大量飘浮的造云机器将漂浮在海洋表面，让海水大量蒸发，在海洋上空积聚大量的云层，想办法把这些云运送到高温地区，然后实施人工降雨。而在海底种植大量海藻，以吸入来自大气层的温室气体，也可达到给地球降温的目的。科学家还发现，细菌也可以帮助降雨。在海洋表面，有大量的细菌浮在海面与海藻之间，它们进入大气层，就能导致海上降雨。根据这一发现，美国科学家做了一个试验：从海洋里收集各种附着细菌的海藻，研成粉末，放入充满水蒸气雾的密室中，形成了降雨。

占一下