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金马彩票2023-01-31 16:05

我们距离“三体世界”还有多远?这些“黑科技”正在走向现实…...******

  最近,《三体》动画开播。被翻译成不同语言、畅销世界多地的小说《三体》,除了其庞大的设定、对宇宙的恢宏描写以及跌宕起伏的剧情外,最令人着迷的就是作者刘慈欣对未来航天科技的设想。

  这些天马行空的“黑科技”,有哪些是正在实现或部分实现的呢?我们一起去看看:

    图源:《三体》微博

  从“飞刃”到碳纳米技术

  在《三体》中,“飞刃”被用来执行代号“古筝行动”的秘密军事行动,这种极细的丝状纳米材料,将叛军船只“审判日”号切割成了条状。

    图源:《三体》动画

  按原著设定来看,“飞刃”是一种超高强度的纳米材料。

  在现实中,最接近其特征的就是具有超高机械强度和低密度的碳纳米管,但它目前还无法做到像三体中“飞刃”一样,横跨运河两端几十个来回那么长。

   2022年4月,美国《国家科学院院刊》(PNAS)刊载,中国科学家首次在高压下合成高度有序晶态金刚石结构纳米线。这种金刚石纳米线在长度方向可以无限生长,粗细仅相当于一根头发丝的十万分之一,具有与碳纳米管相当或更高的拉伸强度和极强的柔韧性,想来在实践中运用指日可待。

    金刚石纳米线

    图源:科普中国

  从头盔感应技术到虚拟现实设备

  《三体》中不止一次提到了头盔感应技术。

  每次进入三体游戏世界,科学家汪淼都需要穿上虚拟现实装备,装备包括一个全视角显示头盔和一套感应服构成的“V装具”。通过记录视网膜特征,感应服可以使玩家从肉体上感觉到游戏中的击打、刀刺和火烧。

    图源:《三体艺术插画集》by 山野

  按照原著设定,“V装具”就是虚拟现实设备(Virtual Reality,VR)。它和增强现实技术(Augmented Reality,AR)不同,虚拟现实可在虚拟信息里模拟出现实世界。

  现今,大部分虚拟现实技术更强调视觉体验,一般是通过电脑屏幕、特殊显示设备或立体显示设备获得的。

  与V装具头盔接近的设备便是VR头显。

    VR头显

    图源:凤凰网

   VR头显可将人的对外界的视觉、听觉封闭,引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。如果要使用VR头显进行游戏,往往还需要配套的手柄或手套用以操控。就目前的实际情况来说,还很难形成一个高逼真的虚拟现实环境,无法拥有三体游戏里那种身临其境的丝滑体验。

  从“思维透明”“思想钢印”到脑机接口

  《三体》刻画了两种信息感知机制。

  其一是思维透明。三体人的信息感知方式是直接发射自己的思维,三体人一开始思考,他的想法别人就能够知道,无法隐藏;

  其二是思想钢印。第三位面壁者比尔·希恩斯发现了人类思维做出判断的机制,成功研制出一种设备,通过对神经元网络施加影响,使大脑不经思维就作出判断,相信某个信息为真。

  按照原著设定,思维透明和思想钢印,都是对心智这一神秘领域的重新认识。

    图源:《三体》动画

  而现实中,让机器直接解码神经活动的技术被称为“脑机接口”。

  单向脑机接口的情况下,计算机接受大脑传来的命令,或者发送信号到脑,但不能同时发送和接收信号,类似于三体中的思想钢印。

  双向脑机接口允许脑和外部设备间的双向信息交换,就像三体人的透明思维,可以感知别人,也无法隐藏自己。

  脑机接口已经在医疗领域有了很多应用,脑控智能轮椅、脑控打字机、脑控机械外骨骼、脑控智能假肢等等都是试图绕开已经坏损的神经或者部位,让机器直接解码神经活动。

  如何准确地对思维进行解码和编码,是现在脑机接口面临的最大挑战,也是目前无法实现思维钢印,思维透明的根本原因。

    脑机接口

    图源:网易号“蓝海长青智库 ”

  从无穷能源到可控核聚变试验

  《三体》世界中的人类社会虽然没有实现罗辑口中的“无穷的能源”,却也是有极度充盈的能源供给支撑起整个地球的无线供电,而这个能源就来自可控核聚变。

    图源:《三体设定集》

  现实世界中,早在上世纪 50 年代,人类便开始研究用于民用目的的可控核聚变。近几年,“核能新浪潮”抬头,这一“终极能源”的研究更是得到了世界各国的大力推崇。

  2022年12月5日,美国科研人员在劳伦斯 · 利弗莫尔国家实验室(LLNL)进行了历史上首次可控核聚变实验

  核聚变是太阳和恒星的能量来源。在这些星体核心的巨大热量和重力下,氢原子核相互碰撞,聚合成更重的氦原子,并在此过程中释放出大量能量。与其他核反应不同,核聚变不会产生放射性废物。核聚变技术有望为人类提供近乎无限的清洁能源,帮助人类摆脱对化石燃料的依赖。

  2021年,中国的“人造太阳”全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)便实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行。依靠该技术,最终建成可控核聚变发电站。

    全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)

    图源:新华社

  把时间拉长,科技和科幻没有分界线。

  科技与未来接轨的脚步在不断加速,科幻的无限想象为“黑科技”画出蓝图。期待在未来科学家们通过试验,将《三体》中“飞刃”“思想钢印”“水滴”等表述具象化,展现科技力量!

  (审核:张宁 策划:李政葳 统筹:穆子叶 撰文:雷渺鑫)

  参考 | 北京科技报、知乎、科普中国、三体社区、海峡卫视、凤凰网

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新冠康复后出现咳嗽怎么处理?该如何注意饮食健康?******

  康复期如何快速恢复健康

  感染新冠病毒康复后出现咳嗽怎么处理?该如何注意饮食健康?如何科学进行锻炼?康复后多久可以献血?国务院联防联控机制组织专家进行解答。

  清淡饮食,注意补充蛋白质

  “绝大部分人感染新冠病毒7至10天后就进入了康复状态,抗原检测和核酸检测结果都转阴了,但可能遗留一些症状,最多的是咳嗽和嗓子不舒服。”北京中医医院院长刘清泉说,康复期是指核酸检测结果转阴后的7至10天。进入康复期,首先精神上要保持高昂的斗志。有了精气神,身体状态就能快速恢复。

  康复期不能大补,也不能大吃大喝。有一部分人感染期间吃饭、睡觉都受到影响,加之冬天到来,觉得需要补一补。刘清泉表示,这种观点是不正确的。从中医角度看,康复后大补对身体不利,容易出问题。大吃大喝对身体的康复也不利,甚至出现“食复”,即不正确吃东西导致疾病复发,比如出现发烧的症状,尤其是青少年更容易出现“食复”。不要大吃大喝,特别是不要吃油腻和肥甘厚味的食物,要清淡饮食,可以每天吃一两个鸡蛋、喝牛奶或者喝粥,多吃蔬菜水果,保证体力恢复。

  康复期需适当加强营养。北京大学人民医院感染科主任高燕说,感染者退烧了,食欲会逐渐恢复,因此可以逐渐恢复到正常饮食状态。要加强蛋白质的摄入,因为人体细胞的功能和各个脏器的功能都非常依赖蛋白质,加强蛋白质营养摄入有利于康复。

  “康复期会出现咳嗽的症状,没必要用太多药物治疗,可以用一些食疗的方法。”刘清泉说,可以煮点梨汤喝,最好不要放糖,保持梨的自然甜味就可以。按照中医理论,如果咳嗽痰多,煮梨的时候,可以放几粒川贝,喝汤后可以缓解症状;如果痰是白色的,不是特别多,吐出来困难的话,可以放几粒花椒,有利于促进呼吸道修复。

  不剧烈运动,放缓生活和工作节奏

  “康复期适量运动有利于康复,但不能剧烈运动。”刘清泉说,剧烈运动不但不能促进身体恢复,还可能出现其他问题。一定要根据自己的病情和身体状况做康复运动。可以做一些比较缓和的运动,如八段锦、太极拳等,有利于气血经络运行通畅,正气恢复。运动量不超过自己平时的1/3,之后逐渐增加。

  “中青年人在康复期如果有明显的咳嗽、咽痛症状,不要急于锻炼。”高燕说,康复期并不影响中青年人复工复产,但不建议参加高强度的健身运动。康复期间要注意休息,加强营养,促进身体恢复到正常状态。

  “60岁以上的老年人康复期不应进行高强度健身运动。”高燕说,老年人本身患有糖尿病、高血压、冠心病等慢性病,平时有锻炼的习惯,感染新冠病毒后康复速度慢,抗原检测虽然转阴了,但呼吸道症状还会持续,如果恢复到平时的锻炼水平,可能不利于康复。

  “康复期,生活和工作节奏可以稍微放缓。”刘清泉说,康复期要注意工作节奏,不要想着用几天时间补回感染后落下的工作,最好不要熬夜加班。

  康复后参加献血是安全的

  “献血不会影响献血者身体健康。”北京市红十字血液中心副主任技师郭瑾说,世界卫生组织认为,人体献血量不超过身体总血量的13%是安全的。例如一个50公斤的健康成年人,体内总血量大约为总体重的8%约4000毫升,如果献血400毫升,只占身体总血量的10%,是比较安全的。人体献血后,生理上有代偿和调节机制,失去的血液会有造血器官将血液补充到血管里,血量会很快恢复正常,维持身体正常的循环血容量。血站都加强了防疫工作,参加献血不会增加感染新冠病毒的风险。

  感染新冠病毒后,什么情况下可以参加献血?郭瑾表示,轻型和普通感染者,发热、流鼻涕、鼻塞、咳嗽等上呼吸道症状消失后满7天,同时最后一次抗原检测或核酸检测阳性后7天才可以献血。目前,这与国际上大部分国家在新冠感染康复后参加献血的条件一致。症状消失后,经过7天的康复,身体处于健康状态,参加献血对身体健康没有危害和影响。如果感染者症状比较严重,出现了重症或危重症,康复出院后6个月才能参加献血。

  郭瑾说,目前各个血站也加强了管理。如果是康复后参加献血,医护人员会详细了解献血者身体状态,对健康进行综合判断,确保献血者处于身体完全健康的状态下献血,同时也保障血液的安全。

  本报记者 申少铁

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