本页目录(3 篇)
真正的纳米机器
【美国《纽约时报》11月25日文章】题:科学家造出了能运动的细菌大小的机器人
在小型化方面,科学家不仅造出了像微生物那样大的精巧装置,而且还使这些装置能够运动。
 11月24日出版的《科学》杂志说,康奈尔大学的科学家把一部微型马达与一个金属螺旋桨组装在一起,使螺旋桨能够以每秒钟8转的速度旋转。该大学生物工程教授兼《科学》杂志资深撰稿人卡洛·蒙泰马尼奥说:"这是一台真正的纳米机器。"
由于这台马达也是从给细胞提供能量的分子中获得能量,所以蒙泰马尼奥教授认为有朝一日科学家也许能够建造出比细菌还小的机器人。这类机器人将能够修复细胞损伤,制造药物并且攻击癌细胞。
他说:"这为制造在细胞中运转的机器打开了大门。它将使我们把设计好的装置与生命系统融合起来。"
同一期的《科学》杂志还描述了另外一种微观运动:一块锡在化学力的推动下,像变形虫一样在铜的表面四处游走,留下一条由铜的合金组成的纤细轨迹。
桑迪亚国家实验所的诺曼·巴特尔特博士说:"锡块仿佛活了一样,在铜的表面到处找食吃。它会运动到光洁的区域,吃下表层的铜原子同时吐出以合金形式存在的铜原子。在微观世界中这种没有生命的系统竟然能够模仿生命系统真是令人感到惊奇。"
附在这篇研究报告后的评论说,实验中锡块的运动可以看成一种新的纳米马达,这个马达把化学能转化成机械能的效率大致与汽车的效率相当。
康奈尔大学的研究工作把几年来纳米技术研究的两个方向结合了起来。正如电子工程师把越来越小的晶体管刻到芯片上一样,纳米技术科学家也造出了越来越薄的雕刻品,其中包括杠杆、柱子、悬空的电线和宽度为100个硅原子的一个吉他模型。但是,如果没有办法使它们运动,这些结构充其量也只能算微型艺术品。
与此同时,其他一些研究人员一直想模仿细胞内的机械原理制造微型马达。这种所谓的生物分子马达靠细胞中的供能分子三磷酸腺苷提供动力,这种分子也是细胞中化学反应的能量源。
蒙泰马尼奥的研究小组把一些镍制螺旋桨安装在400个分子马达的中轴上。当把这些马达浸入三磷酸腺苷溶剂中时,有395个马达没有动静,但是有5个开始旋转。
这些螺旋桨的长度为750纳米,这使研究人员能够用摄像机拍摄下螺旋桨的旋转。在一段录像中能够看到一粒尘埃被吸入螺旋桨中,后来又被打了出来。
纳米技术公司Zyvex的一位主要负责人拉尔夫·梅克莱说:"今天是螺旋桨,明天我们就能把其他的东西安装在马达上。这项技术现在正朝着实用的方向发展。"
在小型化方面,科学家不仅造出了像微生物那样大的精巧装置,而且还使这些装置能够运动。
 11月24日出版的《科学》杂志说,康奈尔大学的科学家把一部微型马达与一个金属螺旋桨组装在一起,使螺旋桨能够以每秒钟8转的速度旋转。该大学生物工程教授兼《科学》杂志资深撰稿人卡洛·蒙泰马尼奥说:"这是一台真正的纳米机器。"
由于这台马达也是从给细胞提供能量的分子中获得能量,所以蒙泰马尼奥教授认为有朝一日科学家也许能够建造出比细菌还小的机器人。这类机器人将能够修复细胞损伤,制造药物并且攻击癌细胞。
他说:"这为制造在细胞中运转的机器打开了大门。它将使我们把设计好的装置与生命系统融合起来。"
同一期的《科学》杂志还描述了另外一种微观运动:一块锡在化学力的推动下,像变形虫一样在铜的表面四处游走,留下一条由铜的合金组成的纤细轨迹。
桑迪亚国家实验所的诺曼·巴特尔特博士说:"锡块仿佛活了一样,在铜的表面到处找食吃。它会运动到光洁的区域,吃下表层的铜原子同时吐出以合金形式存在的铜原子。在微观世界中这种没有生命的系统竟然能够模仿生命系统真是令人感到惊奇。"
附在这篇研究报告后的评论说,实验中锡块的运动可以看成一种新的纳米马达,这个马达把化学能转化成机械能的效率大致与汽车的效率相当。
康奈尔大学的研究工作把几年来纳米技术研究的两个方向结合了起来。正如电子工程师把越来越小的晶体管刻到芯片上一样,纳米技术科学家也造出了越来越薄的雕刻品,其中包括杠杆、柱子、悬空的电线和宽度为100个硅原子的一个吉他模型。但是,如果没有办法使它们运动,这些结构充其量也只能算微型艺术品。
与此同时,其他一些研究人员一直想模仿细胞内的机械原理制造微型马达。这种所谓的生物分子马达靠细胞中的供能分子三磷酸腺苷提供动力,这种分子也是细胞中化学反应的能量源。
蒙泰马尼奥的研究小组把一些镍制螺旋桨安装在400个分子马达的中轴上。当把这些马达浸入三磷酸腺苷溶剂中时,有395个马达没有动静,但是有5个开始旋转。
这些螺旋桨的长度为750纳米,这使研究人员能够用摄像机拍摄下螺旋桨的旋转。在一段录像中能够看到一粒尘埃被吸入螺旋桨中,后来又被打了出来。
纳米技术公司Zyvex的一位主要负责人拉尔夫·梅克莱说:"今天是螺旋桨,明天我们就能把其他的东西安装在马达上。这项技术现在正朝着实用的方向发展。"
改造工作场所的二十四种趋势
【美国《未来学家》双月刊文章】题:改造工作场所的24种趋势(作者 约翰·查林杰)
技术和人口构成是经济变化的两个主要推动力,它们对社会、公共政策甚至我们的工作和生活环境都会产生影响。
随着计算机变得更具智能、速度更快、体积更小以及价格便宜得人人都能买得起,技术在影响未来工作场所方面将发挥日益重要的作用。我们已经看到,由技术推动的毫不停顿的全球经济怎样使关于时间和空间的传统概念土崩瓦解。因特网使一个人能在任何时间——无论白天黑夜——都能跟也许相隔10个时区的公司做生意。
轻便的手提电脑、移动电话、寻呼机和无线因特网连接使人们能在任何时间、任何地点工作。我们对自己的日程安排有了更大的控制权。结果是有更多的人可以选择在传统的一周工作日的中间几天休息,这时的高尔夫球场和购物中心都不那么拥挤,然后他们再在周末工作。
除了技术外,迅速变化的人口构成也会对未来的工作场所产生巨大的影响。比如说,缺乏熟练技术工人的公司将被迫给年纪较大的工人更多的机会。为了保持持续的增长,雇主将面临让公司里年纪较大的职工和年纪较轻的职工一起工作的难题。
技术
 1、个人简历将被植入劳动者体内
嵌入式微芯片将包含劳动者全部的就业经历;筛选求职者将会像走过金属探测器一样简单。
储存有大量信息并直接植入人体内的微芯片最终会被雇主用来筛选求职者。这种芯片将帮助杜绝欺骗行为,甚至能使公司发现那些也许会对工作场所安全构成威胁的人。
 2、工作岗位将与信息技术有关
将来,大部分劳动者的主要活动将与信息技术有关。劳动者必须收集、创建、操纵、储存和分发与生产、服务及顾客需求有关的各种信息。计算机网络将与对所有行业都有影响的信息系统实现互联;对那些进入由这些网络及其运行所产生的新就业领域中的劳动者的需求将十分巨大。
(一)
技术和人口构成是经济变化的两个主要推动力,它们对社会、公共政策甚至我们的工作和生活环境都会产生影响。
随着计算机变得更具智能、速度更快、体积更小以及价格便宜得人人都能买得起,技术在影响未来工作场所方面将发挥日益重要的作用。我们已经看到,由技术推动的毫不停顿的全球经济怎样使关于时间和空间的传统概念土崩瓦解。因特网使一个人能在任何时间——无论白天黑夜——都能跟也许相隔10个时区的公司做生意。
轻便的手提电脑、移动电话、寻呼机和无线因特网连接使人们能在任何时间、任何地点工作。我们对自己的日程安排有了更大的控制权。结果是有更多的人可以选择在传统的一周工作日的中间几天休息,这时的高尔夫球场和购物中心都不那么拥挤,然后他们再在周末工作。
除了技术外,迅速变化的人口构成也会对未来的工作场所产生巨大的影响。比如说,缺乏熟练技术工人的公司将被迫给年纪较大的工人更多的机会。为了保持持续的增长,雇主将面临让公司里年纪较大的职工和年纪较轻的职工一起工作的难题。
技术
 1、个人简历将被植入劳动者体内
嵌入式微芯片将包含劳动者全部的就业经历;筛选求职者将会像走过金属探测器一样简单。
储存有大量信息并直接植入人体内的微芯片最终会被雇主用来筛选求职者。这种芯片将帮助杜绝欺骗行为,甚至能使公司发现那些也许会对工作场所安全构成威胁的人。
 2、工作岗位将与信息技术有关
将来,大部分劳动者的主要活动将与信息技术有关。劳动者必须收集、创建、操纵、储存和分发与生产、服务及顾客需求有关的各种信息。计算机网络将与对所有行业都有影响的信息系统实现互联;对那些进入由这些网络及其运行所产生的新就业领域中的劳动者的需求将十分巨大。
(一)
最强的超导磁场
【日本《日经产业新闻》11月21日报道】由产业界和官方共同管理的超导工学研究所20日宣布,他们用高温超导磁铁成功造出了世界最强的磁场。将形如永磁体的超导磁铁冷却到绝对温度77度(零下196摄氏度),就能产生强度为3.3特斯拉的磁场,这是原来磁场强度的1.5倍多。高温超导磁铁不仅能提高污水净化装置和磁断层摄影装置等的性能,据说还可能替代用于电动马达的永磁体。
研究开发出的这种高温超导磁铁是将具有超导性质的钆化合物和不具超导性质的钆化合物混合制作而成的。在丙酮中将不具超导性质的化合物粉碎成细小颗粒,并分散成只有数百纳米的微粒子,然后用浓度仅为1%的低氧对其进行分压、溶化和凝固,最后从外部加入磁场,制成磁铁。
将这样制作而成的两个直径5厘米的高温超导磁铁重合起来,然后测定成为磁场性能指标的磁束密度。结果在绝对温度为77度的状态下,测出了强度为3.3特斯拉,为永磁体10倍的超强磁场。该研究成果是在通产省工业技术院的新能源技术开发计划的基础上,受新能源和产业综合开发机构的委托开发的。
研究开发出的这种高温超导磁铁是将具有超导性质的钆化合物和不具超导性质的钆化合物混合制作而成的。在丙酮中将不具超导性质的化合物粉碎成细小颗粒,并分散成只有数百纳米的微粒子,然后用浓度仅为1%的低氧对其进行分压、溶化和凝固,最后从外部加入磁场,制成磁铁。
将这样制作而成的两个直径5厘米的高温超导磁铁重合起来,然后测定成为磁场性能指标的磁束密度。结果在绝对温度为77度的状态下,测出了强度为3.3特斯拉,为永磁体10倍的超强磁场。该研究成果是在通产省工业技术院的新能源技术开发计划的基础上,受新能源和产业综合开发机构的委托开发的。