美国《大众科学》:“年度十大发明”

【字体: 时间:2007年06月08日 来源:生物通

编辑推荐:

  美国《大众科学》评出了“年度十大发明”

  

美国《大众科学》评出了“年度十大发明” 

像戒指一样戴在手上的鼠标,能够阻止火箭弹进攻的直升机罩、更加灵活无噪音的魔术贴……近日,最新一期美国的《大众科学》评出了“年度十大发明”。其中许多发明都是从未发明过任何东西的普通人完成的,所以,《大众科学》特意在致词中向“家庭发明家”们致敬。

1.像戒指一样的新一代鼠标
名称:魔术鼠标
发明者:麦克•克莱特拉等五个大学生
其工作原理是:“魔术鼠标”上的小型发射器不断发出超声波脉冲,这些脉冲被排列在一块胶合板上的五个传感器所接收。中央处理器根据接收到的每个声波计算出指环在空间中的位置,然后它把这些信息整合起来,确定出屏幕上光标的位置。指环和传感器每秒钟彼此通信100次,所以手的移动与光标的移动几乎可以同步完成。
2.保护直升机不坠毁的护罩
名称:火箭弹网
发明者:田纳西州的理查德•格拉森
普通火箭弹在发射后的四到六秒会引爆。根据格拉森的设计,直升机的雷达系统在几毫秒之内计算出火箭弹的速度和轨道,然后抛出由钢缆和质地牢固的特种纤维制成的降落伞,降落伞迅速膨胀形成巨大的防弹网,抓住火箭弹并拖向地面引爆。
目前,格拉森还没有在真正的军用直升机上试验过自己的发明,他需要得到五角大楼的资金和技术支持。两年前,五角大楼的官员告诉他,军方对发展激光防卫系统更感兴趣。然而,激光防卫系统仍有很多技术问题难以解决,格拉森希望近年来直升机频繁坠毁的事实能够令军方转而拥抱他的发明。
3.新型魔术贴
名称:滑动啮合扣
发明者:莱昂纳多•达菲
魔术贴如今已大量替代鞋带、纽扣、拉链等广泛地用于鞋子、衣服、表带、背包中。但是,传统的魔术贴也存在许多问题,比如,在扯开魔术贴的时候,会发出较大的噪音,而且魔术贴容易沾上头发、线头等,吸水后又容易发臭。为了解决这些问题, 66 岁的建筑师莱昂纳多•达菲研制出一种新型魔术贴——滑动啮合扣, 它用连串六角形或三角形的微型格子环环相扣, 不仅免除了传统魔术贴的弊病,还令其负荷重量大增八倍。
4.对付抢劫的超级电棒
名称:神经扰频电棒
发明者:弗雷德•皮尔森
像警棍的作用原理一样,这个神经扰频器通过电流作用于大脑,使得对方无法控制自己的部分躯体,但是又不至于产生致命作用,而且由于它伸缩自如,很便于携带。一般警棍的电压达到十几万伏至上百万伏。
5.方便与卫星连接的天线
名称:GATR-COM
发明者:保罗•杰罗
GATR-COM看上去像一个巨型的沙滩排球,但它实质上是藏在一个可充气外壳内的便携天线。这个天线可以在任何地方与极速宽频卫星连接。GATR-COM为“地面传输和接收天线”系统的简称,由电子装置和传输装置构成,重量60多斤。更为方便的是,它可以由一个小型发电机提供能量。
6.助你飞檐走壁的“飞行带”
名称:亚特拉斯电动攀崖绳
发明者:蒂姆•福福诺夫等四人
这一装置只有烤面包机一般大,重9公斤,用电池驱动经过精心设计的绞绳盘,一按控制键就可以每秒3米的速度上升。
7.能起死回生的“救人手套”
名称:CPR手套
发明者:科里•森顿、尼莱什•帕特
每年平均有30万美国人遭遇心跳骤停,其中只有5%~10%能活下来。研究者认为,如果心肺复苏术(CPR)能够被正确地使用,那么存活下来的人数可能是现在的4倍。问题在于,在接近60%的情形下,施救者的胸外按压频率达不到心肺复苏术所需的1分钟100次。
8.“绿色”砖头
名称:粉煤灰砖
发明者:亨利•刘
美国一年生产90亿块黏土砖,每一块砖都会令环境付出昂贵的代价。黏土不但需要开采,还需要1000多摄氏度的高温烧制,从而耗费大量燃料,并排放出污染物。
9.不浪费能源的发动机
名称:蒸汽“奥莱纳”发动机
发明者:布鲁斯•克罗
传统的发动机是四冲程,包括进气、压缩、产生动力、排气四个步骤,其中最后一个步骤是将发动机热能透过冷却水排到大气中,无疑是对能源的浪费。克罗研制成功的六冲程发动机结合了四冲程发动机和蒸汽机原理,在排气过程时把排气门关闭,利用排气的高温高压将水注入燃烧室,水蒸气会产生强大的压力来推动活塞,从而产生动力。跟四冲程发动机相比,六冲程发动机做到了最有效地利用能源。
10.速度更快、噪音更小的箭
名称:漂浮弓箭
发明者:斯图尔特•米尼卡
米尼卡设计的“漂浮弓箭”则可以克服上述所有问题。漂浮弓箭内装有效能高但重量轻的钕磁。射箭时,利用磁力令箭头处于悬浮状态,射出的箭不仅速度快而且噪音很小。
 
 

科学家解开“冰人”死亡之谜 
 来源:新华网  
 
 
  瑞士和意大利科学家6日宣布,他们找到了5000多年前阿尔卑斯“冰人”的真正死因。

    著名的阿尔卑斯“冰人”1991年发现于意大利和奥地利交界的海拔3210米的冰层中。被发现时,“冰人”身上带有弓箭和一把铜斧。考古学家推测他是史前一名猎人或部落战士,但一直未能明确他的死因。

    瑞士和意大利科学家利用最新医学成像技术发现,“冰人”死于后背中箭引起的失血过多。高清晰的三维扫描图像显示,一个箭头在“冰人”左锁骨下面的一根动脉上撕开一个口子,从而造成大量失血,还诱发了心脏病。

    从事这项研究的苏黎世大学科学家弗兰克·吕厄说,“冰人”中箭后,箭杆被拔出,箭头仍留在体内,但拔箭之举可能加重了伤势。

    这个发现澄清了围绕“冰人”死因的种种猜测。此前有人认为,“冰人”死于暴风雪,或死于某种祭祀活动。

    “冰人”面世后,意大利和奥地利曾为他的归属发生争执,后来意大利胜出,目前保存在意大利博尔扎诺省。

    这项研究发表在《考古学杂志》季刊网站上。(新华社电)

 
美《发现》杂志:生活中处处有辐射 
 来源:新华网  
 

    新华网华盛顿6月7日电 据美国《发现》杂志6月号文章报道,地球上的每个人都处在辐射能的笼罩之中。阿尔法粒子、贝塔粒子、伽马射线、μ介子、中微子,这一长串名单中的大部分辐射能的生成都与人类活动无关。

    文章称,一个普通美国人每年受到约360毫雷姆的辐射,相当于照了36次X光。其中约有200毫雷姆来自自然界中的铀释放出来的氡气,无色无味,微量存在于几乎所有场所。氡气经过放射性衰变,产生阿尔法粒子、贝塔粒子和伽马射线。氡气对绝大多数人无害,但在特定区域的房间内可聚集到危险水平。

    医疗X光照射排在第二位,为每人每年平均带来53毫雷姆的辐射。第三大外部辐射源为28毫雷姆,是我们吃的食物、穿的衣服,甚至是手中杂志的纸张——这些辐射与微量不稳定的同位素有着天然联系。例如,所有生物都需要摄入钾元素,而每8550个钾原子中就有一个含放射性的钾40原子,这表示所有食物都具有一点放射性。

    排在下一位的是每年27毫雷姆的宇宙射线。其主要成分是质子,还有少量阿尔法粒子和其他原子核。宇宙射线撞上大气层表面,又飞散成μ介子等新的粒子。这些粒子越深入大气层,越容易被吸收。海拔每降低100英尺,年辐射量就会降低1毫雷姆。一次6小时的空中旅行会一次性增加约2毫雷姆的辐射量。

    烟雾探测器等每年造成10毫雷姆的辐射。核实验造成的污染听起来很吓人,其实年辐射量不足1毫雷姆(除非你正好站在实验场旁边)。核电站的平均辐射量也一样小。

    以上这些都是外部辐射源,还有40毫雷姆的年辐射量产生于我们体内分子中的同位素衰变。这儿是大脑的钾40原子放出的一条伽马射线,那儿是肝脏的碳14原子吐出的一颗贝塔粒子。相当数量的辐射会排出我们的身体,所以,晚上与别人睡在一起就会在一年里增加1毫雷姆的辐射量。专家说在睡衣里衬上铅板就能解决这一问题,有人愿意这么做吗?

 
大脑会有意抑制部分记忆 
 来源:新华网  
 
 
  新华网纽约6月7日电(记者王艳红)美国科学家研究发现,大脑会“优待”较常用的记忆内容,有意抑制那些相似但不常用的内容,以便减轻认知负担,防止混淆。 

    美国斯坦福大学研究人员日前在《自然·神经科学》杂志上报告说,他们选取20名健康的成年人为研究对象,在简单的记忆测试过程中,用磁共振成像技术观察其脑部活动。

    研究人员让志愿者记三组词,其中有两组很相似并在含义上相关,如“阁楼、灰尘”和“阁楼、垃圾”,另一组与其完全不相关,如“电影、卷轴”。在两组相似的词中,研究人员挑出一组让志愿者复习,如“阁楼、灰尘”。随后要求志愿者根据提示复述这三组词。结果,两组相似词语中未被复习过的一组如“阁楼、垃圾”复述正确率比较低,甚至比含义完全不相关也未复习过的“电影、卷轴”还要低15%。

    磁共振成像显示,在测试中,志愿者脑部一个处理相互竞争记忆内容的区域活跃,还有一个活跃区域是导致记忆抑制的区域。研究人员认为,前一个区域把“阁楼、灰尘”和“阁楼、垃圾”当作相互竞争的内容来处理,鉴于“阁楼、垃圾”只出现过一次,后一个区域就对它进行抑制。而“电影、卷轴”不存在与其竞争的内容,所以虽然也只出现了一次,但相关记忆没有受到抑制,复述正确率反而更高。

    这种记忆抑制机制可以减少大脑在认知过程中所需要的判断,防止混淆。一个典型的例子是人修改电子邮件密码后,一开始经常会把新旧密码弄混,但使用新密码一段时间后,就形成了很强的记忆,而旧密码则被忘记。

 
美科学家发现新型“超级细菌”  

 美国科学家日前宣布,他们发现了一种新型“超级细菌”,这种细菌会对人体造成致命伤害。

    法新社6日报道,加州大学旧金山分校的研究人员发现了这种“超级细菌”,将它命名为罗恰利巴尔通体,并在最新一期《新英格兰医学杂志》上公布了他们的最新发现。文章作者简·凯勒是这所学校传染病教授,她说,这是第六种被确认对人体有传染性的巴尔通体细菌。

    这种“超级细菌”在一名43岁的美国妇女身上发现。这名妇女前往秘鲁旅行了3个星期,回国后两星期,出现皮疹、脾脏肿大、失眠、高烧和有生命危险的贫血症状,这些症状持续数周不退,和伤寒症和疟疾症状相似。研究人员原本以为这名妇女是因沙蝇叮咬患病,而进一步研究发现,她感染了一种新的“超级细菌”。

    这种“超级细菌”在秘鲁安第斯山脉大量存在,通过沙蝇传播,和一战期间战壕热的致病菌有密切关联。战壕热通过寄生在人身上的虱子传播,曾经使数千名战士患病。这种“超级细菌”还与10年前旧金山艾滋病流行时期发现的猫抓病致病菌“汉赛巴尔通体”相关。当时,每年有2.5万人患上猫抓病。

    研究人员对新出现的“超级细菌”使用了与治疗猫抓病不同的抗生素,患病妇女目前已经康复。“当病人出现持续高烧,我们要尽快作出正确的诊断和医治,特别是对于免疫系统受损的病人,他们会因感染死亡

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号