说明对象及其特征 知识点题库

台风的功与过

    ①台风是发生在热带或副热带洋面上急速旋转的热带气旋，它像在流动江河中前进的涡旋一样，一边绕自己的中心急速旋转，一边随周围大气向前移动。由于台风带来的狂风和暴雨常常会造成人类重大的生命或财产损失，因此，人们提起台风总是望而生畏。然而多数人并不了解，如果没有台风，人类可能会遇到巨大的生存危机。客观地说，台风有过亦有功，而且台风的功甚至大于过。我国东南沿海地区民间流传的“台风来了怕台风，台风不来想台风”，正是对台风的客观评价。

    ②盛夏时节，我国由于受副热带高压控制，常严重干旱，造成大片农作物干枯，这时人们会盼望台风带来降水。台风降水是我国东南沿海地区夏季降水的主要来源，根据统计，这些地方每年7月—9月有59%—76%的降水是台风带来的；而包括我国在内的东南亚各国和美国，台风降雨量占这些地区总降雨量的¼以上，对改善上述地区的淡水供应和生态环境都有十分重要的意义。未来，由于受气候变化的影响，自然降水将越来越少，而台风带来的暴雨性降水和丰富的风能资源量所占比重将增大。

    ③台风可调节地球温度，维持全球热量平衡。台风最高时速可达200千米以上，巨大能量的流动在直接给人类造成灾难的同时，也使地球保持着热量平衡。众所周知，靠近赤道的热带、亚热带地区受日照时间最长，气候也最为炎热。台风发展和维持的主要能量来源是水汽凝结释放出的潜热能，其水汽主要来自低纬度的热带洋面；随着台风从热带向中高纬度地区的移行，由其携带的大量热量和水汽即从热带输送至中高纬度地区，它给酷暑难熬的人们带来了清凉。如果没有台风，就会造成热带地区的气候更加炎热，寒带地区则正好相反。

    ④台风一方面通过缓解高温酷暑，节约了因防暑降温支出的生活用水和用电量，缓解了电力的紧张程度；另一方面也使大、中、小型水库蓄满水，使水力发电机组正常运转，从而节约了大量原煤；而且台风登陆时陆地下垫面会迅速削弱其风速，因此风害也被大大减轻，甚至不再成害而可以被人们用于风力发电。

    ⑤台风过后海洋表面温度明显下降，其原因是台风中心的低气压、近海面的巨大风力和强烈的气流旋转迫使海浪剧烈运动、海水上翻。由于海水上翻，海洋底部的浮游生物和营养物质会被卷上来，鱼饵增多，自然有利于鱼群生长。

    ⑥除了上面提到的这些益处外，台风的气压会引发地面上无法察觉的“慢地震”，使地壳中的能量逐渐释放，避免产生大型地震。慢地震是以数小时到一两天的时间，用温和的断层滑动方式，释放地底能量，与一般地震在数秒、数分钟间产生剧烈的震动方式完全不同。2009年6月，英国《自然》杂志上刊发了我国台湾地区一个研究团队的论文，该文首次将地震与台风这两种不同的自然灾害联系起来，表明台风与慢地震具有相关性，且台风发生其实有助于减轻地震带来的损害。文中数据表明，每年侵袭台湾的台风在地震活动上扮演了压力阀的角色，会引发长时间而缓慢释放能量的慢地震，这或许反而让台湾免于受到可能造成摧毁性灾难的大地震的侵袭。

（选自《百科知识》，有删改）

玉米棒里的超强益生元

楚天寒

    ①大家都听说过木糖醇，因为这种物质常用于无糖口香糖、无糖饼干等食品中，但是说起低聚木糖，也许你就不太熟悉了。低聚木糖由2~7个木糖分子连接而成，其中以木二糖和木三糖为主。由于它具有很好的健康功效，因而在国内外食品和保健品行业广泛使用。

    ②植物的细胞壁里有一种名为木聚糖的物质，通过高压蒸煮或蒸汽处理将这种聚糖提取出来，然后用从细菌中提取出的木聚糖酶降解，便可以得到低聚木糖，很多植物原料都能用来生产低聚木糖，比如玉米芯、甘蔗渣，棉行壳、麦麸、麦秆、稻草、稻壳，树皮等，可以说是变废为宝。不过，用于食品中的低聚木糖必须以小麦秸杆和玉米芯为原料。

③低聚木糖是肠道健康的好帮手。低聚木糖最大的特点是能选择性地增殖双歧杆菌、乳酸菌等益生菌，因此是典型的益生元，其增殖效果比低聚异麦芽糖，低聚果糖强20倍，研究表明，每天只需口服0.7克低聚木糖，两周后人体肠道内双歧杆菌的比例可以从8%增加18%。三周后双歧杆菌的比例可增至20%。除了助益生菌生长，它还能选择性地抑制大肠杆菌、梭状芽孢杆菌等病原菌生长，具备双向调节的能力，更厉害的是，它可以通过主动“绑定”致病菌，阻止细菌攻击肠壁细胞，因此能在一定程度上缓解腹泻。

    ④低聚木糖对“三高”和肥胖人群来说也是福音，它的甜度大约是蔗糖的30%~50%，且口味与蔗糖接近，固此可以替代一部分糖。关键是它很难被唾液、胃液、胰液和肠液消化，因此也几乎不提供热量，可以满足糖尿病人对甜食的需求，多项动物实验证明，低聚木糖具备降低血压、血脂，血糖及胆围醇的潜在能力。

    ⑤在中国，低聚木糖最初是用于饲料而不是食品，目前它在蛋禽、肉禽，生猪，奶牛等养殖领域均有应用，利用它调节肠道菌群和提高光没力的功能，可以减少动物的服泻，降低抗生素用量，增加动物的产蛋，产肉能力和经济效益，另外，还可用于生态肥料中，能够提高植物的抗病力，保持土壤肥力。

（选自《百科知识》2017年第22期，有删改）

“悟空”探“妖”

    ①2015年12月17日8时12分，“悟空”在酒泉卫星发射中心升空。它是一只非常勤奋的“猴子”，每天要绕地球飞行15圈，从不偷懒。

    ②“悟空”是我国第一颗主要用来探测暗物质的人造卫星。其实，它就是一台空间望远镜，担负着寻找暗物质粒子、研究暗物质特性及其空间分布规律等任务。

    ③一般人听到“暗物质”会一脸茫然：这是什么“妖魔鬼怪”？为什么要寻找它？顾名思义，暗物质就是通过人眼和其他设备看不到的物质。天文学家在长期的观测研究中发现：许多星系中存在额外的、看不见的引力源，宇宙的总质量其实远远大于已知物质的总质量。他们据此推测，宇宙中应该还存在着一种“暗物质”。我们已知的各种物质基本上都要受电磁力的影响，要么吸收光，要么反射光，要么就自己发光；但暗物质不与光波发生作用，它对电磁力无动于衷，所以我们无法看到它。

    ④半个多世纪过去了，对暗物质的研究依然不明朗。目前，能够确定的是，宇宙总能量的26.8%由暗物质贡献，普通物质只占4.9%，暗物质的能量是普通物质的5倍以上。有这样隐形的庞然大物存在于宇宙中，却又看不见摸不着，这的确让科学家心痒难耐。而且，暗物质与我们人类的生存息息相关。科学家发现，所有发光物质提供的引力无法抵消星系内旋转时产生的离心力，因此推测，是暗物质在提供额外引力，以阻止星系解体。也就是说，没有暗物质就没有星系，也就没有人类。而且，作为一种全新的、未知的粒子，暗物质很有可能开创前所未有的应用空间。

    ⑤那么，怎样才能找到传说中的暗物质呢？“悟空”的任务，就是上天捕捉暗物质粒子碰撞湮灭时产生的高能电子。简单地说，“悟空”在观测中如果突然发现某一速度的电子射线数量变多了，但这又无法用现有理论来解释，那么这些电子射线很有可能是暗物质湮灭时产生的。

    ⑥全世界各国的科学家都希望能够第一个观测到这部分电子射线，从而获取暗物质存在的证据。除“悟空”外，目前世界上用以探测暗物质的设备，还有国际空间站的阿尔法磁谱仪和美国宇航局的费米空间望远镜。而中国的“悟空”，是迄今为止观测范围最宽、能量分辨率最优的暗物质粒子探测卫星。

    ⑦2017年末，“悟空”工程团队在世界权威科学杂志《自然》上发表论文，宣布获得了世界上最精确的高能电子宇宙射线能谱，该能谱将有助于发现暗物质存在的蛛丝马迹。接下来的2018年，我们希望“悟空”不负众望，用火眼金睛找到更多线索，早日探到“妖”的真容。

月之精灵——蟾蜍

    ①在我国古代，蟾蜍很早就跟月亮联系在一起。汉代的月神画像砖中，通常都趴着一只蟾蜍。就连发明地动仪的张衡在著述中都说：“羿请不死药于西王母，妲娥窃之以奔月……妲娥遂托身于月，是为蟾蜍。”两汉有关月亮的众多图画和文献，也都描述了这一神话，难怪古人把蟾蜍称为“月之精灵”。

    ②不论是神话传说中的蟾蜍，还是现实生活中的蟾蜍，都确确实实与人类有密切的关系。

    ③现实生活中的蟾蜍，身体表面有许多疙瘩，内有毒腺，能分泌黏液，又俗称“癞蛤蟆”。

    ④蟾蜍虽然容颜丑陋，却是自然界中的生存高手。它常常在早晨、黄昏或暴雨过后，出现在道旁或草地上。蟾蜍的皮肤柔软、潮湿、黏滑，含有丰富的毛细血管，而且它的皮肤较厚，具有防止体内水分过度蒸发和散失的作用，能长久居住在陆地上，而不到水里去。每当冬季到来，蟾蜍便潜入烂泥，用发达的后肢掘土，在洞穴内冬眠。三月初，当北方大地乍暖还寒，温度回升到10℃左右，它便从冬眠中苏醒。蟾蜍一般在清明前后产卵，一只雌蟾每次产卵3000～5000枚。

    ⑤蟾蜍行动笨拙蹒跚，不善游泳。由于后肢较短，只能做小距离的、一般不超过20厘米的跳动。如被人们用脚碰一下，它会立即装死，躺着一动不动。

    ⑥蟾蜍种类繁多，分布广泛。常见的蟾蜍，只不过拳头大小。可是南美热带地区，却生活着世界上最大的蟾蜍，个体长约25厘米，为蟾中之王，而有些小型的非洲蟾蜍的身长只有其1／10。

    ⑦蟾蜍是农作物害虫的天敌。它平时栖息在小河、池塘的岸边草丛内或石块间，白天藏匿在洞穴中不活动，清晨或夜间爬出来捕食昆虫、蜗牛等小动物。据科学家们观察研究，在消灭农作物害虫方面，蟾蜍要胜过漂亮的青蛙。它一夜吃掉的害虫，要比青蛙多好几倍。

    ⑧蟾蜍还是一种药用价值很高的动物。中国第一部药学专著《神农本草经》就记有蟾蜍的性味、归经和主治等方面内容。蟾蜍全身是宝，蟾酥、干蟾皮、蟾衣、蟾头、蟾舌、蟾肝、蟾胆等均为名贵药材，对慢性肝病、多种癌症、慢性气管炎、腹水、疗毒痈疽等有较好的疗效。

    ⑨尽管许多人对蟾蜍的外形没啥好印象，然而____________________________。蟾蜍挺着大肚子，一次产卵数千枚，早在石器时代就被视为孕育生命、子孙昌盛的图腾。蟾蜍日伏夜出，与月亮同步出现，而月亮又与女子、婚姻、繁衍密切相关，所以蟾蜍成了月亮的形象大使。历代文人都常用“蟾宫”指代月亮。民间还用“蟾官折桂”来指代应考得中，甚至有人把砚台雕刻成蟾蜍形象，以求吉利。唐宋之后，月宫里的蟾蜍逐渐被人冷落，而口吐铜钱的“金蟾”却在民间日渐红火，形成了“家有金蟾，财源绵绵”的说法。民间画家在年画中也多以“金蟾”为题材，创作了“刘海戏金蟾”等作品，寓意财源广进，大富大贵。

    ⑩“鲛室影寒珠有泪，蟾宫风散桂飘香。”蟾蜍及其承载的传统文化，在科学技术发达的今天，仍然散发着无穷的魅力。

这个手机没听筒

    在两个世纪前，音乐家贝多芬在完全失聪后，用牙咬住指挥棒的一端，将另一端抵在钢琴上来感知自己演奏的琴声，从而继续进行创作。贝多芬这种听声音的方式就是“骨传导”技术的应用实例。

    随着科学技术的发展，现在还出现了骨传导手机。众所周知，手机的基本功能在于通话，但是当你看到这样一部手机的时候，你或许一下子还不清楚该怎么用它来通话，因为这个手机没听筒!但它的确是一部手机，只是运用了最新的“骨传导”技术代替传统的听筒。

    让我们先来了解一下“骨传导”技术的概念。声音通过我们的头骨、颌骨传到听觉神经的这种传导方式叫骨传导。我们知道，声音是由物体振动产生的声波，而这种声波必须经过一定介质（空气或固体、液体）才能传播并被人或动物的听觉器官所感知。声音在不同介质中传播的速度也各有不同，在固体中的传播速度最快，在液体中次之，在气体中传播速度最慢，15℃空气环境下为340米/秒。也就是说，声音通过我们的头骨、颌骨（编者注：构成口腔上部和下部的骨头和肌肉等组织叫做颌）传播的速度是大于340米/秒的。当然，声音在固体中的衰减也较其他介质快，因而它传不远。

    最早在手机中运用这一技术的分别是日本的夏普公司和京瓷公司。既然是一部手机，那么它就一定有“听筒”，从官方的介绍资料上看，这两家公司的手机主要都是将声波以屏幕震动的方式传递到颅骨，再经内耳的内、外淋巴液、螺旋器到达听觉神经。相较空气传导路径，减少了耳廓、耳道、骨膜等多重耳组织的途径，甚至不需要耳膜的振动。

    这样的特点，成就了“骨传导”技术诸多的优势。其中最显著的优点就是在嘈杂的环境中依然能保持清晰的通话质量。加之将整块手机屏幕作为发声区域，面积大，传导效率高，在特殊环境中，比如水下、建筑工地，其优势更加明显。目前在消防、特种作战部队等部门，已经开始尝试使用骨传导的耳机。

    同时，“骨传导”技术也是听力障碍者（从外耳到中耳的传音系统引起的听力障碍）的福音。特别是随着年龄的增大，人的耳膜性能下降时，就会产生听力障碍。“骨传导”技术不需要振动耳膜就可以直达听觉神经，因此老年手机将被重新定义。

    此外，手机用户们通常都有这样的感受，就是扬声器的位置因为构造的关系，不免会有凹陷和缝隙，这就给污垢、细菌营造了良好的生存环境。而屏幕替代了听筒之后，这个问题也就不复存在了。

    当然，任何事物皆有两面性。如今的“骨传导”技术还有一定的缺陷，存在一些亟待改进的问题。人发声的频率范围仅在85—1100赫兹之间，电话通信声音频率范围在300—3400赫兹，而一般的“骨传导”耳机声音频率范围在300—3000赫兹，如此一比较就会发现，“骨传导”技术在高频响应方面，本身不具备优势，要想使“骨传导”技术运用于音乐欣赏，恐怕尚需时日。

（本文有删改）

食品添加剂

    ①俗话说：“民以食为天。”近年来，我们的食品安全环境日趋严峻，随着毒奶粉、染色馒头等事件的不断出现，人们不禁要问，食品添加剂安全吗？

    ②食品添加剂是指经国家批准的，因防腐保鲜、提高加工工艺等需要而加入食品中的化学合成物或天然物质。我国《食品添加剂使用卫生标准》将其分为防腐剂、凝固剂、品质改良剂、增味剂、营养强化剂等22类1500多种。当人类的食品进入工业化生产之后，除了极少数的天然野生食品外，几乎没有什么是不含添加成分的。目前，近97%的食品中使用了各类添加剂。可以说，食品添加剂已成为现代食品工业生产中不可缺少的物质。

    ③食品添加剂对食品的防腐保鲜效果十分明显。根据食品安全要求，每克食品的细菌总数不能超过8万个。假如不用防腐剂，即使在0—4℃的低温环境中，肉制品保存到第五天，细菌总数也将超过每克10万个。而防腐剂能遏制肉制品中的肉毒梭状芽孢杆菌的大量繁殖，有效延长肉制品的保持期。

    ④食品添加剂不但能防腐保鲜，还能改善食品的外观和口味。食品的酸、甜、鲜通常不是食品天然拥有的口味，往往是由添加剂“调”出来的。食品的诱人口感，如面条有弹性，点心酥脆，大多也是添加剂的功劳。

    ⑤现在，人们又发现不少食品添加剂还具有防病抗病的功能。如腐乳红曲是由大米发酵而来的，能够降低血脂，它既是色素又是功能性添加剂；从甘草里面提取的甜味剂，能改善肝功能；从玉米芯里面提取的木糖醇具有护肝、防龋齿的作用。除此以外，食品添加剂还能够调整食物的营养结构，如在面粉里面添加钙粉、维生素等，能使面粉的营养更加全面。

⑥现代食品工业发展离不开食品添加剂，食品添加剂的使用也直接影响食品安全。例如，摄入过多的膨松剂或防腐剂，轻则会引起流口水、腹泻、心跳加快等症状，重则会对胃、肝、肾造成严重危害。为规范食品添加剂的使用，各国都制定了严格的法律法规。如我国的食品卫生标准就明确规定，山梨酸钾可以作为食品防腐剂，但必须严格控制添加比例，它的许可添加量为0.5%以内。在美国，苯甲酸钠只允许在化妆品中使用，并且浓度必须在0.1%—0.2%范围内。世界卫生组织也规定了一个“ADI”值，即依照人体体重，一种无健康危害的食品添加剂的每日允许摄入量的估计值。例如：糖精钠的ADI值为5毫克/公斤，即糖精钠每日允许摄入量为每公斤体重5毫克。

    ⑦必须指出的是，一直受到人们谴责的苏丹红、三聚氰胺等都不是食品添加剂，而是非法添加物。这样的非法添加物常见的还有块黄、硼酸、硫氰酸钠、蛋白精、酸性橙等。一般来说，不违规不超量不超范围地使用食品添加剂，食品是安全的。

（选自《科学画报》有删改）

明胶的那些“马甲”

    ①最近，随着“毒胶囊”和“老酸奶”备受关注，“明胶”这个陌生的名词迅速广为人知。

    ②实际上，明胶并非新事物，只不过它以前总是穿着别的“马甲”出现在公众面前。而“明胶”这个称呼往往用于工业界，也就不为寻常百姓所熟悉了。

    ③明胶的真实身份是一种胶原蛋白水解物。胶原蛋白广泛存在于动物的皮毛、骨头和胃肠等组织中:在分子层面上，它呈纤维状，很坚韧，也不溶于水。传统小吃中的皮冻，由浓的骨头汤形成胶状物，就是原生态的胶原蛋白。

    ④从本质上说，明胶或者胶原蛋白是蛋白质，但是它们作为蛋白质的营养价值很低。决定蛋白质营养价值的主要是其氨基酸组成。通常的氨基酸有20种，人体对它们的需求量各不相同，有8种是必需的，其他12种则可以通过其它氨基酸转化而来。衡量一种蛋白质是否优质，最重要的标准就是它含有多少必需的氨基酸，以及这些必需的氨基酸的比例有多接近人体需求:所以，如果把它作为食谱中唯一的蛋白质来源，那么无论吃多少都满足不了人体的需求，而大量非必需的氨基酸反倒增加了代谢负担。

    ⑤不过，明胶行走江湖靠的不是营养价值，而是不同的“包装”。穿上不同的“马甲”，它就具有了不同的卖点。

    ⑥最“高贵”的“马甲”是阿胶。阿胶与普通明胶的不同只在于现代的阿胶要用驴皮来做原料，而生产方法是涂上了神秘色彩的“传统工艺”。穿上了“阿胶”这个“马甲”，它就成了“美容圣品”“补血佳品”，具有各种神奇的“功效”。尽管包括阿胶厂家在内的许多人试图用科学方法去证实它的“神效”，不过迄今为止也没有找到有说服力的证据。

    ⑦名声最差的“马甲”就是明胶了，虽然营养价值有限，但它却有优越的加工性能。在食品中，它的用途是增稠。比如说，牛奶中的脂肪不利于心血管健康，但是脱脂牛奶做成的酸奶口感很差，就可以用明胶来增稠。虽然营养价值不高，但毕竟没什么害处，现在流行的“老酸奶”，也是同样的思路。明胶的另一大用途是成胶。许多厨艺爱好者熟知的“吉利丁粉”，其实就是明胶的英文音译，把它在热水中溶化，凉下来就成了固体胶，许多果冻就是这么做出来的。除了酸奶和果冻，还有许多加工食品需要增稠和成胶，明胶也就成了现代食品中常用的添加剂之一。

    ⑧明胶之所以成为问题，主要是因为工业明胶的存在。除了在食品中有用，明胶在工业和医药中的应用也很广泛，而工业明胶对有害杂质处理的要求不高，因而对原料和生产流程的控制不像食品和药品那样严格，特别是皮革加工中的下脚料，经过了一些有毒试剂的处理，可能含有的有毒物质更多。用这样的原料生产的明胶，用于工业也还可以，用于食品、药品就比较危险了。比起生产要求高的食品明胶，工业明胶的成本明显要低，不过，有害杂质的存在并不影响其使用性能。也就是说，加到食品里，工业明胶和食用明胶同样“好使”，这就是不法分子有捣鬼机会的根源。

母语是教育的起点

周国平

    ①尼采曾经指出：母语是“真正的教育由之开始的最重要、最直接的对象”，良好的训练是“一切后续教育工作”的“自然的、丰产的土壤”；教师应当使学生从少年时代起就严肃地对待母语，“对语言感到敬畏”，最好还“对语言产生高贵的热情”。我完全赞同他的见解。

    ②教育是心智成长的过程，而母语是心智成长最重要的环境之一。母语就好比文化母乳，我们在母语的滋养下学会了思考、表达和交流。虽然后续教育有不同领域和学科之分，但一切教育的基本要求是正确地读、想和写，而这种正确性正是通过良好的母语训练打下基础的。认真对待语言，力求准确地使用每一个词，这不仅是为了避免他人的误解，更是对待心智生活的严肃态度。不能想象，一个对写给别人看的文字极其马虎的人，自己思考时会非常认真。相反，凡是呕心沥血于精神劳动的人，因为珍惜劳动成果，在传达时对文字往往都近乎怀有一种洁癖。

    ③如果说文化是一种教养，那么，母语就是教养的基本功，教养上的缺陷必定会在语言上体现出来。一个语言粗鄙的人，我们会立刻断定他没文化。一个语言华而不实的人，我们也可以立刻断定他伪文化。举止上的高贵风度来自平时最一丝不苟的训练和自我训练，语言上的良好作风也是如此。不用说写公开发表的文章，哪怕是写只给某一个人看的信，只给自己看的日记，都讲究用词和语法的正确，文风的端正，不肯留下一个不修边幅的句子，如此持之以恒，良好的文字习惯就化作本能了，而这便是文字上的教养，因为教养无非是化作本能的良好习惯罢了。

    ④一百多年前，尼采埋怨德国青少年不是向德语经典作家、而是从媒体那里学习母语，使得他们“尚未成型的心灵被印上了新闻审美趣味的野蛮标记”。如果尼采生活在今天这个网络时代，真不知他会作何感想。我本人认为，网络语文的繁荣极大地拓宽了写作普及的范围和发表自由的空间，诚然是好事，但也因此更应该警惕尼采所说的“新闻审美趣味”的蔓延。网络语文往往是急就章，因此可能导致两个后果，一是内容上的浅薄，缺乏酝酿和积累，成为即兴发泄和时尚狂欢的娱乐场；二是语言上的粗率，容易滋生马虎对待母语的习气，成为错别字和语病的重灾区。

    ⑤所以，我提倡，各民族都拥有优秀母语写作的传统，这个传统存在于本民族的经典作品之中，它们理应成为母语学习的范本，而不该是网络语文。

“高铁时代”已到来

王瑞良

    ①你知道全球最长、最快的高速铁路干线在哪里吗?

    ②告诉你，在我们中国。2009年12月26日，武汉到广州的客运专线正式通车运营。这条铁路就是目前世界上最长、最快的高速铁路干线。

    ③高速铁路是用高新科技支撑的新型铁路运输系统。在普通铁路线上，即便是特快列车，平均时速也只有60~90千米，而高速铁路线上的列车平均时速在200~300千米，最高可达400多千米。“和谐号”在试运行时时速曾达到394.2千米。所以，现在从武汉到广州整个行程1100千米，坐高速列车不到3个小时就能走完，真是“千里粤汉半日还”啊，而原来这段旅程至少需要十多个小时。

    ④现在，很多国家都在提倡高速铁路运输，这是为什么呢?原来，汽车运行会排放大量废气，而且消耗宝贵的石油资源（有统计认为，石油资源还可以用200年左右），因此，火车替代汽车运输成为必然。为此，大力推进铁路的高速化在世界各国十分流行，其中成效最明显的是法、德、日、西、韩、美等国。

    ⑤你可能又要问，高速铁路有什么特别的要求吗?

    ⑥当然，高速铁路不是谁都能发展起来的，它涉及牵引、制动、空气动力学、路轨铺设和自动化管理等许多方面的一系列高新技术，难度相当大。我国也是在技术全面提高后，才追赶上了其他国家。

    ⑦为了提高车速，通常在列车的首尾要各配置一台大功率自控同步牵引机车，其车顶与高压电缆（又称接触网）相连，并采用特殊的加速装置。如“和谐号”就采用了“动力分散式”装置，即将多个小功率电动机分散安装在第一、四、五、八节车厢内，这些车厢既载客又有牵引动力，故称动车组，而无动力的车厢则称为拖车。“武汉一广州”动车纽就是由四组四拖组成，每节动车.上装有四台550千瓦的牵引电动机，整个列车的牵引功率为8800千瓦，定员601人。车头则须设计为类似飞机一样的流线型（俗称“子弹头”），以减少行进中空气的阻力。

    ⑧速度快了，行车安全也变得更为重要。为此，路轨的设计.上必须尽量降低PQ值（力学名词），以防列车行进在弯道时，由于强大的惯性作用，造成脱轨事故。其次，是采用电子计算机安全监控系统，借以监测列车的制动效果、转向架的稳定性、列车的行进速度，位置、与其他车辆的距离等。第三，尽量消除铁路与公路的平面交叉，防止汽车等误入铁路与火车相撞；在必须交叉的道口，则安装先进的报警装置。

    ⑨乘坐过高速列车的人会发现，乘坐时似乎没有什么特殊的感觉。这是因为高速列车在舒适度上也有特殊的设计。如法国的一种新型列车精心设计了悬浮减震设备和低噪音空间设备。各个车厢宽敞、明亮，头等舱还有一个小“沙龙”，内有电话和现代音像设备。车门颜色也各不相同，一看便知该车厢属于何等级。美国的x2000型列车，每个座位都装有立体声耳机、计算机连线、瑞典梨木制作的餐盘和观看沿途田园风光的大型观景窗，车内还有会议室、传真机和娱乐设施等。乘这样的火车出行，真可以说是一种愉快的享受了。

    ⑩高速铁路的崛起，是交通运输史上的一场革命，它将改变人们的地理概念和生活方式，其意义完全可以与20世纪50年代喷气式客机的问世媲美。

玉米棒里的超强益生元

    ①大家都听说过木糖醇，因为这种物质常用于无糖口香糖、无糖饼干等食品中，但是说起低聚木糖，也许你就不太熟悉了。低聚木糖由2～7个木糖分子连接而成，其中以木二糖和木三糖为主。由于它具有很好的健康功效，因而在国内外食品和保健品行业广泛使用。你知道吗，其实低聚糖是来自废料中的宝贝。

变废为宝的天赐之物

    ②植物的细胞壁里有一种名为木聚糖的物质，通过高压蒸煮或蒸汽处理将这种聚糖提取出来，然后用从细菌中提取出的木聚糖酶降解，便可以得到低聚木糖。生产低聚木糖的技术最早是日本人发明的，中国大约在20世纪90年代才起步，但现在的产量早已超过日本。

    ③很多植物原料都能用来生产低聚木糖，比如玉米芯、甘蔗渣、棉籽壳、麦麸、麦秆、稻草、稻壳、树皮等，可以说是变废为宝。目前，低聚木糖是国家批准的“新食品原料”，除了婴幼儿食品外，在其他食品中都可以使用，每天的食用量不超过3克即可。不过，用于食品中的低聚木糖必须以小麦秸秆和玉米芯为原料。

    ④低聚木糖对于食品工业来说真是天赐之物，它和其他的糖或低聚糖相比，最大的优势是稳定性很好。低聚木糖在pH值2～8的范围内很稳定，而几乎所有食品的酸碱度范围均在此之内，包括酸奶、碳酸饮料等酸性食品。它还能承受121℃高温（相当于高压锅的温度）处理1小时以上，因此可以用于高温灭菌食品和烤烤食品。

肠道和口腔健康好帮手

⑤低聚木糖最大的特点是能选择性地增殖双歧杆菌、乳酸菌等益生菌，因此是典型的益生元，其增殖效果比低聚异麦茅糖、低聚果糖强20倍。同时，它只需要很少的用量就可以起作用。研究表明，每天只需口服0.7克低聚木糖，两周后人体肠道内双歧杆菌的比例可以从8%增加到18%，三周后双歧杆菌的比例可增至20%。

    ⑥除了帮助益生菌生长，它还能选择性地抑制大肠杆菌、梭状芽孢杆菌等病原菌生长，具备双向调节的能力。更厉害的是，它可以通过主动“绑定”致病菌，阻止细菌攻击肠壁细胞并将其排出，因此能在一定程度上缓解腹泻。

    ⑦此外，低聚木糖可以和水结合，缓解大便干燥。同时，双歧杆菌能利用低聚木糖产。生有机酸，因此能刺激肠道蠕动和排便。

    ⑧另外，我们的口腔中有一些细菌（比如变异链球菌）能够发酵葡萄糖产酸，同时还能将葡萄糖变为不溶解的葡聚糖，形成牙垢。低聚木糖不仅不会被这些细菌利用，还能阻止葡聚糖的产生。因此它可以和木糖醇一样，起到预防龋齿和清新口气的功效。当然，你也不要以为有它就万事大吉了，利牙、使用牙线等口腔健康护理依然是十分必要的。

应对“三高”和肥胖的法宝

    ⑨低聚木糖对“三高”和肥胖人群来说也是福音。它的甜度大约是蔗糖的30%～50%，且口味与蔗糖接近，因此可以替代一部分糖。关键是它很难被唾液、胃液、胰液和肠液消化，因此也几乎不提供热量，可以满足糖尿病人对甜食的需求。多项动物实验证明，低聚木糖具备降低血压、血脂、血糖及胆固醇的潜在能力。

    ⑩现代研究发现，肠道双歧杆菌和人体免疫力有一定关系，尤其是可以提高巨噬细胞和淋巴细胞的活性，因此低聚木糖有可能具备一定的免疫调节和抗肿瘤作用。此外，在动物实验中，研究者发现低聚木糖能促进大白鼠对钙、铁等营养素的吸收。

低聚木糖的其他妙用

    ⑪在中国，低聚木糖最初是用于饲料而不是食品，目前它在蛋禽、肉禽、生猪、奶牛等养殖领域均有应用。利用它调节肠道菌群和提高免疫力的功能，可以减少动物的腹泻，降低抗生素用量，增加动物的产蛋、产肉能力和经济效益。另外，低聚木糖可用于生态肥料中，能够提高植物的抗病力，保持土壤肥力。

方寸天地呈现历史画卷

    ①欢庆新中国成立70周年之际,回望新中国邮票史, 以各种历史事件为主题的邮票在方寸天地之间,再现历史,在艺术长廊中熠熠生辉。

    ②1959年,为庆祝中华人民共和国成立10周年,原邮电部特发行5组邮票,其中的第五组,一枚一套,以油画《开国大典》为邮图。采用了大票幅设计而成。因油画原作长约4米、宽约2.3米,故将其移到方寸尺幅的邮票上时,就须将邮票作必要的“放大”。 最终,这枚邮票横向尺寸超50毫米,这样的尺寸在新中国发行的纪念邮票中尚属首次。

    ③《开国大典》票幅的大空间,正与这幅油画所展现的大国气象相谐适。色彩鲜艳、富有视觉冲击力是油画《开国大典》的显著特征。遗憾的是,当时的邮票印制水平,还无法实现以原画彩色版式印制邮票。故而,这枚邮票只能采用单色印刷,但深沉庄严的紫红色泽,依然可以令人感受到节日的隆重与喜悦气氛。

    ④《开国大典》邮票采用雕刻版印刷印制而成,其以精微细巧的技艺,将大气恢宏的场面           地刻画出来。开国元勋的精神面貌和天安门城楼的喜庆饰物,雕刻得精细而逼真,烘托出开国大典的盛况。这枚邮票忠实再现了油画原作形貌,传递出原作神韵,是线条力量的彰显,也是单色造型立体的艺术创造。

    ⑤1999年,国家邮政局发行《世纪交替千年更始-20世纪回顾》纪念邮票,邮票以八幅画面再现了中国人民在中国的领导下,发奋图存、英勇抗战,建立新中国的光辉历程,社会主义中国高速发展的伟大成就以及令世界瞩目的香港、澳门回归祖国的历史画卷。方寸之间,尽显二十世纪沧桑巨变。

    ⑥2012年党的十八大,一系列宣传党和国家重大战略决策的主题邮票的发行,向世界展现出当代中国风采,尤为引人关注。如2013年起,以“中国梦”为题发行的系列邮票,以富有时代色彩的深蓝、金红、碧绿为主色调,以神舟飞船与天宫一号交会对接、嘉兴南湖红船、安居乐业的美好生活等为主要图案,形象表达出“国家富强”“民族振兴”“人民幸福”三大主旨。近年来,以“一带一路”为题发行的多套邮票,体现出我国与世界各国共同构建人类命运共同体的理念。这些邮票不仅展现了陆路和海上丝绸之路的历史与现实状貌,“一带一路”国际合作高峰论坛、中欧班列等重大事件也被生动表现在邮票上。此外,京津冀协同发展、长江经济带建设、雄安新区建设、粤港澳大湾区建设等新的经济发展成就,皆在邮票上以多套、多枚、多画面的形式重点表现。这些气势磅礴的景象在富有现代创新理念的艺术构思下,于方寸天地间彰显时代特色。

    ⑦为庆祝新中国成立70周年,国庆纪念日当天,中国邮政发行一大套纪念邮票。一组邮票以“五位一体”总体布局为主题,深刻表现全面建成小康社会的战略决策;表达各族人民对新中国的衷心祝福,烘托举国同庆的节日气氛。

    ⑧品鉴这些方寸之间的历史画卷,领会新中国70年奋进历程,不仅可以重温历史,更能鼓舞激励今人。

中国瓷器

    ①中国瓷器是世界公认的伟大发明之一。它之所以名扬天下，主要在于其本身所包含的三项独创技术：胎质、瓷釉、烧结火候。

    ②中国瓷器的胎质大多具备一定的透明性，所谓有素肌玉骨之像。它的原料多为高岭土，无论东南沿海还是华中各省都有此土，尤其是在江西景德镇高岭村一带，风化了的白云母花岗岩蓄藏丰厚。也就是说，在中华大地取用制瓷原料是得天独厚的。

    ③瓷釉覆盖在瓷胎上，实际上就形成了一种复合材料。宋代以后，景德镇成为瓷业的主要生产地之一，就是因为这一带开始以“白云石”加入釉中，使瓷釉洁白又易于施加彩饰。

    ④烧结火候，主要是指瓷器烧成的温度。烧制陶器、砖瓦都在1000℃以下，瓷器则不然。据推测，早期瓷器的烧成温度就已经达到1200℃了。日本大阪大学美术史教授木村重信先生曾撰文：“尽管要通过1300℃高温锻烧，釉料仍不变色，纹样依然如故，这就是中国瓷器烧制技术上关键的秘密所在。”

    ⑤中国瓷器享誉世界，也在于它是科学技术与民间工艺美术技法完美结合的产物。传统细瓷早已形成一整套美化装饰的方式方法，不管是刻花、剔花，还是贴花、印花；也不管是堆雕、镂雕，还是镏金、戗金……均极尽缤纷艳丽，堪称巧夺天工。A．早期的纹饰简单、自然，完全由烧瓷艺人自行设计，例如水纹、云纹、花纹和兽纹等。B．盛唐以来，纹饰大量借鉴金属器皿、各种织物等图案，使瓷器的装饰意味更浓。C．宋代以后，瓷业工艺技法愈加精细，彩绘画面也刻意追寻名画师的笔意，有的春花烂漫，有的冬雪裹枝，有的高山流水，有的繁星满天……这无不增添了瓷器美的意蕴。

    ⑥中国瓷器还承载着丰厚的文化积淀。它的彩绘内容有来自民间传说、历史故事，也有“犀牛望月”“龙凤吉祥”“岁寒三友”等寓意丰富的图案。康熙年间，景德镇窑曾经烧制一组花卉瓷盅，薄胎青花，加彩题句，一盅一花一词。其中梅花盅题为“素艳雪凝树，清香风满枝”；杏花盅题为“青香和宿雨，佳色出晴烟”；桃花盅则题为“风花新社燕，时节归春浓”……瓷精，图美，词句优雅，在有限的空间中令人感受到无限的韵味。

    ⑦中国瓷器，实在是令人叹为观止。

着眼湿地，呵护“地球之肾”

杨志峰

    ①在我们居住的这颗蔚蓝的星球上，有着许许多多不同的生态系统：湿热的雨林、广袤的海洋、寒冷的苔原，还有时常寒风凛冽的高耸山脉和四季分明的温带平原，为诸多的生物提供了繁衍生息的生存环境。但几乎没有哪个生态系统能够像湿地一样，以狭小的面积，孕育了如此众多的生命。

    ②顾名思义，“湿地”就是富含水分的湿润地方。广义的湿地是指，不论其为天然或人工，长久或暂时性的沼泽地，泥炭地或水域地带，静止或流动，淡水、半咸水或咸水体，还是低潮时水深不超过6米的水域，以及珊瑚礁、滩涂、红树林、湖泊、河流、河口、沼泽、水库、池塘、水稻田等；而狭义的湿地则仅指地表过湿或经常积水，且生长湿地生物的地区。

    ③即使按照最为宽泛的定义来划分，湿地在地球陆地面积中所占的比例，也只有大约6%。它们可能是天然形成，也可能由人类活动所塑造。但就是这些只占地球表面积很小一部分的区域，却为全球大约20%的生物提供了居所。栖居于湿地的野生动植物不仅种类丰富，而且数量繁多，以至于湿地成为了地球上生物多样性最为丰富的区域之一。

    ④当我们走近湿地，我们可以领略到栖息其中的动物们的独到生存智慧。黑鹭会将自己的翅膀围成伞状来遮住阳光，使想要寻找阴凉的鱼落入陷阱；丹顶鹤演化出修长的双腿，使它们可以在沼泽地带跋涉和觅食；弹涂鱼独特的身体结构，使它们可以离开水生活一段时间……如果有幸观察这些生活在湿地里的生灵，相信你会不由得感慨演化的力量留在它们身上的印记。

    ⑤而在滋养生命的同时，湿地也发挥着调节水分平衡和净化水体的功能。湿地如同天然的海绵，在洪水来临时充分蓄水，削减洪峰；在干旱的季节则成为重要水源，补给河川和地下水。而且，不同于河流，湿地里的水流较缓，使水体中的有毒、有害物质逐渐沉淀下来，通过化学转化、微生物分解和植物吸收富集等途径去除污染物，从而有效地净化水质。这种全方位的调蓄和净化能力，使湿地扮演着“地球之肾”的角色。

    ⑥但随着人类活动的加剧，许许多多的湿地特别是天然湿地，正面临着前所未有的挑战。围填海、城市扩张和工农业活动，都在挤压着本已不多的湿地；而在一些湿地周围，过度排放的污染物也超过了生态系统的自我净化能力，令“地球之肾”面临“坏死”的命运。但如果某一个湿地系统完全退化，栖居于其中的动植物，还有巧妙的食物网，以及令人赏心悦目的美景，也会随之永远消失。在经济发展的同时保持与生态环境的和谐，呵护脆弱的湿地系统，是人类社会在21世纪里需要认真审视的任务。

(选自《知识就是力量》2019年02期)

鸟巢

    ①“鸟巢”是国家体育场的形象称呼，是2008年北京奥运会主体育场。它坐落在北京奥林匹克公园中央区平缓的坡地上。整个体育场结构的组件相互支撑，形成网格状的构架，外观看上去仿若树枝织成的鸟巢。它造型独特，简洁典雅，成为2008年奥运会一座历史性的标志性建筑。

    ②“鸟巢”外形结构主要由巨大的门式钢架组成，共有24根桁架柱。建筑顶面呈鞍形，长轴为332.3米，短轴为296.4米，最高点高度为68.5米，最低点高度为42.8米。体育场外壳采用可作为填充物的气垫膜，使屋顶达到完全防水的要求，阳光可以穿过透明的屋顶满足室内草坪的生长需要。

    ③“鸟巢”钢结构所使用的钢材厚度可达11厘米，以前从未在国内生产过。另外，在“鸟巢”顶部的网架结构外表面还贴有一层半透明的膜，它不但有为座席遮风挡雨的功能，而且使用这种膜后，体育场内的光线通过漫反射，使光线更柔和，由此形成的漫射光还可解决场内草坪的维护问题。滑动式的可开启屋顶如同一个容器的盖子，不管屋顶是闭合还是开启，它都是体育场结构中必不可少的一部分，当它合上时，体育场将成为一个室内的赛场。

    ④许多看过“鸟巢”的人这样形容：那是一个可容10万人的温馨鸟巢！用来孕育与呵护生命的“巢”，寄托着人类对未来的希望。整个建筑通过巨型网状结构联系，内部没有一根立柱，看台是一个完整的没有任何遮挡的碗状造型，如同一个巨大的容器，赋予体育场以不可思议的戏剧性和无与伦比的震撼力。这种均匀而连续的环形也将使观众获得最佳的视野，带动他们的兴奋情绪，并激励运动员向更高、更快、更强冲刺。在这里，人，真正被赋予中心的地位。

我国古代图书馆

刘绍义

        有人经常把书院与图书馆混为一谈。

        尽管古代的书院，如江西庐山的白鹿洞书院、湖南长沙的岳麓书院、河南商丘的应天书院、湖南衡阳的石鼓书院、河南登封太室山的嵩阳书院等，都有不少藏书，但它们与图书馆还不是一回事。图书馆是以藏书为主，书院是以讲学为主，其目的和设置都相差甚远。

        早在周代，我国就有了图书馆。只不过，那时不叫图书馆，叫“盟府”，主要保存盟约、图籍、档案等与皇室有关的资料。严格地说，这只是图书馆的雏形。老子堪称中国历史上第一位图书馆馆长，据《史记》记载，老子“姓李氏，名耳，字聃，周守藏室之史也”。这个“守藏室”，就是藏书之所。

        到了西汉，皇室就开始大量收藏图书了，开国之相萧何还在宫内设置了专门用来藏书的石渠阁、天录阁，这也是后来人们常常把皇家图书馆称为“石渠”“天录”的原因。汉武帝算得上一位重视保存典籍的开明之君，他不但在宫里修建了专门收藏图书的“秘府”官舍，还以官方命令在全国广泛征集图书，来丰富皇室藏书。兰台、石室、麒麟阁，都是汉代收藏图书的地方。当时人们为了防火防潮，已经开始把藏书之所修建成石头的了，从“石室”的名称上，我们就可以知道。汉代收藏图书的书柜，多为铜色包边，所以也有人把图书馆称为“金匮”。

        东汉桓帝时设置的秘书监一职，即专门管理图书秘籍的官员。秘书监相当于现在的国家图书馆馆长，这一官职被后代沿用，到隋炀帝的时候，秘书监已经是正三品了。唐代的魏徵就曾经担任过秘书监一职，他为唐代的书籍整理，做出了不可磨灭的贡献。

        唐代以前，图书主要是由官府掌控，民间是不允许大量藏书的。有的朝代，比如秦朝就取缔了私人藏书。唐代民间私人图书馆的出现，开了我国历史上私人藏书的先河。唐代的私人藏书，是随着印刷业的发展而兴盛起来的。在那些逐本抄书的年代，私人要想收藏大量的书籍，经济情况就是个问题。有了先进的印刷技术，官府藏书大量增加，私人藏书也如雨后春笋，茁壮成长。韩愈就曾在自己的诗歌里，提过老友邺侯的藏书，“插轴三万卷”，由此可知唐代私人藏书之丰之盛了。

        到了明代，专门管理图书秘籍的秘书监一职就被废止了，图书馆馆长的职务也并入了翰林院。清代除了文渊阁、文津阁、文澜阁这些图书馆外，翰林院、国子监、内府等机构也收藏过图书。这些机构的长官在做好本职工作的同时，也负责管理这些图书，算得上是兼职的图书馆馆长了。

        那么，什么时候开始出现“图书馆”这一名称的呢？据记载，真正使用“图书馆”一词，还是从“江南图书馆”开始的。修建于清代光绪三十三年(1907年)的江南图书馆，不但最先使用“图书馆”三个字，也把图书馆丰富的藏书推到了公众面前。

        所以说，“江南图书馆”开创了我国“图书馆”的新篇章，是一所真正的大众图书馆。

(选自《意读》，有删改)

港珠澳大桥的“科技密码”

①远眺，全长55公里双向六车道的港珠澳大桥宛若蛟龙，蜿蜒腾越于蔚蓝色的海面上。大桥将珠三角地区连成一片，珠海、澳门同香港间的车程由3小时缩短至半小时，形成港珠澳一小时经济生活圈。

②这是世界上最长的跨海桥梁工程，也是一座名副其实的科技大桥。

③根据规划，港珠澳大桥工程项目要穿越30万吨级巨轮通行的航道，同时毗邻香港国际机场。大桥要满足30万吨级巨轮通行的需求就得建高，要满足附近机场航班降落的限高需求又得建矮。经过综合考量，大桥的最合理方案确定为“桥、岛、隧交通集群工程”，即在航道海域大桥沉入海底，搭建深埋沉管隧道，同时在隧道两端建起人工岛连接桥身。

④外海人工建岛和海底沉管隧道，是港珠澳大桥建设的难中之难。

⑤从上空俯瞰港珠澳大桥，巨龙在离岸20多公里处倏忽隐没，再在6公里外腾空而起，隧道两端的小岛状似蚝贝，工作人员都亲切地称其为“贝壳岛”，这是在外海“无中生有”造出的两座面积10万平方米的小岛。科研人员设计了多个方案，最后探索出外海快速筑岛技术，即用120个巨型钢圆筒直接固定在海床上并插入海底，再在中间填土形成人工岛。“每个圆筒直径有22米，大概和篮球场一般大；最高达51米，相当于18层楼高；重达550吨，与一架A380“空中客车”相当。”工程当年开工，当年成岛，创造了世界纪录。

⑥海底沉管隧道，同样也是庞然大物。5.6公里的沉管隧道由33个巨型混凝土管节组成，每个管节长180米、宽38米、高11.4米，重量达8万吨。要让33节巨型管节在水下近50米的海底软基环境下对接安放，难度堪比航天器交会对接，需要精准的遥控、测绘、超算等一系列技术支撑。面对世界首例深埋沉管的岛隧工程，多个单位的科研人员合作攻关，创造性地运用“半刚性”沉管新结构技术，飞越了这一国际“技术禁区”。

⑦这是世界最大的钢结构桥梁，能抗16级台风、7级地震，设计使用寿命长达120年，大桥仅主梁钢板用量就高达42万吨，相当于10座鸟巢或60座埃菲尔铁塔的重量，这在我国桥梁史上是从未有过的，大桥的钢桥面铺装面积达50万平方米，也创造了世界纪录。

⑧施工现场紧邻航道，每天来往船舶多达4000余艘。另外，这片海域是国家一级保护动物中华白海豚的自然保护区，也对建设者提出了严峻挑战。为了满足工程质量、工期和安全的需要，也为了更好地保护生态环境，这座大桥全部采用了“搭积木”的方式来建造。港珠澳大桥的所有构件，无论大小，都是在岸上工厂整件制造，然后运至海上，像“搭积木”一般拼装在一起，实现了精密制造，精密安装，体现了我国的整体科研水平和装备实力。

⑨在施工过程中如何最大限度地减少对白海豚的干扰？工程团队与多家科研院所合作，300多次出海跟踪，拍摄30多万张照片，标识了海域内的白海豚数量，并摸清白海豚生活习性，在施工时采取了针对性保护措施。大桥主体工程完工后，白海豚的数量，由施工之初的约1400头，增加到了约1800头。

⑩港珠澳大桥工程项目，从可研阶段到开工建设，科技创新的理念贯穿始终，这个超级工程集结了我国在桥梁设计和施工、材料研发、工程装备乃至生态环保领域的上千名科技工作者，在关键技术、关键设备、关键材料领域取得全面突破，为我国交通建设行业的自主创新、技术进步起到引领作用。

（选自《人民日报》2018年1月，有删改）

如何摆放广告牌

①快餐店常常在门口布置各种各样复杂的广告牌、海报和悬挂饰物来吸引顾客的注意力，后来的研究表明，根本就没有人看这些东西。设想一块需要12秒才能看完的广告牌，放在顾客只会呆4秒的地方，这时的效果和把广告牌藏在你的车库相比只会稍微好一点点。

②当你走进快餐店里时，你要找的东西无外乎两个，柜台或者洗手间。那把广告牌放在通往洗手间的过道上呢？这同样意义不大，因为这时人们脑海中想着的是更重要的事情。如果广告牌正对着从洗手间里出来的人，效果还是很不错的。

③在快餐店里，人们来到柜台边，就在考虑要吃什么了。他们只会看前面挂着的大菜单牌，但并不会去看菜单上的每一个字，只是浏览一下，然后找到自己想要的东西。如果是店里的常客，心里已经想好了要什么，就根本不会去看菜单。如果排的队很长，购物者才有时间看一下菜单及视线内其他的东西。

④点完食品之后，柜台区的广告牌仍然能受到人们的关注。麦当劳发现一半以上的人点完餐之后，在等餐期间——平均为1分40秒，还会看看广告牌。这时就是进行广告宣传的好时机，可以在柜台区宣传那些能吸引顾客再次光临的东西，在每块牌子上直接写出产品名和价格名，快速传递信息。

⑤拿到自己要的物品后，他们要么离开柜台，要么去拿调味品，你可以在放调味品的地方放些促销资料。不过如果在那儿放汉堡的广告就没什么用了，太晚了。但这时却是向就餐者宣传餐后甜点的好机会。

⑥现在，你该明白广告牌在快餐店应如何展示了吧？越往里走，广告内容就可以越长。精明人会将整个广告信息拆成两三个部分，在门口只用几个字和图片展示，吸引顾客走进来;在顾客进店的过程中，每往里面走一点，就能多看到一部分,而就餐区的广告牌则可用小字体写满详细的优惠信息。

⑦这就是广告牌和宣传方式的摆放逻辑。你必须以人们惯常接受信息的方式来传递信息，按照合理的顺序，一次传达一点信息、一层意思。如果你最初没能抓住人们的注意力，那后面的情况都不会发生;如果你表达的内容太多太快，超过人们的最大承载能力，他们就不会理睬这些东西。

⑧也许有人会认为每个广告牌都应该独立而且信息完整，这种看法不仅缺乏想象力，而且也没明白人类大脑的工作规律。它甚至让广告没有了趣味。

（选自《顾客为什么要购买》，有删改）

基因疗法还有多远

①自1928年英国细菌学家弗莱明发现青霉素，到首次在医学上应用，花了13年时间。基因疗法也像青霉素等药物的发现、发明一样，不可避免地经历着曲折起伏的过程。因普通药物和传统疗法的局限性，生物制药公司从20世纪末开始把目光投向基因疗法。近年来，基因疗法更是成为业内热门的领域之一，因为它很可能成为癌症的终结者。

②人类的许多疾病，包括癌症，都是由我们身体细胞内的基因缺陷造成的。就像盖房子必须要依赖图纸一样，构建我们复杂的躯体，也需要各种“图纸”，这就是基因蓝图。它们允许细胞制造出相应的蛋白质，这些蛋白质再来控制应有的功能。如果基因发生突变，蛋白质就会随之改变，不再按照正常的方式工作。而基因疗法，就是试图通过修补失效的基因，达到治愈疾病的目的。

③基因疗法目前还处在“物以稀为贵”的时期。最典型的案例是，2015年德国医生伊丽莎白？泰森为病人做了脂蛋白脂酶缺乏症的基因治疗，疗效很好，但十分昂贵！一次治疗就花费了一百万美元，而且这种疗法仅针对一个人，只使用一次，成本非常高。

④基因疗法对遗传病的治疗有着巨大的潜力，可以预测，不久的将来，一定会有更多的疗法向公众开放。2016年4月，欧洲部分国家为一些修复免疫系统的基因疗法开了“绿灯”。2017年，治疗失明的基因疗法也将在美国通过商业许可。

⑤不过，基因疗法的风险还是很大的。据行业杂志《基因工程与生物技术新闻》报道，前不久，就有三位患脑瘤的病人因服用基因试验药物而相继死亡。无可置疑，任何一种成熟可靠的药物或治疗手段都需要经过一代、几代人的努力，甚至是以很多生命的代价换来的。我们热切期盼着安全、廉价的基因疗法能早日造福人类。

当植物吃了“垃圾食品”

化肥的使用给人类带来了创历史记录的高产农作物。大多数化肥的主要成分是氮、磷和钾，它们可使植物生长得更快、更大。从1960年到2000年，世界人口翻了一番，但全球粮食产量翻了三倍，这是农业生产取得的空前伟大的成就。

凡事有利也有弊，用化肥助长的高产作物，会损失某些营养成分。这些高产作物所含的矿物质和营养素都低于传统作物。

作物营养水平下降有多种原因，其中一个因素是高产谷物、水果或蔬菜的体积趋大。我们可以想象一下，同一块土地的总含铁量是相等的，如果在这块土地上种植用现代育种技术培育出来的大品种的土豆，每单位生物量中的含铁量显然比小品种的少，因此高产作物的营养密度会降低。

植物中强大的生物活性化合物会给食用者带来健康益处，但现代农业对植物的化学物质水平显然产生了不利影响。一般来说，作物越接近其野生祖先，其体内的生物化学水平越高，而现代农肥的大量使用则会降低植物的生物化学物质水平。

植物中矿物和植物化学物质含量下降的问题，发生在我们看不见的植物根部。虽然那些在化肥施用后的绿色庄稼茁壮健硕，但其根部到底都发生了什么呢？

维持植物健康的“食物配方”非常复杂，远远超出植物生长所需氮、磷、钾的简单混合。植物健康配方中包含大量的有益微生物，特别是细菌和真菌。根系微生物包裹并保护植物的根，并将大量矿物质和其他营养物质以及土壤中的有益化合物输送到植物的根部，帮助植物宿主输送植物生长所需要的氮、磷、钾，以多种方式促进植物的健康生长。

互惠互利，才能让这种共生关系保持下去。植物宿主不会轻易付出，除非它能从根部微生物群得到它所需要的东西，反之亦然。植物的根不只是简单吸取营养的“吸管”，同时也通过土壤向根系微生物群泵送植物渗出液-植物分泌的碳水化合物、植物化学物质和其他可食物质的混合物。

植物以大量渗出液喂养根部微生物群，而根系微生物群则以为植物输送氮、磷、钾和促进植物健康的大量营养物质作为回报，同时也输送在植物与其根系微生物群之间传送化学信号的一些物质。

这就是现代化肥对植物来说是“垃圾食品”的原因。当作物获得了含大量氮、磷、钾的化肥时，植物和根系微生物群落的共生生存方式就会遭到破坏。所以，植物会减少渗出液的产生。结果呢？根系微生物群产生的对植物有益的代谢物会越来越少。

因此，当我们大量使用化肥时，最终得到的是外表好看、但内在矿物质和植物化学物质含量较低的高产作物。这样的结果对植物来说是一场灾难。随着时间的推移，习惯了拥有这些“垃圾食品”让植物渐渐变成了不思进取的“懒虫”。植物“垃圾食品”之灾，最终会破坏植物和根系微生物群在漫长岁月里建立起来的良好合作关系和良性循环机制。

（选自《大自然探索》2022年第3期，有删节）

最具发展潜力的绿色二次能源——氢能

①在北京冬奥会开幕式上，以“微火”形态呈现的火炬成为许多人脑海中的经典瞬间。而这一瞬间的“幕后推手”，正是氢燃料。氢燃料燃烧过程不排放二氧化碳，氢燃料是如何做到的？这么好的能源，又为什么现在才使用？

②氢，化学元素符号为H，在元素周期表中位于第一位，是最轻的元素，也是宇宙中含量最多的元素，大约占据宇宙质量的75%。氢能作为一种二次能源，与煤、石油、天然气等传统的化石能源不同，难以直接从自然界获取，但氢的热值很高，燃烧相同质量的燃料时，氢所产生的热量是焦炭、汽油等化石燃料的2-4倍；同时氢能具有能量密度高、存储形式多样的特点，可以调配太阳能、风能等作为能源载体。最重要的一点是，氢气仅仅含有氢元素，燃烧的产物中只有水，而传统的化石燃料因为含有碳元素，所以燃烧时会产生大量的二氧化碳，因此氢气作为燃料可以彻底实现零碳排放，在“绿色环保”方面意义重大，被视为21世纪最具发展潜力的绿色二次能源。氢能作为燃料有着丰富的优势，但它的开发和利用充满着诸多挑战。氢能的开发和利用，可分为制取、储运和终端使用三个环节。需要每个环节同时进步，战胜各自的技术壁垒，才能实现氢气的最终利用。

③虽然氢能是绿色能源，但氢的制取过程却并非完全零碳排。氢能按照其制取方式，可分为灰氢、蓝氢、绿氢气三种：灰氢，是通过化石燃料（石油、天然气、煤炭）燃料产生的氢气，在生产过程中会有二氧化碳的排放。灰氢的生产成本较低，制氢技术也较为简单，目前，市面上绝大多数氢气是灰氢，约占当今全球氢气产量的95%左右；蓝氢，是天然气制氢，在产生室温气体的同时，会使用碳捕捉、利用与封存等技术，对室温气体进行捕获，从而实现低碳排放生产；绿氢，是通过再生能源（太阳能、风能、核能等）制造的氢气，比如通过可再生能源发电进行电解水制氢。在这一过程中，完全没有碳排放，也是制氢的终极目标，但由于目前技术限制，制绿氢成本较高，距离大规模应用仍需时间。

④氢气易燃、易爆，氢能的运输主要有期氢、液氢和固氢输送3种方式。在确保安全的前提下，提高储氢容量、降低成本、提高易取用性是储运技术的重点。储氢技术可分为物理储氢、化学储氢两大类。物理储氢主要有高压气态储氢、低温液态储氢、物理吸附储氢以及地下储氢等方式。高压气态储氢是将氢气在低温高压条件下液化后储存在容器中，具有储存容器体积小的优点；吸附储氢是通过分子间作用力，以物理吸附将氢气存储在大比表面的材料中；地下储氢是在地下盐层中挖出一个“容器”来储氢，与风光储一体化项目结合，可以充分利用地下空间、有效储存氢气。

⑤当我们足够了解氢的制取与储存之后，关于氢能的利用也被科学家提上了日程，目前氢燃料电池是氢能较为常见的终端应用，早在20世纪60年代，氢燃料电池就已被应用于航空航天，进入70年代后，随着技术的进步和成本的不断降低，氢燃料电池逐渐应用于各大领域，包括发电、汽车、船舶和无人机等。

——摘自2022.06.01《中国科普博览》，有改动

【链按材料】氢氧燃料电池通过电池内的氢气与氧气进行化学反应，将化学能转变为电能，这种电池与原电池的工作原理相同。它与一般电池的主要区别在于一般电池的活性物质是预先放在电池内部的，因而电池容量取决于贮存的活性物质的量；而燃料电池的活性物质（氢气和氧气）是源源不断地输入的，因此，这类电池实际上只是一个能量转换装置。