机器人是模仿人来看东西的。它的“眼睛”是摄像机,“大脑”是计算机。机器人看东西,先让摄像机把物体“拍摄”下来,将图像转成电子信号传送给计算机,再由计算机对它进行识别。 ...
联邦德国在20世纪70年代就研制出了氢汽车—用氢作燃料的汽车。 日本在研制氢汽车方面也是较早的。1984年,日本川崎重工业公司制成了世界上最大的储氢容器,是用金属氢化物制作的。日本工业研究所利用这种储氢容器作为汽车上的氢燃料储存器,于1985年制成氢汽车,并在公路上成功地行驶了200千米。 1990年,日本武藏土业大学制造了一辆以液氢作燃料的汽车,速度可达150千米/小时。这种液氢发动机的点火性能比氢气发动机的好,因而灌注一次液氢燃料可连续行驶300千米。这辆液氢汽车于1...
有史以来,架桥修路一直被看做为民造福。 现如今,道路和桥梁也是经济发展的基础,它的作用就好比是人身上的血管一样。可是,人们在修建公路或铁路时,不可避免地会遇到高山、河流的阻挡。在传统的“逢山开路、遇水架桥”都难以实施的情况下,隧道可能是一种最实际有效的方法了。 穿山而过的铁路或公路隧道,比起开辟盘山铁路戈公路要简捷得多;而当大海挡住去路而又不便架桥时,海底隧道的优点便又显现出来了。 除此之外,隧道还有许多功能,比如用作城市地下排水或给水的隧道,为铺设煤气管道或...
我们看到飞机拉出的白线并不是真正的烟,而是飞机飞过后在飞行轨道上的水汽凝结成的。飞机飞行中排出的暖湿气体遇到高空冷空气,凝成了雾状的小水滴,达到一定浓度时,我们就在地面上看到了。这条白色的尾迹大约需要过半个小时左右才会消散。 ...
1832年10月的一天,“萨利”号邮船驶出英吉利海峡,进人浩瀚的大西洋,缓缓驶向美国。船上有一位名叫杰克逊的年轻医生,正眉飞色舞地向旅客们讲述着一个有趣的小实验:只要在一根普通的铁棒上绕上电线,然后给电线通上电,这根铁棒就会一下子变成磁铁,能吸起铁钉和铁屑。他还说,不论电线有多长,电流一瞬间就能通过。这个实验在今天当然不足为怪,在中学的物理课本上就有描述。然而在19世纪30年代,电磁铁的原理还鲜为人知。杰克逊的演讲令周围的听众大开眼界,他们报以热烈的掌声。 言者无心,听者有意,杰克逊...
高架铁路,是指轨道大部分铺设在高架桥上的一种城市有轨交通系统,它与地下铁路一样,是解决大城市交通紧张的有效手段。但是,高架铁路的造价成本和营运费用都要比地下铁路低得多,因此,自20世纪80年代以来在各大城市的发展十分迅速,如上海、大阪、东京、马尼拉、新加坡、温哥华等城市都相继兴建了高架铁路。 高架铁路穿梭于市区,给市民的交通提供了很大的便捷,并且可带动沿线地区的繁荣。但是,它的噪音、景观以及安全却是个不容忽视的问题。 高架铁路噪声的主要来源是轮轨间的摩擦声和撞击声,以及车...
上网就是将个人计算机联到互联网上。上网后可以分享网上各个计算机里的大量信息资源。例如,可以到世界各地的图书馆查找资料,可以到电子商店购物,可以给远方的亲友发电子邮件,还可以和志趣相投的人聊天、交流。 ...
一百多年前,美国芝加哥出现了一座10层楼高的住宅保险公司大楼。谁能想到,这座今天看来是微不足道的楼房,竟是现代城市高层建筑的第一个标志。从此开始,高层建筑如雨后春笋般地在世界各地竞相建成,还出现了100多层、高度超过400米的超级摩天大楼。 高层建筑为什么能越造越高呢?这和建筑结构力学、建筑材料科学以及机电设备等方面的迅速发展是分不开的。 这个高宽比的限制。因为大城市的地价昂贵,房屋密集,为了充分发挥土地单位面积利用率,只能占天不占地,采取多加楼层的办法,这就是人们设计建...
电与现代化建筑有着不可分割的关系,一座建筑物里没有电,居住者的生活和工作将极不方便。但另一方面,随着城市人口的急剧增长,一幢幢高楼大厦的能源消耗也在不断扩大,并影响到周围环境。这种状况如何才能得到避免呢?世界环保组织指出:发展“节能建筑”应成为一个国家制订能源总政策的重要组成部分。 20世纪90年代以后,绝大多数的发达国家把发展“节能建筑”与推广“智能建筑”结合了起来,以便通过“智能建筑”来达到节能的目的。随着电脑及自动化控制技术的逐步完善,我们已经完全有条件对建筑物的节能进行综合管...
计算机游戏是一类软件,它充分利用了计算机的图形功能、声响效果和人工智能的技术。在计算机游戏中,游戏者利用键盘或鼠标进行一种命令的输入或进行控制。一些简单的游戏,具有初步程序设计知识的人也可以设计出来,但一些较为复杂的程序则会涉及到人工智能技术。在这类游戏中,计算机可以模拟某些人脑的思维和行动。计算机游戏可以增加乐趣,缓解人们的精神压力。 ...
光不仅把世界装扮得万紫千红,也给人们送来美的感受。那光能不能给人们治病,使人们都有个健康的身体呢?科学家们很早就开始探讨这个问题了。1902年一位科学家采用红光给天花病患者治疗时,发现不仅能够减轻患者发热和化脓等症,在较短的时间内恢复了健康,并且还不留下疤痕。这位科学家因为这项研究取得的成就还获得了诺贝尔奖。后来,科学家们的研究又发现,医疗效果与光的偏振性、相干性等有关系。激光有非常好的相干性,偏振特性也能够很好地控制。所以,用激光来治病,将会获得比较好的效果,更引人注目的是用它能治疗一些疑难杂...
薄壳建筑是一种曲面壳体建筑,可以单独作为屋顶,也可以连墙壁整体都是薄壳,它的薄壳是相对的,这是由于它的厚度空间跨度比很小,因此被称为薄壳。例如数十米跨度的薄壳结构,厚度只有4-5厘米,这个比例甚至比鸡蛋壳还小。目前世界上跨度最大的薄壳建筑,是位于法国巴黎的法国工业技术中心展览馆,它是一个三角形的建筑,每边跨度达到218米,高48米,总面积9万平方米,采用双层薄壳,壳的厚度仅6.01-12.1厘米,底部厚顶部薄,厚度只及跨度的1/2000左右。 薄壳结构的优点较多,因为它很薄,相比较而...
用光导纤维传输电视信号,不仅使有线电视的发展更上了一层楼,还充分展示出它较电缆的传输的优越性。 光导纤维具有传输容量大、损耗小、不受电磁干扰、体积小、重量轻且便于铺设等一系列优点。且主要原材料—石英砂,在地球 上取之不尽,极大地节省了铜材料。另外,电缆传输损耗大,每隔一定距离就要设置一个放大器,而光导纤维则损耗小,传输距离长,这 就大大减少了传输线路中的费用。再次,在盛夏或严冬,电缆因温度原因,会影响电视图像传输质量,而光纤不会受电磁干扰和周围环 ...
之所以使用不同的汉字输入法能在计算机中找到同一个汉字,是因为汉字的编码方式是固定的。每个汉字都有一个唯一的标准编码,称为国标码。英文中的字母按照统一的美国标准,在计算机中就分别用了26个二进制代码来表示26个大写字母,再用26个代码来表示26个小写的字母。例如,字母“A”所分配的代码是1000001,而字母“a”所分配的代码就是1100001,这种统一的标准代码叫作ASCII码。汉字的数量要比英文字母多得多,常用的汉字有6763个,用7位编码就远远不够了,因此汉字的国标码有14位,例如,汉字“啊...
食品的保质期与储存的温度相关。比如,冷冻饺子放在冰箱的-18℃冷冻室里可以放18个月,但把它放在-5℃的冷藏室里,不久饺子就会变软了,7天以后饺子可因细菌繁殖而变质。夏天如果把冷冻饺子放在外面忘了拿进冰箱,那可坏了,可能不到24小时饺子就变质了。 食品为什么会变质呢?除了与食品中的酶、氧化作用等有关以外,最主要是微生物在作怪。一些腐败微生物会分解食品中的营养物质,使食品发出难闻的气味,外观也变得令人厌恶。更危险的是有些致病菌会在食品中繁殖,人吃了后会中毒。比如面包放久了有时上面会长出...
人工智能是一门新兴学科。面向实用化仅有10多年的历史,主要研究用计算机模拟人类的某些智能行为,如感知推理,模式识别,景物分析,自然语言和理解等具有认识推理和思维能力的行为,它几乎涉足于社会科学和自然科学的每个领域,是一门综合性极强的边缘学科。其中最具代表性和最尖端的两个领域是专家系统和机器人。专家系统主要以计算机为主,收集存储专家所具有的处理问题的专门知识及经验,使用专家的推理而得出与专家相同的结论。专家系统不同于只是简单的存贮,而是专家推理的规则和知识。目前它以其准确性和经济性的优势,被广泛的...
担任“哨兵”的雷达称为远程警戒雷达。和“哨兵”一样,这种雷达的使命是尽可能早地发现来偷袭的敌人,向指挥部报告敌人从哪个方向来袭,规模如何,给指挥部争取时间,供其组织防御。 远程警戒雷达最主要的要求是探测距离远,一般能达到上千千米,所以功率非常大,是雷达家族中的“大块头”。对于来袭的洲际导弹,远程警戒雷达可以在导弹入境前10~20分钟发出预警,对于高空飞行的战略轰炸机,能提前30分钟以上发出预警。可靠性高也是远程警戒雷达的特点,相对于其他雷达,它的虚警率和漏警率特别低。这也难怪,远程警...
你知道机器人也会“生病”,甚至会趴下动弹不得吗?机器人怎么会“生病”呢?原来,机器人的行动都是由电脑控制的,机器人肚子里有许多十分复杂的电气、液压和机械装置,它们一起构成了整个机器人的控制与运动体系,其中的电器元件非常精密,不小心会受电压冲击而损坏,这时的整个系统就出毛病了,机器人也就生病了。 另外,由于机械系统长期处于运动状态之中,许多零件因磨损而产生间隙,有时间隙太大就会使机器人的运动不正常,甚至会产生巨大的噪声。机器人的电脑控制系统像人的大脑一样十分“脆弱”,对周围的环境温度要...
早在1945年,一位名叫克拉克的英国科学家就大胆地提出了建立“太空之塔”,利用卫星进行微波通信的设想。到本世纪60年代,人类掌握了发射人造卫星的技术后,这个设想终于实现了。1964年8月,美国成功地把一颗通信卫星发射到赤道上空35770千米高的轨道上,真的把天线架到太空去了。 要使通信卫星能准确地接收和发送微波,卫星地面站那口大锅形状的天线必须准确地对准通信卫星。让天线跟着卫星的飞行转动是不现实的,但是让卫星停在空中似乎也是不可能的。经计算,如果让通信卫星在赤道上空37550千米的高...
亲子鉴定,就是要确认孩子是不是父亲和母亲亲生的。亲子鉴定在中国古代就已有之,如滴骨认亲、滴血认亲等,但这些方法并不科学。现代的亲子鉴定方法,主要有血型测试、染色体多态性鉴定以及DNA鉴定等。 目前使用最为广泛的亲子鉴定,是利用DNA分型法鉴定。我们每个人有23对(46条)染色体,每条染色体上都携带许多基因,同一对染色体同一位置上的一对基因称为等位基因。孩子的等位基因一个来自父亲,一个来自母亲。因而检测DNA某个标记位点时,理应一个与母亲相同,一个与父亲相同。 利用DNA进...
说起电真空技术,或许不少人会感到陌生,但如果说这是一种制造灯泡、电子管等一类电真空器件的重要科学和手段,那么许多人都会觉得可以理解的了。 再说得通俗一些,电真空器件就是利用真空或稀薄气体中的导电现象或其效应制成的一类电子器件。照明灯泡就是让灯丝在抽成真空的灯泡内燃烧而发出光来的。1883年美国发明家爱迪生发明的白炽灯泡,可以说是电真空器件的鼻祖了吧。许多现代化的光源也都属于电真空器件。 在以后的数十年里,电真空技术和器件得到了迅猛的发展。通信中使用的电子管,包括二极管和三...
既然可以利用超导体把火车做成“飞车”,那么能不能利用超导体将轮船做成“飞船”呢? 美国、日本等不少国家的科学家都开始了在这一方面的尝试。 超导电磁船的原理是,利用超导体在超导状态时电阻为零的特点,把超导材料制成线圈,通上强大的电流。因为不会发热,所以不用担心线圈会烧坏。这时,就会在海水中产生强大的磁场。同时,在海水中设置电极,利用海水的导电特性,形成通电回路,使海水带电。这样,带电的海水在强大的磁场的作用下,产生了使海水发生运动的电磁力,而船体就在反作用力的推动下向相反方...
你是否曾抱怨过——每次打开计算机都要等上好一会儿,看着进度条像负重的蜗牛一样艰难地向前爬而无能为力。也许你会想,要是计算机能像电灯一样可以瞬时打开该多好啊。 这是因为普通电灯的开关通常是一个简单的串联电路,开关灯就是接通和断开电路的过程。以开灯为例,从接通电源开关到电灯点亮的时间,取决于电场的传播速度和导线的长度。电场的传播速度为30万千米/秒,而一般家用电灯导线的长度不超过10米,因此打开开关瞬间就可以接通电源,点亮电灯。而计算机的开机过程则复杂得多,导通电源只是完成了开机的第一步...
火箭到底是怎样进行飞行的呢?火箭是靠燃料燃烧时,向后高速喷射强大气体的反冲作用而前进的。其原理与“九龙”之类的爆竹相同:爆竹的内部或周围装有火药包,当火药点燃向下喷气的时候,爆竹就急速上升了。这就是一种小型的原始火箭。 为什么火箭向后喷射气体,就能得到前进的动力呢? 作用力和反作用力,是生活中一种常见的现象,反作用力也就是反冲力。你用手拍桌子,手会痛;你把石子用力丢到路面上,石子会弹跳起来。这都说明,向任何物体施加一个作用力,这物体就会给你一个大小相等、方向相反的反作用力...
在江河中航行的轮船,总是逆着水流方向靠岸。因为轮船靠岸时需要减速,如果顺着水流靠岸,船的惯性加上水流的推力,就会使船体速度不减,难以停稳。而逆着水流靠岸,可以借助于水流的力量使船速减慢,这样就能平稳靠岸了。 ...