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
海南专家提醒:孩子“阳康”后 仍需做好防护措施******
海南日报记者 马珂
怎么判断自己的孩子是否痊愈?会不会“复阳”或者“二次感染”?孩子“阳康”以后要注意什么?要不要做肺部CT?为什么孩子还会咳嗽、犯困?多久孩子才能洗澡、运动?这些问题都是许多家长担心的问题。1月9日,海南日报记者采访海南省妇女儿童医学中心儿童感染科主任林道炯解答这些热点问题。
怎么判断自己的孩子是否痊愈?
林道炯表示,孩子“阳”后,满足以下条件就是痊愈了。第一,体温恢复正常3天以上;第二,症状基本消失或明显好转;第三,有肺炎症状的,在复查CT时,显示肺炎病灶已经明显吸收;第四,孩子连续2天核酸检测阴性,或者Ct值≥35,或者连续3次抗原阴性。
孩子会不会“复阳”或者“二次感染”?
林道炯称,感染一次新冠病毒后,人体形成的免疫力会起到一定的保护作用。但奥密克戎可能快速变异出新的亚分支,出现较强的免疫逃逸能力,儿童康复者不能完全避免二次感染。不过,目前数据显示,感染过奥密克戎,不管有无症状,3至6个月内二次感染的概率相当低,多数人在相当长时间内不会重复感染奥密克戎。孩子“阳康”了后,有可能会出现二次感染的情况。由于新型冠状病毒是感染性疾病里,传染性很强的一种急性呼吸道传染病,主要是通过飞沫、接触传播等途径传播。如果有可能是二次感染等情况,一定要做好检查。所以孩子“阳康”了后,一定不能掉以轻心,少去人群聚集的地方,出门必须戴好口罩以及勤洗手、多通风等,继续做好防护措施。
“复阳”是指感染者在同一感染周期中两次出现阳性结果,与二次感染不同。“复阳”应该叫再检出,实际上病毒核酸还持续存在,只是因为检测方法和采样方法及排毒的间歇性,导致“时阳时阴”的情况,是否“复阳”应该用核酸检测作为标准。从传染性来看,既往大量研究并没有在“复阳”的病人体内分离到病毒,也没有发现其导致病毒进一步传播。从危害性来看,“复阳”的人群基本没有症状,只是核酸阳性,个别患儿会出现咳嗽等残留症状。
孩子“阳康”要不要做肺部CT?
林道炯表示,绝大多数“阳”的小孩是轻型或普通型的,可表现为发热、乏力、鼻塞、流涕、咳嗽等上呼吸道感染症状,并无涉及到肺部。因而,无需特别检查肺部。
对于部分患者,特别是有基础疾病,如老年人,慢阻肺、支气管疾病、肺癌、心衰、肾衰的患者,要特别小心,可能会出现危重症,这时候需要做肺部CT。而孩子“阳康”后无需特别检查肺部。
孩子“阳康”后为什么还会咳嗽?
林道炯表示,咳嗽是“阳”了最常见的症状之一,平均持续时间2周左右,症状会逐渐减轻。有些孩子咳嗽持续时间可长达3周。单纯气道炎症引起的咳嗽,一般会逐渐减轻。“阳康”之后咳嗽也会持续一段时间,咳嗽持续并不代表新冠病毒感染在加重。
所以一般“阳康”后孩子咳嗽并不需要担心,持续时间长久的,可以去医院检查治疗。
孩子多久才能洗澡、运动?
“阳康”后,孩子身体还在处于恢复阶段,所以不建议马上洗澡,可以先洗头发,及时用吹风机吹干头发或者用热毛巾擦擦身体。
“阳”过的小孩都经历过高烧,出汗,身体消耗很多能量,多给孩子身体恢复的时间。
另外,林道炯提醒,小孩子一般都好动,但是家长可以叮嘱不要剧烈运动,适当运动对小孩康复有益处。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)