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
久缠的痛经与脱发,竟是“隐形消耗”的代价******
医案——小敏,21 岁,经行腹痛半年余,伴有脱发、汗多
小敏今年21岁,是一位在读的设计专业大学生。这个学期,她准备毕业实习,要设计一系列作品,由于经常熬夜,每天都与冰咖啡奶茶打交道。然而,在半年前,她每次例假都会痛经,有时还需要服用止痛药。尤其是今年入冬以来,每次来例假都不得不请病假,只因痛得直不起腰板。近来她还掉头发严重,出汗也很多,常手脚冰凉,尤其是膝盖以下就像被冰水浸泡,多穿也不觉得暖和。她还经常觉得腹部胀满。上一次来例假时有很多血块,血色暗红,腰酸腰痛。于是在闺蜜的陪伴下,向德叔求治。
德叔解谜——气滞血瘀,寒凝胞宫
痛经的病机主要为冲任气血运行不畅,经血流通受阻,以致“不通则痛”或冲任子宫失于濡养而“不荣而痛”。小敏平日嗜食寒凉,寒湿伤于下焦、客于胞中,经血因寒湿凝滞,溢泻不畅而痛经,伴有腹胀、手脚冰凉、腰酸等不适。加之小敏经常熬夜,滋养不了肝血,发为血之余,便易出现脱发。治疗上,德叔采用温脾肾之阳,养肝血,佐以疏肝调经止痛。小敏服用中药1周后,手脚冰凉明显缓解,痛经也缓解了。
预防保健——穴位养生,激发阳气
冬至已至。冬至之前地表尚有“积热”,冬至之后则是真正寒冬。小敏这类痛经的“冰美人”应做到“三暖”:头暖、背暖和足暖。冬至是阴阳二气自然转化之时,此时艾灸、按摩或拍打神阙、大椎、至阳、足三里等穴位,可激发身体阳气,驱逐体内寒气,保持身体、手足温暖并增强体质,预防疾病。也可于冬至前后四天,用艾条灸神阙穴(将艾条点燃后,以肚脐为中心,由远至近转圈熏灼肚脐周围)。注意不要灼伤皮肤,艾灸时有温热感即可。每天一次,每次15分钟~20分钟。
德叔养生药膳房——
圆肉红枣饮
材料:当归15克,桑寄生15克,桂圆肉30克,红枣(去核)2-3枚。
功效:温经散寒补肝肾。
烹制方法:上述食材清洗干净后,加入清水750毫升(约3碗水量),武火煮沸后改文火煮40分钟,代茶饮。此为1-2人量。
提示:每次月经干净后第三天连续服用3-5天。
当归羊肉煲
材料:羊肉300克,山药(鲜品)80克,当归15克,陈皮3克,红枣去核2-3枚,枸杞20克,生姜3-5片,精盐适量。
功效:温中散寒止痛。
烹制方法:诸物洗净,羊肉切块放入沸水中焯水备用,山药削皮切块备用;上述食材放入煲中,加清水1750毫升(约7碗水量),武火煮沸后改文火煲1.5小时,加入适量精盐调味即可。此为2~3人量。(记者 林清清 通讯员 沈中)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)