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“科学隧道”没有终点


http://www.sina.com.cn 2006年08月04日 16:49 东方网-文汇报

  ——“极致探索——穿越科学时空之旅”展印象记

  爱因斯坦曾说,世界上的人无外乎两种生活态度:一种人觉得满眼都是奇迹,另一种人却从未发现过奇迹。带着这样的智者之声,记者走进昨天揭幕的“极致探索——穿越科学时空之旅”顶级科普展,你所回味的不只是科学本身。

  这条来自德国的“科学隧道”共设12站,小到物质粒子,大至宇宙空间,沿途的收获不计其数,却永远触不到边。行至终点,你会发现,尽管人类的生活已经一次次突破极限,但有关科学的探索,始终没有终点。

  生命的极致

  如果把人体所有的细胞都数一遍,平均每秒数1个,那么得用300万年才能数完。有关生命的科学命题,似乎知道得越多,越感到敬畏。于是,科学家们宁可换一种更加轻松的方式。

  把生命想象成一座“纳米工厂”,共有10万人为其工作,不仅分工明确而且操作精准——引进原材料、处理废料、接收和发送信息、修理破损机器、检验产品质量,并与外界交换产品——大自然以其鬼斧神工设计了无数这样的工厂,一个个占地面积不过1/1000平方毫米的细胞,而蛋白质就是其中的工人。

  感官的极致

  人类的感官究竟有多灵敏?作为使用者,也许连我们自己都不知道——只需十个光子,就能在视网膜上产生持久的光点印象;鼓膜上千亿分之一米的振动,就会让我们竖起耳朵;拥有两三万个嗅觉细胞的鼻子更是敏感得不可思议,轻轻一嗅,就能辨别10000种气味,而仅在咖啡之中就包含600多种气味信号。

  骑着“脚踏车”在德国著名的大学城——蒂宾根城里闲逛,要尤其注意车速。在这座虚拟城市里开快车,会有意想不到的效果,因为马普生物控制学研究所已将这里的光速减小至30公里/小时。当你的车速接近这个所谓的“虚拟光速”,就无异于坐在光粒子上看世界。瞧,身边的房屋、道路,凹了,凸了,扁了,统统都被扭曲了。

  科学的极致

  

半导体芯片的背后是什么?有人说是一排排“针尖”,有人说是无比复杂的逻辑电路,但其实是科学界正在遭遇一场电子器件的微型化极限。

  说来也难怪,最近几十年来,单个芯片上的晶体管密度平均每18-24个月就会增加一倍。如今,芯片上的导体和晶体管大小仅为头发丝直径的千分之一,其间的间隙不过几个纳米。然而,科学家还不满足,他们总是在问,同样大小的芯片上还能塞进更多的晶体管吗?不幸的是,当晶体管间距离缩小到极限时,将产生难以克服的能耗和量子效应。

  即便如此,科学家仍未放弃努力。他们把目光投向无所不能的生物体,希望在模仿这些“运算天才”的过程中,研制出分子计算机、DNA计算机,以克服所谓的“量子效应”。无论如何,在科学面前,永远没有真正的极限,哪怕是科学自己。 本报记者任荃 张晓鸣

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