《 自给自足的人体生物能发电》

① 随着煤炭、石油等资源日趋枯竭，环境恶化日趋严重，一些科学家为了开发更多的新能源，已把研究课题转向人类自身的生物能这一领域，利用人体生物能发电现已初见成效。

② 人体中存在着一些化学物质，它们之间在发生反应时会产生化学能量。像新陈代谢过程中，葡萄糖和氧分子的反应就有能量释放出来，若稍加利用，这种能量就可以转化为电能。根据这一原理，科学家开始了人体生物电池的研究。

③ 据专家介绍，人体生物电池的电极是由两根长2厘米、直径约1 / 7000纳米的碳纤维制成，在每根碳纤维的外层还涂有一种聚合物，此外还有一种作为催化剂的葡萄糖氧化酶。聚合物的作用是将碳纤维与葡萄糖氧化酶连接成一个电路，而葡萄糖氧化酶则是用来加速葡萄糖与氧分子的化学反应。这种人体生物电池在37℃ 、pH为7.2的环境下工作，这很接近人体血液的温度和酸碱度，它产生的动力可以驱动一个监控糖尿病的小型传感器。

④ 人体生物能发电还有其它形式。当一个人坐着或站立时，就会持续产生重力势能。此时，若能采用特制的重力转换器就能将这种能转换成电能。美国有一家公司将发电装置埋在行人拥挤的公共场所，外面是一排踏板。当行人从板上走过时，体重压在板上，使与踏板相连的摇杆向另一个方向运动，从而带动中心轴旋转，使与之相连的发电机启动。

⑤ 除此以外，人体生物能中的热能也可被利用。人每天都要散发大量的热能，而且是通过辐射传播出去。一般一个50千克重的成年人一昼夜所散发的热量约为2500千卡利用人体的热能制成的温差电池，可以将人体的热能转换成电能。这种温差电池做得很精致，只要放在衣服口袋里就能工作。它可以起到电源的作用，给助听器、袖珍电视机、微型发电机等供电，可谓是自己发电自己使用。

⑥ 人体能源可以说取之不尽，用之不竭，而且没有污染如此神奇的能源是我们每个人都具有的，充分利用它，便会为我们的社会节约更多的能源，希望这种新型的能源会越来越多地造福于人类。(选自《能源科学的奥秘》有改动)

大脑也要每天洗澡

①洗脸刷牙应该是大伙儿每天必须要做的事情，毕竟谁也不想脏兮兮臭哄哄的，被人嫌弃之余还可能引发疾病。如今生活条件好了，很多人都能够每天洗澡。但是你可能不知道，我们的大脑其实也需要每天洗个澡的。

②当然，给大脑洗澡并不是冲洗下头部，或者把脑袋劈开，放在莲蓬头下冲洗。从科学的角度来说，我们人类脑中的神经细胞会产生β-淀粉样蛋白(beta amyloid)和tau蛋白等代谢产物，这些蛋白如果在脑中沉淀聚集，就会产生很强的神经毒性，能够杀死脑细胞。臭名昭著的阿尔茨海默病，就跟这些有害物质的聚集关系密切。对于大脑而言，这些代谢产物就如同污秽又危险的垃圾，因此需要及时清理。

③人体内部是有自洁系统的。伴行在动静脉身边的淋巴管，负责“清洁”。在美容界广为传颂的所谓“淋巴排毒”，其实就是通过加强淋巴管液的流动，促进细胞新陈代谢废物的排出。然而，脑内并没有淋巴管这样的结构。其实这是很蹊跷的事情——人类大脑可是全身代谢最旺盛的器官之一，没有淋巴管，脑细胞产生的垃圾怎么办？

④不用担心。作为智慧的源泉，大脑不但有办法洗澡，更有专属的“洗浴中心”——“Glymphatic”系统。其中，Lymphatic指的是淋巴，说的是脑内这套系统运作的方式有点像外周淋巴系统。而这个“G”字指的是Glia，脑内一类叫胶质细胞的细胞群。它们能生产一种叫水通道的蛋白，这种蛋白就是脑内洗浴中心的总阀。总阀打开后，洗浴中心的水开始循环，把脑细胞产生的有害物质“洗”掉。

⑤事实上，大脑“洗澡”用的水也不一般：大脑的脑室会源源不断地生产出一种叫脑脊液的液体，沿着脑室与脑室间的孔道不断输送，再运行到大脑表面。随后，脑脊液会沿着大脑表面动脉的间隙一直流入脑内的组织。期间，脑脊液与脑内细胞间液不停地交换，将由细胞产生并排到细胞间隙的“垃圾”带至脑静脉周隙，最后排出至脑外，完成一次“洗浴”。觉得大脑洗一次澡还挺费工夫的？的确，大脑洗一个澡大概需要8小时之久。

⑥8小时……是不是想起了什么？没错儿，大脑就是在你歇着的时候洗澡的。最新发表在《科学》杂志上的研究表明，人脑在睡觉时，脑细胞之间的间隙增大，脑脊液在脑细胞间的循环比醒着时加快很多，帮助大脑排出清醒时产生的垃圾。所以，你不睡觉，大脑就没法好好洗澡。你要是困了，极有可能是脑内细胞产生的垃圾多了，大脑为了洗澡而逼迫你困倦然后休息。

⑦熬夜对现代人来说算得上是家常便饭。的确，我们每天要工作也要娱乐，牺牲一点睡眠时间来做做自己喜欢做的事儿似乎无可厚非。不过，我想说的是，咱还是每天按时洗洗睡吧。对自己的大脑好一点，它才能反馈你更多。就像《实习医生格蕾》中格蕾的母亲那样，她年轻时是一个卓越的外科大夫，工作拼命到不睡觉，结果得了早发性老年痴呆，是不是得不偿失？

选自《奥秘》

互联网时代解说词（节选）

【片段一】

   在斯坦福大学任教的华裔科学家吴恩达，与谷歌合作构建了一个由一千台电脑组成、含有一万六千颗处理器、多达十亿个连接的全球最大的电子模拟神经网络，在向这个人工神经网络展示了来自视频网站上随机选取的一千万段视频后，在没有外界指令的环境下，这个人工神经网络自主学会了识别猫的面孔。甚至还能认出人的脸和身体。

   机器的这种自我学习能力，被视为越来越接近人类的思维方式。

【片段二】

   “人的大脑实际上是一个网络，这是大量神经元非常简单的部分，每个神经实际上都很愚蠢，但是我们可以将他们连接在一起，智能就这样涌现出来了，因为智能是网络连接涌现出来的属性。同样的，一个单独的微处理器是愚蠢的，但当你将其连入网络，就像互联网一样，你就会拥有潜力，会涌现某种新兴智能，有点像“全球脑”。

   “互联网就像一个神经系统，可以立即感知周围细胞的情况，全球脑确实存在，并非是一个大脑，而是一个庞大的人类与机器的连接体。”

   “全球脑”面前几乎所有的科学家都认为，那个网罗人类、网罗地球的唯一大脑，近在眼前。

——埃隆马斯克·特斯拉首席执行官

【片段三】

   互联网时代会把我们连接在一起，然后再把我们与机器进行连接，成为一个更大的结合体，这就是互联网时代意义所在。

   那个全球脑面前的人类是怎样的人类呢？人们必须在飞速成长的网络和机器的能量面前。重新面对地球的文明、面对社会的样貌、面对人生的意义。

【片段四】

   12月20日，美国宾夕法尼亚州西雷丁镇上，近万名临近城镇的居民相约而来，为兰妮·布朗一个八岁女孩祈福。人们在互联网得知，这个不幸的孩子已是白血病晚期，这天可能是她人生最后一个生日，冬日的傍晚，互不相识的人们持久地汇聚在兰妮·布朗居住的栗树街，注视着偶尔会打开的那扇窗帘，期望为兰妮·布朗短暂的人生提供一份安慰。在傍晚的昏暗中，在那些颜色质朴的冬装的纹理上，都流淌着灼热的人的精神的温暖。

   我们相信有关互联网未来的种种大胆的预测皆有可能，但汇聚在兰妮·布朗窗前，这份积累了万年的人类的情感，如同天边的一抹晚霞，在人类社会的天际，永远不会消散。

关于“中国学生发展核心素养”的阅读，阅读以下材料，完成下面各题。

【专家解读】

学生发展核心素养，主要是指学生应具备的，能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，是关于学生知识、技能、情感、态度、价值观等多方面要求的综合表现。核心素养是每一名学生获得成功生活，适应个人终生发展和社会发展都需要的、不可或缺的共同素养；其发展是一个持续终身的过程，可教可学，最初在家庭和学校中培养，随后在一生中不断完善。

【总体框架】

（《中国教育报》,2016年9月14日）

【核心素养落地】

材料一：目前，学生核心素养的培养成为教育者共同关注的话题，如何通过每节课来培养学生的核心素养是一项新的命题。近年来，新华中学在努力开全开优国家课程的基础上，先后开发了69门校本课程，课程内容涉及音乐、文学、历史、人文景观、城市建设、科技制作等诸多领域。去年，学校在高一年级开设体艺活动课程，高二年级开设学科拓展课程，高三年级开设参与体验课程。在此基础上开展问卷调查，收集学生的反馈与建议，为进一步的课程开发提供了依据。“十三五”期间，学校将按照学生的身心特点、预期目标和发展规律，对各类课程进一步进行统整与规划，形成基于课程建设的核心素养校本化发展体系，同时加强课例研究，从学生的核心素养发展层面促进教师对教学设计和教学行为的反思，建构以个人发展和终身学习为主体的高中学生核心素养发展与评价模型，使宏观的教育理念、目标通过学校课程建设实现结构化、系统化和校本化的诠释。

（选自《扬州晚报》，2016年5月24日）

材料二：核心素养的落实，显然不仅仅是对教学内容的选择和变更，它更是以学习方式和教学模式的变革为保障的。我们不能不承认，在当下的教学中，知识灌输和技能训练仍然是教学的基本方式，过度关注固定解题过程和标准答案的现象非常普遍。所以，要把“知识为本”的教学转变为“核心素养为本”的教学，必须大力推进学习方式和教学模式的改变。要真正实现这一改变，就需要深刻理解人是如何学习的，进而回归到学习的本质。纵观人类社会，无论是思想发展史、社会进步史，还是科学发现史、技术革新史，无一不是在不断发现新问题中解决问题，又在解决问题中发现新的问题；而对于每一个独立的个体来讲，都是在不断的自我追问中寻找到自己的精神家园。只是，在现代知识的海洋中，我们似乎迷失了自己。所以，回归对问题的探求，并在这个过程中找回自己应有的智慧，应是学习的本意。从以讲授为中心转变为以学习为中心的课堂，中间的桥梁是“问题化学习”。“问题化学习”让我们看到，所有的教学必须以学生学习为主线去设计，必须让学生真实的学习过程能够发生并且展开。但在今天的教学过程中，学生的学习并没有充分展开，甚至出现了“假装学习”。

（选自《中国教育报》，作者：尹后庆）

材料三：“教育教学不再是知识的传授，而是要努力把学生培养成为知识丰富、思维深刻、人性善良、品格正直、心灵自由的人。”近日，在成都外国语学校第27届教育研讨会上，校长龚智发说，课程是落实核心素养的灵魂，基于项目的学习将成学科间整合教学方式之一。学习成果不再是作业纸、考试卷，而是一份份有趣的实验（调查、测量）报告、设计图纸、操作方案、采访手记等。

（选自《华西都市报》，2016年12月29日）

苏州园林

①苏州园林的设计者和匠师们因地制宜，自出心裁，修建成功的园林当然各个不同。可是苏州各个园林在不同之中有个共同点，似乎设计者和匠师们一致追求的是：务必使游览者无论站在哪个点上，眼前总是一幅完美的图画。为了达到这个目的，他们讲究亭台轩榭的布局，讲究假山池沼的配合，讲究花草树木的映衬，讲究近景远景的层次。总之，一切都要为构成完美的图画而存在，决不容许有欠美伤美的败笔。他们惟愿游览者得到“如在画图中”的美感，而他们的成绩实现了他们的愿望，游览者来到园里，没有一个不心里想着口头说着“如在画图中”的。

②我国的建筑，从古代的宫殿到近代的一般住房，绝大部分是对称的，左边怎么样，右边也怎么样。苏州园林可绝不讲究对称，好像故意避免似的。东边有了一个亭子或者一道回廊，西边决不会来一个同样的亭子或者一道同样的回廊。这是为什么?我想，用图画来比方，对称的建筑是图案画，不是美术画，而园林是美术画，美术画要求自然之趣，是不讲究对称的。

③苏州园林里都有假山和池沼。假山的堆叠，可以说是一项艺术而不仅是技术。或者是重峦叠嶂，或者是几座小山配合着竹子花木，全在乎设计者和匠师们生平多阅历，胸中有丘壑，才能使游览者攀登的时候忘却苏州城市，只觉得身在山间。至于池沼，大多引用活水。有些园林池沼宽敞，就把池沼作为全园的中心，其他景物配合着布置。水面假如成河道模样，往往安排桥梁。假如安排两座以上的桥梁，那就一座一个样，决不雷同。池沼或河道的边沿很少砌齐整的石岸，总是高低屈曲任其自然。还在那儿布置几块玲珑的石头，或者种些花草：这也是为了取得从各个角度看都成一幅画的效果。池沼里养着金鱼或各色鲤鱼，夏秋季节荷花或睡莲开放，游览者看“鱼戏莲叶间”，又是入画的一景。

④苏州园林栽种和修剪树木也着眼在画意。高树与低树俯仰生姿。落叶树与常绿树相间，花时不同的多种花树相间，这就一年四季不感到寂寞。没有修剪得像宝塔那样的松柏，没有阅兵式似的道旁树：因为依据中国画的审美观点看，这是不足取的。有几个园里有古老的藤萝，盘曲嶙峋的枝干就是一幅好画。开花的时候满眼的珠光宝气，使游览者感到无限的繁华和欢悦，可是没法说出来。

⑤游览苏州园林必然会注意到花墙和廊子。有墙壁隔着，有廊子界着，层次多了，景致就见得深了。可是墙壁上有砖砌的各式镂空图案，廊子大多是两边无所依傍的，实际是隔而不隔，界而未界，因而更增加了景致的深度。有几个园林还在适当的位置装上一面大镜子，层次就更多了，几乎可以说把整个园林翻了一番。

植物本是有情物

①植物学家们通过大量的试验和观测得出一个结论：植物是有着丰富感情的。

②动物长着眼睛，植物长着“眼睛”没有呢?其实植物也有“眼睛”，它的眼睛就是植株细胞上的一种光感受器。植物依靠自己的这双“眼睛”，不仅能够“看见”光，还能感受到光的波长以及光照的时间和强度。正因为植物有了“眼睛”，它才能根据时间开花、换叶和生根， 在感光的过程中，植物“眼睛”对光照的需求量是各不相同的。有的植物光照时间超过12小时以上才能开花，例如稻子、小麦等：但也有光照时间不足12小时开花的，例如大豆、豌豆等：还有对光照要求并不高的“给点阳光就灿烂”的植物。当然植物学家们发现所有植物的“眼 睛”都喜欢阳光。只不过不同的植物偏好光照时长不同的阳光。

③如今，植物学家们从植物细胞内提取出一种感光视觉色素，它是一种带着染色体的蛋白质，它就是植物的“眼睛”。这种“眼睛”能使每一个细胞都成为一个 光感受器，这样不仅能“看见”光，还能识别光的强度和光照时间。早晨，太阳冉冉升起，“眼睛”显得特别活泼;黄昏时分，视觉混沌，植物就闭上“眼睛”。随着色素的变化。“眼睛”就能分辨出是早晨还是夜晚了。

④飞机、轮船遇到紧急情况时能紧急求援，那么植物也会求援吗?2011年春天，南亚湄公河闹旱灾，中国、美国和日本植物学家赶赴越南进行探测研究。他们用遥感装置检测植物，发现这些受干旱的植物都在发出一种特殊的信号。这种信号声发自植物体内，由植物体导管震动所引发，近似于人的呻吟声，这就是植物在危急时刻发出的呼救信号。

⑤为了了解植物的“语言”，植物学家制造出一种别出心裁的“植物活性翻译机”。这种机器也是通过遥感装置，不同的是装上一种合成器，人们就可以直接听 到植物发出的不同声音。例如，当植物受到强烈的光照时，会发出“惊讶”的声音：当植物遇上雨水泛滥的天气时，会发出“痛苦”的声音。“植物活性翻译机”不仅可以对植物所处的环境进行判断，而且对植物本身是否遇上疾病等也能帮助判断。

⑥人累了要休息，那么植物要不要睡眠呢?近年来，人们通过研究发现，植物长期处在阳光或月光下会对自身的生长速度带来影响，植物生长必须要有“睡眠状态”。例如合欢，一到夜晚便垂下叶片。其实，植物通过“睡眠”不但有利于生长，而且还能更好地保护自己。例如花生、山芋等植物的叶子在夜幕中下垂，既减少了热量的散发，叉避免了水分的蒸腾：牡丹 等花瓣在晚间闭拢，也是为了防止自然灾害的侵袭。这是植物生长过程中的一种适应。经研究还发现，植物在夜间的温度往往比白天低1℃。正是这细微的温差变化 成为影响植物叶子生长的重要因素，也才能使这种植物更能适应环境，有利于生长。

被折腾的头发

解百

①一头柔顺闪亮的秀发，大概是每个人都向往的。除了各式发型的美容效果外，头发还有不可取代的保护功能，可以缓冲外界对头颅的各种损伤，遮蔽紫外线对头皮的伤害，甚至可以把人体内有害的重金属如铅、砷、汞蓄积起来排出体外。通过测定毛发中的微量元素，可察觉身体的物质代谢变化，得知健康状态。

②头发是整齐排列的角化细胞，缺乏身体内广泛分布的血管神经，这就是为什么我们的头发在撕断磨损时不会出血，也不会疼。同类的还有动物的甲、角、鳞和羽，它们的主要成分是一种称为角蛋白的蛋白质。角蛋白由许多细小的原纤维组成，这些原纤维长得像弹簧一样，又细又卷。不同原纤维之间有一种称为二硫键的作用力，像魔术贴那样紧紧相连以维持头发的宏观形状，这才是我们人造卷发的原理。当这些二硫键整齐地两两结合时，我们的头发就会显示出竖直划一的模样来。而要是我们先切断二硫键，再把它们维持在卷曲的角度使二硫键这些魔术贴重新黏合，我们就可以得到永久的卷发。

③上个世纪30年代人们发明出了一种广受欢迎的对头发的酷刑——化学烫，它巧妙地运用了两道化学用剂，先物理性地将头发卷在不同直径与形状的卷芯上，在烫发水第一剂的作用下，大约有45%的二硫键被棒打鸳鸯地切断，变成单一的硫键。这些单硫键在卷芯直径与形状的影响下，产生挤压而移位，并留下许多空隙。烫发水第二剂进入发体后，在这些空隙中膨胀变大，使原来的单硫键无法回到原位，而与其他一个与之相邻的单硫键另结新欢重新组成一组新的二硫键，使头发中原纤维的角度产生变化，使头发永久地变卷。

④这两种化学用剂作威作福，在我们的脑袋上大肆凌虐。作为第一剂的碱破坏了头发原本的弱酸性环境，蛋白质纷纷投降变性，毛发结构松弛变得溃不成军。第二剂是氧化剂，人们本意用来固定卷度，不料它竟然成了毛发干燥褪色的罪魁祸首。

⑤化学烫因其对头发的伤害早些年已经饱受诟病，不得不从时尚宝座退下。但这几年它被杜撰出五花八门的名字，什么冷烫、空气灵感烫、喇叭烫和螺旋烫，便又重整旗鼓了。也许人们在盲目爱美的同时应该对我们的脑袋保护神们多一些关怀。尽管深知染发、吹风都会对头发造成一定的损害，许多人还是奋不顾身，前仆后继。空调的暖湿风和冷风都可以成为脱发和白发的原因，因为空气过于干燥和湿润对保护头发都不利。夏季要避免日光的暴晒，游泳、日光浴更要注意防护。

⑥人类不光虐待自己的头发，还用头发虐待他人。少数不法分子利用头发中的蛋白质分解成氨基酸，然后制作无益甚至可能致癌的黑心酱油。正常的酱油生产用豆类发酵半年左右，提取植物氨基酸，这种氨基酸对人体有益。而一些小厂为了最大限度地降低成本，让酱油中的氨基酸含量达标，采用“秘方”来生产酱油：用酱色和盐、水、动物氨基酸（毛发提炼出的氨基酸液，俗称毛发水）兑在一起，就做成了成本低廉、毫无醇香滋味可言的劣质酱油。毛发中提取的动物氨基酸对人的身体是不宜的，国家也不允许在食物中添加，何况现在洗发染发都是使用化学药剂，对人体的危害更大。黑心商家们的“创意”并不仅此而已，他们甚至还能利用头发生产味精、中药。

⑦孔子很多年前就说过，身体发肤，受之父母。先秦时科技落后物资缺乏，人们都能挤出耕地收粮的时间用皂角打理头发，我们却往往在护理头发上缺了个淳朴的心眼。古人们从不剪发，三天一洗，小心打理每次梳洗都犹如至宝。而有了各种花样的香波、润丝（护发素）、发膜和营养品的我们却工于追求头发的美容效果，也许该是我们拯救它们的时候了。

①医学研究证明，笑具有激活人体某些基因的功能。人们通常认为，基因是恒定不变的。但事实上很多基因常常处于休眠状态，或者没有积极地制造蛋白质， 通过某种形式的刺激，可以把它们唤醒，笑就是其中一种刺激。

②斯坦福大学研究人员曾经对心脏病患者做了一次测试。研究人员首先找来20名心脏病患者，观看半小时分别取自喜剧和悲剧的两部影片片段，两次观看的间隔时间在8个小时。然后，通过超声波测量患者肱①动脉的血液流速，结果20人中有14人在看过令人痛苦的电影片段后，血流速度放缓，但在观看电影中的搞笑片段后，有19人血流加速。最后，对患者进行的心电图测试表明，患者观看悲剧电影时对心脏血流速度产生的影响，类似于做心算的影响；而观看喜剧电影相当于进行了一次有氧运动。

③人生来就会笑，但很少有人知道，人持续大笑100次，对心脏的血液循环和肺功能的锻炼，相当于划10分钟船的运动效果。只要发笑，嘴角和颧②骨部位的肌肉便跟着运动，将嘴和两眼向上提拉。这种面部按摩，可以阻止面部线条下坠。每笑一声，从面部到腹部约有80块肌肉参与运动，不仅具有减少皱纹的功效，还是一种有效的减肥方式。笑，不正是一种保持青春的美容操吗？

④不仅如此，笑还是一种最为简单而有效的健身运动。开怀大笑时，随着呼吸肌群的运动，使胸腔和支气管先后扩张，增强了换气量和血氧饱和度，有助于心脏供氧。笑作为一种有效的深呼吸运动，已被越来越多的人们所认识。大笑伴随着腹部肌群的起伏，又是一种极好的腹肌运动。腹肌在大笑中强烈地收缩和震荡，不仅有助于把血液挤入胸腔静脉，改善心肌供血，对胃、肠、肝、脾、胰等脏器也是一种极好的按摩。一张一弛之间，使劳累的肌肉在运动中得以放松。

⑤生活需要笑声，的确，每一个人都需要放缓脚步，静观周围美好的事物，凝神谛听大自然的天籁，让绷紧的脸庞舒缓，皱紧的眉宇打开，让微笑在脸上绽放，才能融解人们彼此之间的冰霜和风寒。引人发笑或是接受别人开的玩笑，这意味着你掌握了社会密码，它可以帮助你解决争端，使别人接受你的想法，从而更好地融入集体。通过微笑促进人类心理健康，在人与人之间传递愉悦与友善，增进社会和谐。

⑥笑虽然不用花钱买，不必向人借，却需要“投入”。常和爱笑的人相处，置身其中立马受到感染；注意搜集整理引人发笑的笑话、幽默等资料，品味其间自是忍俊不禁；只要有时间，尽可能去欣赏喜剧、相声之类让人发笑的艺术，使自己多笑几声。

⑦朋友，今天你微笑了吗？                                                

【注释】①肱：gōng胳膊上从肩到肘的部分，也泛指胳膊。 ②颧：huán眼睛下边两腮上面突出的骨头。

从幻想走向现实的全息技术

                                      余重秀

   ①从经典的《星球大战》到《钢铁侠》,立体全息影像在很多科幻电影中以特效的形式呈现给观众。影片中的人物可以跟在空气中形成的三维影像进行交流互动，不仅带来了震撼的视觉效果，也引发了人们对未来技术的憧憬。那么电影当中的这种技术距离我们的现实生活到底有多远呢? 

   ②全息,是指事物发射或散射的光的全部信息(包括光波的振幅和相位信息)。全息摄影不仅能够记录光的强度，还能记录光从哪里发出，朝哪个方向发射的信息(即相位信息)。

   ③普通摄影术在自然环境下即能拍摄成像。而全息摄影技术需要利用特殊的光源，一般采用激光，记录物体发出的散射光。记录的时候将激光束分为两束，一束直接投射到记录介质上，成为参考光束；另一束投射到目标物体上，经过物体表面的散射作用形成物光束。让物光束投射在记录介质的同一区域上，它与参考光束在记录介质上产生干涉叠加，形成干涉条纹，再经过处理之后，就得到一张全息照片。从不同的角度去观看全息照片，看到的图像内容是不一样的，跟观看真实物体的感受一样。

   ④1948年，全息技术发明成功。经历了半个多世纪，它的实现技术也越来越多、越来越成熟。全息立体显示技术走出了实验室，在人们的生活生产中发挥着重要作用。利用全息照片的艺术性和可观赏性，产生了全息商标、全息邮票、全息博物馆等，利用全息图的高科技特点产生了全息防伪，用于商品、钱币、证件等防伪。近年来又在发展全息电视、全息电影等三维立体显示技术。

   ⑤1987年，我国发行了一枚全息邮折（邮折是为一定主题特制的，贴、插相关主题邮品，印有相关文字和（或）图案的折叠式硬纸卡），这一年是丁卯年（兔年），在四方连邮折上有三只小兔子的全息立体照片。从不同的角度观看，可以看到小兔子的正面、侧面等不同的影像，确实可以用栩栩如生来形容了。

   ⑥2010年4月21日，美国财政部和联邦储备局共同发布了发行新版100美元的设计方案，他们采用全息防伪技术，在美钞上设置了安全线。

   ⑦全息摄影术目前在产品展览、发布会、舞台节目等场合也得到了较为广泛的应用。利用这种技术可以产生立体的空中幻象，还可以使幻象与表演者产生互动，形成一种共同表演的错觉，产生令人震撼的演出效果。

   ⑧由于全息摄影术的条件严格，立体全息视频在实用方面目前仍难大规模应用。于是“伪全息”等裸眼立体显示技术应运而生。与全息显示在空间中再现物体的实像不同，“伪全息”主要模仿人眼立体视觉原理使观众感知到物体的立体感。立体视觉原理是指人的双眼在观看同一场景时，由于左右眼之间存在一定间距，左右眼视网膜上的成像来自于不同视角，左右视点图像之间存在着细胞的差异。大脑皮层通过对两幅图像进行融合，从而感受到立体效果。目前裸眼立体显示已经能达到较高的分辨率，正在逐步走向大众。

   ⑨近年来，全息技术又取得了一些突破。2014年底，一款智能全息投影仪研发成功，科幻电影中天马行空的想象似乎真的变为了现实。这台智能全息投影仪的外形像是一颗蛋，重5.5千克。它能直接在其上方的空中投射出3D影像，影像最高可达2.5米，十分生动逼真。它还配备有动态传感器和光传感器等，可以探测环境或动作的变化，并根据这些变化实时地改变投射、变幻的内容。这种全息投影不需要带上任何3D眼镜，就能观赏。人们甚至还能与投射的人物角色产生互动。在家里配这样一款全息投影仪，是不是很酷呢？

“绿色”浅层地温能

①你听说过“浅层地温能”吗？它是蕴藏在地表以下一定深度（一般小于200米）范围内岩土体、地下水和地表水中，一般低于25℃的热能。浅层地温能的来源以太阳辐射为主，还有一小部分来自地心热量。

②我们的地球可以称得上是一个巨大的热库，它的资源量非常丰富，其内部的总热能约为地球储存的全部煤炭所蕴含能量的1.7亿倍，具有经济价值的浅层地温能大约是现在全球能源消耗总量的45万倍。据专家测算，我国地处北纬30°～42°的许多城市，地下近百米深度内，土壤中每年可采集的浅层地温能能量是目前国内发电装机容量的3750倍，地下水中每年可采集的浅层地温能能量也有2亿千瓦。

③浅层地温能是一种清洁无污染的能源。这种能源的开发利用只需消耗少量的电能，就可以提取大量的能量，也不向大气排放二氧化碳等气体，对外界环境影响极小。由于浅层地温能资源无处不在，人们可以就近利用，就地取（排）热，为建筑物供暖或制冷，而地下水的水质、水量不发生任何变化。与传统能源相比，可节省大量运输、传输和存放成本。

④可见，浅层地温能具有众多的优点，开发利用浅层地温能已是社会发展的必然趋势。现在的问题是，我们该如何利用这种比人类体温还要低很多的能源呢？科技人员采用了“热泵”原理。“热泵”和“水泵”类似。大家熟悉“水泵”吧，它是一种利用管道将水从低位抽到高位的机械，只不过“热泵”传递的是热能。我们居住的室内环境和地层土壤中的温度一般情况下具有一定的温差。冬季时，我们利用热泵可以把地下的热能“抽”出来，供给室内采暖；夏季时，再把室内的热能“取”出来，排放到地下储存起来。这样，可以通过自然和人工等补给方式，保持地温能量的动态平衡，使浅层地温能得以长期循环利用。无论是冬季还是夏季，水都是传递热能的载体，被加热后以便用来储存热量。由于电流只是用来传热，而不是用来产生热，因此热泵只需消耗较少的能量便可以提供较多的能量，通常情况下热泵每消耗1000瓦的能量，就可以得到4000瓦以上的能量。

⑤浅层地温能在过去一直被人们忽视，但随着地球能源的大量消耗，能源危机日渐凸现，浅层地温能的开发利用将会越来越受到国际社会的重视。