花儿为什么这样红（节选）

   ①花儿为什么这样红？首先有它的物质基础。不论是红花还是红叶，它们的细胞液里都含有由葡萄糖变成的花青素。当细胞液是酸性时，花青素呈现红色，酸性愈强，颜色愈红。细胞液是碱性时，花青素呈蓝色，碱性较强，就成为蓝黑色，如墨菊、黑牡丹等便是。而当细胞液是中性时，则呈紫色。万紫千红，红蓝交辉，都是花青素在不同的酸碱反应中所显示出来的。

   ②除了红花以外，还有黄色、橙色的花。橙色与柑橘，南瓜等果实的色彩相似，而最典型的是胡萝卜，所以表现这种色彩的色素，就被称为胡萝卜素。

   ③至于白花，那是因为细胞液里不含色素的缘故。有些白花，例如菊花，萎谢之前微呈红色，表示它这时也含有少量的花青素了。变色的一个特殊例子是添色木芙蓉，早晨初开的时候是白色，中午变成淡红色，下午变成深红色，一日三变，愈开愈美丽。一般的花，大都初开时浓艳，后来渐渐褪色。

   ④花儿为什么这样红？还需要用物理学原理来解释。太阳光经过三棱镜或水滴的折射，会分成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色。这七种颜色的光波长短不同，红光波长，紫光坡短。花青素在酸性液中会反射红色的光波，我们便感觉到是鲜艳的红花。同样，花青素在中性液中反射紫色的光波，在碱性液中反射蓝色的光波。胡萝卜素有不同的成分，便分别反射黄色光波或橙色光波。白花不含色素，但组织里面含有空气，会把光波全部反射出来，所以呈现白色。

   ⑤花儿为什么这样红？还有它生理上的需要。光波长短不同，产生热效应也不同：红、橙、黄光波长，热效应大；蓝、紫光波短，热效应小。花的组织，尤其是花辩，一般都比较柔嫩。野生状态中，在阳光强烈的地方，红、橙、黄花反射了热效应大的长光波，不致引起灼伤，有保护的作用。在树林下、草丛间阳光弱的地方，蓝花反射短光波，吸收微弱的热效应大的长光波，对它的生理作用有利。

④物候现象的来临决定于哪些因素呢？

⑤首先是纬度。越往北桃花开得越迟，候鸟也来得越晚。值得指出的是物候现象南北差异的日数因季节的差别而不同。我国大陆性气候显著，冬冷夏热。冬季南北温度悬殊，夏季却相差不大。在春天，早春跟晚春也不相同。如在早春三四月间，南京桃花要比北京早开20天，但是到晚春五月初，南京刺槐开花只比北京早10天。所以在华北常感觉到春季短促，冬天结束，夏天就到了。

⑥经度的差异是影响物候的第二个因素。凡是近海的地方，比同纬度的内陆，冬天温和，春天反而寒冷。所以沿海地区的春天的来临比内陆要迟若干天。如大连纬度在北京以南约1°，但是在大连，连翘和榆叶梅的盛开都比北京要迟一个星期。又如济南苹果开花在四月中或谷雨节，烟台要到立夏。两地纬度相差无几，因为烟台靠海，春天便来得迟了。

⑦影响物候的第三个因素是高下的差异。植物的抽青开花等物候现象在春夏两季越往高处越迟，而到秋天乔木的落叶则越往高处越早。不过研究这个因素要考虑到特殊的情况。例如秋冬之交，天气晴朗的空中，在一定高度上气温反比低处高。这叫逆温层。由于冷空气比较重，在无风的夜晚，冷空气便向低处流。这种现象在山地秋冬两季，特别是这两季的早晨，极为显著，常会发现山脚有霜而山腰反无霜。在华南丘陵区把热带作物引种在山腰很成功，在山脚反不适宜，就是这个道理。

⑧此外，物候现象来临的迟早还有古今的差异。根据英国南部物候的一种长期记录，拿1741到1750年十年平均的春初七种乔木抽青和开花日期同1921到1930年十年的平均值相比较，可以看出后者比前者早九天。就是说，春天提前九天。               

（节选《大自然的语言》）

土豆绝非垃圾食品

   ①随着生活的改善，人们渐渐重新想起薯类，却不再是用它们作为主食不足的补充，而是用它们做成各种美味小点，美味菜肴。要想让贫贱的薯类变成餐馆酒楼的美食，无非是向里面加糖、加盐、加油，或者配合肉类一起食用。和五花肉相配的芋头蒸肉、和鸡肉相配的芋儿烧鸡，和牛肉相配的土豆烧牛肉、咖喱牛肉卤，和豆沙相配的山药小点、和糖配合的拔丝山药，炸红薯片和炸红薯饼……还有世界知名的炸薯条和炸薯片，都是人们喜爱的美食。

   ②问题是，正是这样一种变化，让人们对薯类的评价大大下降。在想到薯类的时候，人们总会联想到甜食，联想到薯条薯片这些油炸食品，联想到高脂肪的肉类，联想到加了大量奶酪的西式土豆泥。在吃完了精米白面，吃完了大鱼大肉之后，再吃加了糖吸了油本身又含有淀粉的薯类，恐怕难免会招来肥胖的麻烦。

   ③薯类们这个冤啊——它们虽说淀粉含量比普通蔬菜高了一些，但却是货真价实的低脂肪高纤维食品，它们的脂肪含量还不到0.5%，比面粉还要低。论淀粉含量，它们一点不比米饭馒头高。比如土豆的淀粉含量仅有20%左右，比白米饭（25%以上）还要低，而馒头中的淀粉含量高达40%左右，面包就更高。按同样淀粉量来说，1斤干大米，约相当于4斤

土豆；1斤煮好的米饭，大约相当于1.5斤熟土豆。——既然敢吃米饭馒头，为什么不敢吃

土豆当主食呢？

   ④而且，土豆是绝对的高钾低钠食品，其钾含量之高，和香蕉相当，让苹果橘子们只有自愧不如的份儿，按干物质计算，更是精白大米的10-20倍之多。各种薯类不仅含有粮食当中压根没有的维生素C，更富含大米中所不足的多种B族维生素。比如说，土豆中的维生素C含量堪与番茄相媲美，而且因为有淀粉的保护，维生素C的烹调损失也比较小。

   ⑤此外，薯类还普遍含有抗氧化的多酚类成分，其中紫薯含有丰富的花青素；某些品种含有提高免疫力的粘蛋白成分，比如在中药材当中评价甚高的山药；某些品种含有大量柔软的纤维，对预防便秘和肠癌特别有益，比如红薯。

   ⑥不过，如果要真正发挥薯类们的优势，还是把它们当成主食的好。当成主食吃，既不必加盐，也不必加糖，更不必加油，能发挥它们原有的营养优势。

   ⑦有人问，土豆甘薯之类，是否吃了之后血糖上升太快？答案是，薯类作为主食，与大米白面相比，血糖上升速度较慢，国内的血糖试验数据证明，土豆、甘薯的血糖反应虽比燕麦、荞麦高，但比米饭、馒头、面包低。

   ⑧薯类不为人知的一个强大优势是，它们当主食吃的时候，饱腹作用特别强，有点“塞人”，很难吃过量。同样吃到饱，吃土豆和吃米饭相比，吃土豆所得到的淀粉更少。

   ⑨总之，如果能够把一部分主食用土豆等薯类替代，既有利于帮助预防肥胖，更有利于控制血压，对糖尿病预防也没有不良影响。同时，各种维生素摄入量却会大幅度提高，纤维多了，矿物质也多了，对于提高一日当中的营养质量，实在是大大地有益。

④上峡谷只有180米长，谷底稍宽一些，但最宽的地方也不过5米。走进上峡谷好像进入了一个大自然的神殿。头顶上射下来的阳光让曲折的峡谷时而暗影朦胧，时而红光沐浴。一道道层峦叠嶂的优美弧线背后不时透出柔和的彩光，神秘莫测，吸引着无数探奇的游人。

何飞 潘月琴

   ①桐城文庙是明清以来桐城地方祭祀孔子的礼制性建筑群，是我省境内保存完整的一座孔庙。目前，桐城文庙被确定为第七批全国重点文物保护单位。

   ②穿过喧嚣的大街，来到市民广场前面，便可见文庙矗立眼前。走进文庙门楼，只见上面“文庙”二字韵、力、意、法兼备，正是赵朴初先生亲笔题写。桐城文庙闹中取静。全国各地都有文庙，尤以山东曲阜与北京文庙最为闻名，虽说规制大同小异，但桐城文庙没有曲阜“三孔”（孔府、孔庙、孔林）那般人山人海。

   ③据说：这文庙也有人多的时候，只在高考前几天，有些从各乡镇来桐城考试的学生会来文庙。沾些文气以期高考有个好成绩，这可以算是一种高考减压的途径或者一种良好的心理暗示。

   ④朝圣也好，祈福也罢，总归是要穿过棂星门，走上泮桥。这也是文庙的普遍规制：棂星门内为文庙中轴线建筑群的第一进院，正中隔着泮池和泮桥，同大成门相对。“棂星”是古时祭天时首先要祭的五谷之星，棂星门放到孔庙意味着要像祭天那样尊重孔子。“泮池”一名源于西周时诸侯设立的大学“泮宫”。《诗·鲁颂·泮水》云：“既作泮宫。”据东汉经学家郑玄注释：泮宫即学宫，泮水为学宫前的水池，状如半月形。泮池上建跨池之桥，名泮桥，因泮水而得名，平时封闭，不许一般人跨越。泮桥虽被叫做“状元桥”，但据说以前秀才便可上桥。昔日“桐城派”泰斗与学子尊崇祖师的朝拜之桥，现已经成为很多学生美好愿望的祈福之桥。

   ⑤大成门后，便是主体建筑大成殿。几乎所有文庙的主建筑都称作“大成殿”，祭拜的都是孔子。桐城文庙的大成殿是一座以斗拱为梁柱结点的木构架抬梁式大殿式建筑。面阔五间，进深三间，重檐山顶，广24.2米，深15米，通高17米。其梁架结构和斗拱运用采用了宋辽金元时期的建筑风格和工艺技术，其中宋代斗拱大木技术为目前全省发现的孤例。

   ⑥其中，华拱成象鼻形，设计十分巧妙，直接承托檐檩。明问两攒，次间一攒，皆出60度斜拱，用一攒斗拱巧妙地两次缩短了檩条受力点的间距，使其承受力加强。1986年，著名古建筑专家罗哲文、单士元、郑孝燮、张驭寰等先后考察桐城文庙，对大成殿斗拱大加赞赏，称其为“美的旋律”。

   ⑦与通常我们所见的供奉牌位不同，桐城文庙大殿内供奉有孔子及其学生塑像，包括孟子，曾子，顔子、子思子等，表达了对孔子的尊重。（选自《合肥晚报》，有删改。）

走进C919：国产大型客机解密

①2015年11月2日，国产C919大型客机首架机正式总装下线。C919的命名颇具深意，“C”是 “中国商飞”英文缩写“COMAC”的第一个字母，也代表“China”，也恰好与“空中客车（Airbus）”和“波音（Boeing）”的字头构成顺序排列。第一个“9”代表“长久”，后面的“19”则代表最大载客可达190座。C919承载着中国人的“大飞机”梦想。它将在首飞和通过适航测试之后，进入航线运营，填补航线上没有中国干线喷气客机的空白。

②科研人员除了考虑大飞机的先进性和科学性，还在努力提升飞机的经济性和安全性。飞机的耗油量与飞机的升阻比（升力和阻力的比值）有直接的关系，升阻比越高，飞机的气动效率越高，耗油量就越少。而飞机的升力主要来源于机翼，为了保证飞机的座级，避免“油老虎”的出现，在飞机机翼上动脑筋，便成了提高飞机气动效率的关键。

③C919的机翼设计运用了这一超临界翼型^（1）。相对于古典翼型，超临界翼型可使巡航气动效率提高20%以上，巡航速度提高100多千米/小时;如果用同一厚度的标准来设计古典翼型和超临界翼型，超临界翼型的整体阻力比古典翼型要小8%左右，而这可以减轻飞机的结构重量，增大结构空间及燃油容积。

④在C919飞机的设计上，超临界机翼与发动机、机身和吊挂之间还采用了性能更为优化的局部融合设计，这些设计进一步提高了C919飞机的经济性和安全性。

⑤在中国武术界，有“内练一身气，外练筋骨皮”的说法。C919大型客机的研发，也诠释了这一思想。在机体主结构上，设计人员大量使用了世界先进的第三代铝锂合金材料，这在国内尚属首次，使用铝锂合金可以实现结构减重并大大提高飞机寿命。

⑥如武学人才内外兼修一样，C919也在“内功”上狠下功夫。在民用飞机产业有个形象的说法：航电系统是“大脑”，飞控系统是“四肢”，EWIS系统是“经络”。就像人一样，一架先进的飞机应该拥有聪敏的大脑、灵活的四肢、通畅的经络。

⑦C919“最强大脑”航电系统的核心——IMA，使用的是目前国际先进的高度集成数据处理和网络传输技术。这种网络化数据处理方式，较之前一对一的数据传输处理方式，是巨大的变革，提高了数据传输的处理效率。比如说，飞行速度、高度等数据，以前要由大气数据计算机分别建立通路，传输给显示系统、发动机、环境控制等系统;现在，只需“把工作都交给网络”。 这要归功于C919使用的目前国际先进的ARINC664网络集成技术。C919在数字化和扩展潜力方面，达到了目前民航先进机型的水平。

⑧C919已顺利下线，并将于2016年迎来首飞，这标志着中国成为世界上少数几个有能力研制大型客机的国家。

（选自《知识就是力量》2016年第1期，有删改。）

【注】（1）是一种高性能的跨音速翼型。

揭开害羞之谜

李君印

   ①当绝大多数人都和谐地融于社会交往中时，害羞者似乎就成了异类。研究表明，大概有10％的幼儿“生来害羞”。这些儿童在与不熟悉的人或环境接触时，显得不同寻常的谨慎和缄默。

   ②人们一般认为，害羞就是一个人性格内向造成的。但是科学家通过行为研究、大脑扫描甚至是基因测试，逐渐了解到，害羞是一种复杂的状态。

   ③为了寻找害羞的原因，心理学家招募了一批小学生。让小学生们先回答调查问卷，然后根据他们的害羞程度分了小组。之后，又向孩子展示了一系列的图画，上面画的是表示高兴、生气和没有任何表情的脸，要求小学生识别这些脸。结果显示，害羞程度高的小学生，一直不能顺利地解读表示生气的脸。

   ④当研究者用脑电图扫描的方式记录小学生的大脑活动时，他们又发现在那些羞怯指数较高的孩子的大脑中，掌管人情世故的皮层活动能力较弱，而负责焦虑及警惕情绪的扁桃体部分则颇为活动。所以，在参加社交活动时，一般的孩子能根据别人的面部表情变化做出相应的反馈；而那些害羞的孩子很可能不懂其他人的面部表情，无法做出相应的反馈，当他们面对难以辨识的表情时，就会变得很警惕，表现出来的就是害羞。

   ⑤害羞孩子的大脑是如何被塑造成这样的呢？心理学家接着收集了这些小学生们的唾液样本，对其进行DNA分析，结果发现，害羞的孩子的基因中与大脑化学物质５－羟色胺有关的基因有一两个比别人更短，使得他们大脑内5－羟色胺浓度过低，导致他们交往不畅，最终产生一系列精神和心理上的问题，比如焦虑，惊恐，最严重的就是抑郁情绪，而这样的人通常比较害羞。因此，由于基因的差别，有些人生来就害羞。

   ⑥心理学家曾一批具有羞怯性格倾向的2岁儿童进行了长达20年的跟踪研究，他们发现，那些最初有羞怯倾向的人，虽然有2／3的人长大后仍是这种性格，但仍有1／3的人通过努力克服了这种害羞性格，变得开朗起来。也就是说，________。

   ⑦人们通常认为，害羞会影响与人沟通、交往的能力，害羞更容易患上焦虑症、抑郁症。但是心理学家发现，害羞的小孩，更能强烈地体验积极的情绪，比如成就感，这能帮助他们走向成功。另外，由于害羞的孩子交往空间相对狭小，他们会将注意力集中在一件事上。同时，他们涉及暴力犯罪或团伙犯罪的几率也更低。（选自《百科新说》2010年第11期，有删节）

中国古代建筑的抗震智慧

   ①以柔克刚，是中华民族的传统智慧。中国传统的木结构建筑在抵抗地震冲击力时，采用的就是“以柔克刚”的思雏方式，通过种种巧妙的措施，以最小的代价，将强大的自然破坏力消弭至最小程度。

   ②中国古代建筑一般由台基、梁架、屋顶构成，高等级的建筑在屋顶和梁柱之间还有一个斗拱层。中国古代建筑的台基用现代结构语言描述，堪称“整体浮筏式基础”，好比是一艘大船栽着建筑漂浮在地震形成的“惊涛骇浪”中，能够有效地避免建筑的基础被剪切破坏，减少地震波对上部建筑的冲击。

   ③中国传统建筑的梁架一般采用抬梁式构造，在构架的垂直方向上，形成下大上小的结构形状，实践证明这种构造方式具有较好的抗震性能。优雅的大屋顶是中国古代传统建筑最突出的形象特征之一，而且对提高建筑的抗震能力也做出过相当大的贡献。

   ④斗拱是中国古代建筑抗震的又一位重要战士，在地震时它像汽车的减震器一样起着变形消能的作用。历史上，很多带斗拱的建筑都能抵御强烈地震，比如山西大同的华严寺，在没有斗拱的低等级附属建筑被破坏殆尽的情况下，带斗拱的主要殿堂仍能幸存。斗拱不但能起到“减震器”的作用，而且被各种水平构件连接起来的斗拱群能够形成一个整体性很强的“刚盘”，把地震力传递给有抗震能力的柱子，大大提高了整个结构的安全性。

   ⑤除了这些较显著的手法外，中国古代建筑还使用了大量的其他技术措施来抗震。比如榫卯的使用：这种不用钉子的构件连接方式，使得中国传统的木结构成为超越了当代建筑排架、框架或者钢架的特殊柔性结构体，不但可以承受较大的荷载，而且允许产生一定的变形，在地震荷载下通过变形吸收一定的地震能量，减小结构的地震响应。诸如此类，举不胜举，处处都展示出古代工匠们在抗震设计方面的知识和匠心。

①松鼠是一种漂亮的小动物，驯良，乖巧，很讨人喜欢。

②它们面容清秀，眼睛闪闪发光，身体矫健，四肢轻快，非常敏捷，非常机警。玲珑的小面孔，衬上一条帽缨形的美丽尾巴，显得格外漂亮。尾巴老是翘起来，一直翘到头上，身子就躲在尾巴底下歇凉。它们常常直竖着身子坐着，像人们用手一样，用前爪往嘴里送东西吃。可以说，松鼠最不像四足兽了。

③松鼠不躲藏在地底下，经常在高处活动，像鸟类似的住在树上，满树林里跑，从这棵树跳到那棵树。它们在树上做窝，摘果实，喝露水，只有树被风刮得太厉害了，才到地上来。在田野里，在平原地区，是找不到松鼠的。它们从来不接近人的住宅，也不呆在小树丛里，只喜欢大的树林，住在高大的树上。在晴朗的夏夜，可以听到松鼠在树上跳着、叫着、互相追逐的声音。它们好像很怕强烈的阳光，白天躲在窝里歇凉，晚上出来练跑、玩耍、吃东西。它们虽然也捕捉鸟雀，却不是肉食兽类，常吃的是杏仁、榛子、榉实和橡栗。　　

④松鼠不敢下水。有人说，松鼠过水的时候，用一块树皮当作船，用自己的尾巴当作帆和舵。松鼠不像山鼠那样一到冬天就蛰伏不动。它们是十分警觉的，只要有人稍微在树根上触动一下，它们就从窝里跑出来，躲到树枝底下，或者逃到别的树上去。松鼠跑跳轻快极了，总是小跳着前进，有时也连蹦带跑。它们的爪子是那样锐利，动作是那样敏捷，一棵很光滑的高树，一忽儿就爬上去了。松鼠的叫声很响亮，比黄鼠狼的叫声还要尖些。要是被人家惹恼了，还会发出一种很不高兴的恨恨声。

⑤松鼠的窝通常搭在树枝分杈的地方，又干净又暖和。它们搭窝的时候，先搬些小木片，错杂着放在一起，再用一些干苔藓编扎起来；然后把苔藓挤紧，踏平，使那些建筑物既宽广又坚实，可以带着儿女住在里面，既舒适又安全。窝口朝上，端端正正，很狭窄，勉强可以进出。窝口上有一个圆锥形的盖，把整个窝遮蔽起来，可以使雨水向四周流去，不会落在窝里。

⑥松鼠通常一胎生三四个。它们的毛是灰褐色的，过了冬就换毛，新换的毛比脱落的毛颜色深些。它们用爪子和牙齿梳理自己的毛，弄得身上光溜溜的，干干净净的。没有什么坏气味。松鼠也是一种有用的小动物。它们的肉可以吃，尾毛可以制成画笔，皮可以制成皮衣。

手机确定你的位置

        ①当今时代，手机已经越来越普及，移动通信技术的发展使人和人之间的沟通更加方便，给人们的生活带来了很多的便利。随着手机技术的成熟和发展，同时也带动了各种新昔无线业务的出现，如彩铃、彩信和手机上网等等。我们在这里要介绍的是手机的无线定位技术。

       ②无线定位技术的应用非常广泛。在军事上，这项技术可以用以锁定敌对目标的住置。例如，在第一次车臣战争期间，俄罗斯军队用导弹击毙正在用手机通话的杜达耶夫，就使用了这项技术。在公共安全方面，警方在处理绑架案件的时候，可以通过这项技术确定使用手机的绑匪的位置。在日常生活中，这项技术可以派上大用场，倒如，给迷路的人指引方向，救助突发疾患的病人等等。那么，怎么用手机来定位呢?

　　③无线定位可分为卫星无线定位和地面无线定位。在卫星定位技术中，最有名的就是全球定位系统(GPS)，这是一种利用卫星系统实现移动目标三维定位的技术。而地面无线定位则通过测量无线电波的传播时间、信号场强、相位入射角度等参数实现移动目标的定位。手机定位技术属于地面无线定位系统。

       ④手机定位有各种不同的形式，各种不同的定位业务对定位精度的要求也不相同。我们都知道，手机处在外地漫游状态时，其通话费的计算就另有标准，那么这种定位所需的技术就比较简单。移动通信网有很多基站，每个基站覆盖一定的区域，在这个区域内的手机与基站发生通信联系．从而确定其大致位置。

      ⑤在手机的无线定位系统中，为了避免对移动终端增加额外开销，多采用的是基于网络的定位方案，由多个基站同时接收和检测手机发出的信号，根据测量到的参数由计算机对其进行定位估计。为了获得这些参数，就需要在基站中安装监测设备，再把这些数据通过计算机处理，从而估计出手机的大致位置。手机信号的参数有传播时间、信号场强、入射角度等。

       ⑥从手机发出的信号到达基站，需要一定的时问，根据电磁波的传播速度可以算出手机与基站之间的距离。那么，如果通过多个基站进行这种测量，就可以计算出手机的位置。这种技术对时间同步的要求很高，后来，人们研究出一种方法，可以通过计算时间差来确定手机位置。

       ⑦手机距离基站越远，所接收的信号强度越低。这样，通过测量接收信号的场强数据，以及一些相关的参数，就可以估算出手机与基站之问的距离。同时，由三个以上的测量值就可以估算手机的位置。这就是根据信号场强来定位的原理。由于在城市的复杂环境中，无线电波的传播非常复杂，所以．这种技术在定位精度上有局限性。

　　⑧手机发出的信号是一系列电磁波，电磁渡到达基站有一定的入射角度，测量入射角度．就会得到一条从发射机到接收机的方向线，手机的位置就可以由这条方向线得到。当然了。至少要测量两个基站得到两条方向线才行。为了测量电磁波的入射角度，接收机的天线需要改进，必须配备方向性强的天线阵列。

　　⑨以上介绍的是最基本的手机定位技术。如果定住精度要求比较高的话，就需要多种定位技术混合使用，这就是混合定位技术。在混合定位技术中，手机也可以使用全球定位系统(GPS)为人们服务。特别是在城市里，可以利用基站密集的优势，利用卫星技术和基站信号混合的方式定住，实现在高楼层中的精确定位。

　　⑩虽然目前的手机定位技术还存在着很多问题，但是，随着技术的发展，手机定位技术一定会更好地造福于人们。