1、閱讀判斷第一篇 LED的發明者當 Nick Holonyak著手用半導體含金創造一種新的可視照明設備的時候，同事們都認為他不現實。今天，他發現的發光二極管，或叫 LED，使用范圍覆蓋從 DVD到機場警鐘的一切東西。他的許多學生繼續著他的工作，發明了交通燈中使用的照明設備和其他的日用技術。 2004年 4月 23號，Holoyak在華盛頓的一次典禮上被授予 Lemelson-MIT項目的 50萬美元的獎金。這是麻省理工的 Lemelson-MIT項目第十年頒獎給杰出的發明人。“任何時候你得了獎，不論是大是小，總是一分驚喜。” Holonyad說。 Holonyak，75歲，是 20世紀 50年代

2、初期晶體管的發明者 John Bardeen的學生。從研究生院畢業之后， Holonyak在 Bell實驗室工作。之后去了通用電器公司，在那里他發明了一種開關，現在家用減光開關中普遍使用。后來， Holonyak開始研究如何應用半導體發電。當他的同事們正在研究如何發出看不見的光時，他卻想要看得見的光。 1962年他發明的 LED，現在的使用壽命可以比白熾燈泡長十倍，而且更環保、更經濟。 Holonyak現在是伊利諾斯大學電子、計算機工程和物理專業的教授，他說他預料到 LED的使用有可能像今天這樣普遍，但沒有意識到它會有多少用途。“開始的時候你并不知道，你認為你在做一件很重要的事情，你認為它值得

3、做，但是你不能說出要付出多大的代價，什么時候付出，怎樣付出。你并不知道。”他說。 Lemelson-MIT項目同樣授予 75歲的 Edith Flanigen 10萬美元的終身成就獎，她的成就是創造新一代的“分子篩”，也就是可以通過大小來分離分子。第二篇厄爾尼諾當某些預報方法不能提前幾個月成功預測 1997年厄爾尼諾現象的時候，哥倫比亞大學的研究人員說他們的方法可以提前兩年預測厄爾尼諾現象。這對全世界各地的政府、農民和其他尋求為厄爾尼諾帶來的干旱和大雨做準備的人來說是一條好消息。研究人員使用計算機把 1980年初 2000年之間的海面溫度和后來的厄爾尼諾的發生聯系起來，進而能夠用之前的海面溫度

4、預測遠至 1857年的厄爾尼諾現象。研究結果刊登在昀新的自然雜志上。研究人員說他們的方法并不完美，但加利福尼亞大學的氣象學家 Bryan C.Weare說這種方法顯示出厄爾尼諾是可以預測的，盡管他們已并沒有參加研究工作。 Weare說:“這會促使其他人去尋找里好的辦法。”他還補充說，新的方法“使在提前很長的一段時間里預測厄爾尼諾現象成為可能。 ”其他的方法也使用海面溫度，但他們沒能回顧得那么久遠是因為缺少其他的資料，而這些資料在近幾十年才能夠獲得。預測太平洋的升溫和降溫有極其重要的意義。英國 Reading的歐洲中級天氣預報中心的 David Anderson說:以 1997年的厄爾尼諾為例，

5、它導致了全球范圍內約 200億美元的損失，抵消了在其他一些地區的良性影響； 1877年的厄爾尼諾與印度遭受的季風和饑荒同時發生，導致了印度和中國約四千萬人喪生，結果剌激了季節性預報的發展。根據 2002年的聯合國報道， 1991年初和 1997年厄爾尼諾爆發的時候，僅中國就有 2億人受到洪水的侵害。然而小的厄爾尼諾預測還是難以捉摸的，如果新的方法被認可的話，對大型厄爾尼諾現象的預測至少應該被提前一年。厄爾尼諾總是在 4月和 6月期間發展，在 12月初 2月之間達到高峰。氣候總是在 9月初 12月之間變暖，并且每 2年到 7年出現一次。盡管氣溫在年底的時候有可能微弱上升，新的預測方法預計未來兩年

6、不會出現大的厄爾尼諾現象。第三篇抽煙自 1939年以來，人們進行了無數次研究，以確定抽煙是否危害健康，證據的趨向是一致的，顯示出抽煙對健康有嚴重危害。研究組進行的研究確鑿無疑地表明抽煙與人的預期壽命的縮短有關。這個領域的大部分研究人員部認為抽煙是肺癌和喉癌產生的重要原因，并且和人體其他某些器官的癌癥有關。抽煙的男性因心臟病而死亡的機率高于不抽煙的男性。女性吸煙者被認為受的影響較小，因為她們不深吸煙。除了統計之外，看一看吸煙對人體的影響也可能會有幫助。煙是各種氣體、蒸發的化學物質、微小的灰和其他固體顆粒的混合物。里面還有很強的毒素尼古丁和黑焦油。當煙被吸入時，所有這些成分形成肺膜上的沉淀物，其集

7、中的一點是氣管和支氣管分叉的地方。大部分肺癌開始于這一點。過濾嘴和焦油含量低的煙草被宣稱使抽煙在某種程度上安全一些，但是它們只能稍微降低而不是消除危害。第四篇工程道德工程道德在全美的工程類院校里愈來愈受到關注。在得克薩斯州的 A&.M大學，隨著工程道德這門新課的開設以及由全美科學基金會提供基金，旨在為大學工程類必修課程提供道德問題方面的材料的項目的啟動，人們對職業道德的關注達到了頂峰，一個由教師和管理人員組成的小組對得克薩斯州 A&.M大學的不懈努力予以了積極的支持，但是由 于越來越多的學生希望能夠更加了解作為職業工程人員自己的行為的價值含義，為了滿足這些需求，目前該小組必須發展壯大。人們之所

8、以對工程價值尺度愈發關注，至少部分原因是由于媒體對挑戰者號災難、堪薩斯城 Hyatt-Regency旅館通道的坍塌以及 Exxon石油泄漏等事件的關注所引起的，為了響應人們的關注，一個新的學科工程道德應運而生。同醫學道德、商業道德和法律道德這些已經確立的學科一樣，該學科無疑也將確立起自己的地位。開發這一新學科所面臨的問題是，大部分工程教授不愿意將工程道德方面的資料引進課堂，他們滿足于使用以數字表達的概念，不相信自己有資格就工程道德問題在課堂上展開討論，許多工程類教授認為課程安排緊張，沒有時間在課堂上就職業道德問題進行討論，或者覺得自己沒有時間去準備必要的材料。希望這里提供的資料會有所幫助。第五

9、篇救生平臺在世界貿易中心遭到恐怖襲擊后，安全專家們正在努力尋找新方法，來從燃燒的摩天大樓上營救人們，其中的想法之一就是構建一個能夠垂直升降并像直升機一樣在空中盤旋的平臺。該平臺可沿摩天大樓上下移動，運送高樓受困人員。十多年前，一名俄羅斯航空航天工程師 David Metreveli醞釀出垂直起落平臺這一想法，隨后移居以色列。 Metreveli的設計方案命名為“老鷹”，需用兩個噴氣發動機來推動四個大型水平方向旋轉的螺旋推進器。螺旋推進器快速旋轉，生成必要的上升力，使平臺升起。供給螺旋推進器的能量越多，平臺升得就越高。要使平臺側向移動，則需要給螺旋推進器添加不等的能量。現在，人們有時還用直升機營

10、救起火大樓中的被困人員，從直升機中拋出的就生籃在大樓旁搖擺，人們可以爬到里面去。不幸的是，由于懸掛救生籃的繩索在超出一定長度后就會非常不穩定，所以救生籃無法到達每一層樓。目前， Metreveli已經建立起一個小型“老鷹”模型來檢測自己的構思。“ 911”事件后， MetreveJi獲得了足夠的基金，開始構建一個較大規模的模型。該模型大小為 4米4米，他將之命名為“小鷹”。概括大意第一篇每晚只需 8個小時，睡眠過多非益事睡眠不足帶來的危害已經廣為人知，而一項新的研究表明睡眠過多同樣會產生不良后果。圣地亞哥加利福尼亞大學的研究人員發現在入睡、保持睡眠等方面，每晚睡 9或 10小時的人比睡 8小時

11、的人存在更多問題。與 8小時睡眠者相比，每晚僅睡 7個小時的人則表示，他們在入睡及經過一夜睡眠后精力恢復方面有更多的麻煩。 Daniel Kripke愽士在心身醫學雜志上報告的這些新發現表明，人們如果想晚上休息好，每天留給睡眠的時間只需 8個小時。他補充說，對于那些每晚睡 8個小時以上的人們來說，考慮減少在床上度過的時間“也許是個好主意”。不過他又提醒說這還需要進一步的研究證實。以往的研究證明了長期睡眠缺乏的潛在危機。有報告顯示，睡眠經常少于 7小時的人比睡眠充足者，在特定時期內死亡的機率更高。而在目前這份報告中， Kripke考評了一份 1004名成年人參與反饋的睡眠調查問卷。問卷內容涉及每

12、周睡眠時間和各種可能的睡眠問題，包括半夜驚醒、清晨早醒、無法重新入睡，以及白天疲勞影響日常工作等。 Kripke 發現每晚睡 910小時的人比睡 8個小時的人更容易出現各類睡眠問題。在一次訪談中， Kripke注意到睡眠時間長的人夜間可能難以入眠，正是因為他們睡得太多了。因此他補充說，治療失眠昀好的一種方法就是少睡點兒。“在床上花的時間過長，醒著的時間就會更多，這是理所當然的。”第二篇煤灰與白雪：“火熱”的組合美國國家航空和航天局的科學家的一項新調查顯示，黑色煤煙的排放改變了冰雪對陽光的反射。依據電腦模擬，上世紀觀測到的全球變暖有 25%是黑煤灰引起的。地球高緯地區冰雪覆蓋，那里的煤灰比白色的

13、冰面吸收了更多的太陽熱能。因為深黑色的炭或煤灰吸收太陽光，而淺色的冰面則反射陽光。冰雪地區的煤灰對氣候變化可能起著至關重要的作用。而且一旦覆蓋大地的冰雪開始融化，煤灰就會更加固著于冰面，從而加劇溫室效應。“冰山、冰塊一融化，就會變得更臟”。 James Hansen博士，一位來自紐約美國國家航空和航天局的 Goddard太空研究所的研究人員如此說。 Hansen發現，煤灰對冰雪反射率的影響，可能正是促使北半球春季提早的原因，引起北冰洋冰層變薄，冰山及凍土雪原融化。相信煤灰對海洋和陸地上空大氣層的變化也有一定影響。“黑炭減少了冰雪反射回太空的能量，比沒有炭灰的條件下更強烈地加熱冰面。” Hans

14、en說。煤灰對太陽熱能的大量吸收是全球氣候變暖的重要因素。 Hansen指出，“這種溫室作用特別顯著，是同量二氧化碳強度的兩倍。” Hansen又提醒說，盡管煤灰對全球氣候變化的作用重大，但這并不能改變一個事實：溫室氣體是上世紀氣候變暖的首要原因，而且它們還將是塑造本世紀氣候的主力。研究人員發現北半球觀測到的變暖現象大多發生在中高緯地區的冬春兩季。這樣的觀測結果與氣象模擬實驗相吻合，表明部分大規模的溫室效應發生在有厚雪覆蓋層和強烈陽光的時期。第三篇冰凍微生物在一個南極咸水湖封凍了 2800多年的冰塊中，科學家發現，冰凍的微生物和水藻在解凍后又復活了。該研究成果可能會有助于尋找火星上的生命，人們

15、認為火星的地表下面有冰湖。由芝加哥的伊利諾伊大學的 Peter Doran率領的考察隊在南極冰塊上鉆洞深達 39英尺，采集了微生物和水藻的樣本。 Doran的考察隊將其帶回并給其溫暖環境，這些樣本竟又復活了。 Doran說，這些微生物有 2800年的高齡，但是或許還有更老的微生物生存在封湖冰塊的更深層和冰塊下面的咸水中。在以后的深險中，還會謹慎地對更深的冰層和水提取樣本，對將來或許會用于火星的技術進行檢測。這個湖名叫 Vida湖，面積為 4.5平方公里，是南極洲上位于 McMurd干谷的湖群中的一個，位于新西蘭正南約 2200千米處。該湖在 20世紀 50年代已為人知，但過去人們認為這只不過是

16、一個巨大的冰塊，所以不曾引起足夠的重視。但是在 20世紀 90年代，在進行其他考察的地方， Doran和同事們往覆蓋湖面的清澈的冰層中發出雷達信號，驚奇地發現在 62英尺深處居然有一個水潭，這里的水其咸度大約是海水的 7倍。于是，1996年，考察人員帶著設備再次來到南極。鉆出一個深及水層數英尺的洞。在洞底，考察人員采集到了水藻和微生物的樣本。 2004年，考察人員將攜帶經過殺菌的儀器再次回到南極。他們將在 62英尺的冰層上鉆洞，對從湖中提取咸水的樣本進行分析。水的樣本將會受到培育，看其是否含有生命。據預測，水中提取樣本的歷史甚至會比冰層中提取的生命形式的歷史還要長。第四篇光盤如果有人告訴你，你

17、的光盤上實際并沒有音樂，有的只是一些錄下來的數字，你也許不會相信。但實際上，他說得對，因為其實聲音是以特殊的數字形式，即數碼，刻錄在光盤碟片上。這些數碼被強行刻在光盤上，就像一條 5公里長的曲折道路上有一些凸起一樣。這些凸起平均 0.5微米寬。當光盤轉動時，一束極小的激光射到這些凸起上，光束被反射到接受器上該接受器是用來記錄了激光是如何彈回來的。這樣一來，光盤閱讀者器就能把反射來的光變成昀初的數碼。這也就意味著這些昀初的數碼傳到你那里，就成為了你聽到的音樂。數碼可用于許多技術。電子郵件依賴這些編碼，空間探測器在與地面站聯絡時也要用到數碼。計算機系統可以將條形碼讀為數碼。使用手機進行的數碼交流也

18、需要數碼。使用這些編碼，無線電天氣預報設備也可以接受具體的信號。光盤有許多種。有一種叫做 CD-RW，是一種可反復重刻（重寫 )的光盤，其使用原理跟軟盤一樣。另一種是 CD-ROM，用這種光盤存儲數據的技術跟其他的光盤不同。這種光盤有一種染色層，光盤刻錄機可以將其涂黑或者留一些空白，這些黑點和空白點就是數碼。這里 CD-ROM就是讀存儲光盤的簡稱。這種存儲盤就如同可容納海量信息的超級軟盤，一張 CD-ROM可以容納相當于 500張軟盤存儲的信息，而且上面的信息可以永久保存。電腦游戲和其他程序也可視為 CD-ROM。人們第一次從市面上購買到光盤是在 1982年，到現在為止這些光盤仍在使用中并且據

19、說效果都還不錯。目前人們使用的光盤據說壽命可達 70200年不等。當然，有一點你可以肯定的是，只要你足夠愛惜，你的光盤還可以用得更久。科學是處在不斷發展中的，或許用不了很多年，一種全新的音樂存儲形式會為公眾所熟識。與此同時，毫無疑問，你將能繼續用光盤欣賞你昀喜歡的音樂，并且能繼續用 CD-ROM玩你昀喜歡的電腦游戲。第五篇發光二極管日前公布的一項意外發現將發光二極管的研究推向新的高潮。這項研究顯示，發光二極管與傳統的電燈泡比起來，可能會更廉價、使用更持久。這項重大突破使人們看到，未來的趨勢很可能是，愛迪生的發明將逐漸失去它的價值。目前發光二極管已被用于交通信號燈、手電筒和建筑照明，他們跟傳統的

20、電燈比起來更靈活，操作成本更低廉。 Vanderbilt大學的一名研究生 Michael Bowers正試圖制造出一種非常小的量子點。這些量子點基本上都是晶體，且只有幾毫微米大小，里面包含 1001000個不等的光子。這些光子就是很容易激活的能量束，并且他們體積越小，能量越可能達到昀強烈的程度。這些能量束中的每一個光點都異常小，只包括 33或 34對的原子。當我們把光照射到量子點上或者給它們通上電，它們會有所反應，即發出自己的光，通常是一種耀眼的、振動的色彩。但當 Bowers把激光照在量子點上的時候，意想不到的事情發生了。當一種白色的光束照在桌子上時他驚呆了這些量子點本應該發出藍光的，但是相

21、反的，他們發出的是美麗的白色光。 Bowers和另一個學生就此有了另一個想法，他們把聚亞安酯摻在這些量子點中，將混合物涂在一個藍色的發光二極管燈泡上，這個看上去不怎么好看的燈泡發出了一種白色的光，跟我們普通用的燈泡極為相似。發光二極管發出的光是普通 60瓦燈泡的兩倍、且可以持續使用達 5萬小時。據能源部估計，至 2025年，使用發光二極管照明會為美國節約 29%的能源。另外，發光二極管不會散熱，這也有助于能源節約。與此同時。與傳統燈泡比起來發光二極管更不易碎。量子點混合物可以涂在任何事物的表層，通電后會產生一道道色彩，其中包括白色。我們未來的光源很可能不再是燈泡，相反地，它可以是任何東西，比如

22、一張餐桌，一道墻，甚至是一支餐叉。閱讀理解第一篇福特放棄電動汽車分析人士評論，福特汽車公司放棄電動汽年的舉動有力地證明了這種技術是行不通的。通用汽車公司和日本本田汽車公司早于 1999年就停止了電池動力汽車的生產，轉而開發燃料電池和電池內燃混合機，這對消費者更有吸引力。福特宣布它現在也要做同樣的嘗試。 3年前，福特推出名為 Think City的雙排座汽車和 Think或 Think Neighbor系列高爾夫車，希望能銷售 5000輛汽車、 10000高爾夫車。但由于需求不足，截至 2002年僅生產了大約 1000輛汽車，售出的高爾夫車還不足 1700輛。“關鍵是我們認為電動車不能代表大眾市

23、場環保交通的未來”，福特歐洲區的 Tim Holmes于周五說，“我們感覺自己對電力車已做了昀好的嘗試。” Think City系列的運行里程僅 53英里，電池充電需 6小時。通用公司的 EVI電力車也僅能運行 100英里。昂貴的電池也意味著電動汽車的造價比汽油動力車高出許多。日本豐田產的 RAV4EV系列電動車在美國的售價達 42000美元，而同系列的汽油動力車僅售 17000美元。豐田和日產汽車公司是現在僅存的兩大電動車制造商。“應該說電池動力車已經獲得了充分的機會。福特現已轉向電池內燃混合機開發項目，我們應據此評價他們的發展。” Roger Higman，英國 Friends of th

24、e Earth組織的一位高級交通運動代表這樣對環保新聞評論說。日本本田和豐田公司推出的混合機汽車在過去幾年取得了良好的銷售業績。混合動力車比汽油機車運行里程更長，電池又可自行充電。福特表示，他們認為這樣的機車有助于達到美國新制訂的車輛排放規定。不過，這些規定究竟允許怎樣的排放物現在還不十分清楚。六月份通用和戴姆勒克萊斯勒公司贏得一項法庭裁決，可推遲兩年執行一項加州法令，該法令要求汽車生產商在 2003年前向該州提供 10萬輛零排放和其他低排放汽車。制造商希望修改此法令，允許他們生產更多低排放而不是零排放的汽車。第二篇 世界原油產量可能提前十年達到峰值科威特科學家預測世界常規原油產量將在2014

25、年達到峰值，這一發現可能會促進儲存石油的努力。這一預測比其他預測提前了將近十年，已經發表在美國化學學會能量與燃料雜志上。伊布赫姆?納夏威和同事們指出，全球石油消耗的快速增長使人們對“石油峰值”預測的興趣越來越濃。“石油峰值”指的是石油產量達到最大值后開始下降的時間點。科學家已經構建了幾個模型來預測這一時間，有些模型認為這一時間在2020年或更晚。其中最著名的預測模型之一是赫伯特模型。赫伯特模型認為世界石油產量呈鐘形曲線，與此相關的概念是“石油峰值”。這一術語指的是世界石油產量達到峰值的那一刻，之后將呈現無法逆轉的下降趨勢。赫伯特模型精確地預測到美國石油產量于1970年達到峰值。這一模型從此受到

26、歡迎，已經用于預測世界石油生產。但是，最近研究表明，這一模型不足以解釋某些國家更加復雜的石油生產周期。科學家稱，這些生產周期受到技術變化、政策和其他因素的很大影響。最近研究描述了赫伯特模型的新版本，提供了更加實際、更加準確的石油生產預測。科學家使用新模型評估了47個主要產油國家的石油生產趨勢，這47個國家是世界常規原油的主要提供者。科學家預計全球常規原油產量將于2014年達到峰值，比之前預計的要早很多年。科學家還指出，世界石油儲量正在以2.1%的速度逐年減少，他們認為新模型會幫助做出與能源相關的決定，幫助進行國家政策辯論。第三篇公民科學家理解大自然對氣候變化有怎樣的反應需要監視世界各個角落的關

27、鍵生命周期事件花開、葉子的出現、第一只青蛙叫出春天的到來。但是生態學家不可能去到世界的各個角落，所以他們向非科學家求助，這些非科學家有時也被稱作公民科學家。氣象科學家不可能足跡遍及天下。因為在世界上有如此多的地方，沒有足夠的科學家來觀察它們。所以他們請求你來幫助觀察全世界氣候變化的跡象。公民科學家運動鼓勵普通人根據自己的興趣來觀察某一個特定的方面鳥兒、樹木、花卉等等一一并把他們的觀察結果發送到一個巨大的數據庫來供專業科學家研究。這有助于數量有限的科學家得到如果只靠他們自己根本收集不到的巨大數據。就像公民記者幫助報道傳統新聞報道方式所忽略的小型社區的相關信息一樣，公民科學家也對他們所居住的環境很

28、熟悉。所需要的就是每天或每周留出兒分鐘來搜集數據并發送過來。一群科學家和教育家在去年發起了一個叫做紐約國家物候學的組織。“物候學”就是科學家們所說的在自然中研究每個事件的時間。其中一個小組的首要嘗試就是依靠科學家和非科學家來收集關于每年植物開花和長葉子的數據。這一項目叫做花季追蹤計劃，它收集遍布美國的各種各樣的植物生長周期的數據。參與這一項目的人們一一這一計劃對所有人開放把他們的觀察記錄登錄在花季追蹤計劃網站上。“人們不需要是植物學家他們僅僅需要環視四周看看周圍有什么。” Jennifer Schwarts說，她是這項計劃的教育顧問。“通過收集數據，我們就能夠估算出氣候變化對植物和生物群落會有

29、怎樣的影響。”第四篇汽車技術每年，全世界有 120萬起路面交通死亡事故，以及 5000萬起路面交通傷殘事故。為降低車禍發生率，現在有很多研究將注意力放在行車安全和開發新型燃料上。而有些關于電動機車和生物燃料的研究旨在達到更快的速度。高速駕駛一向是很危險的。一項在機動車安全前沿領域的研究是有關車內數字化輔助設施的。這些設施會確保司機們不會錯過重要的路況指示牌或在開車時睡著。通過運用人工智能軟件，這些輔助設施可監控行車過程并確保在關鍵時刻司機不會被手機或廣播干擾注意力。許多車禍是由人為原因造成的而非機械故障。一些行車安全方面的改進力圖改善司機的視野。雷達可對霧中的障礙物定位，而其他的科技手段可透過

30、阻礙你視線的高大車輛看到前方。對安全帶、剎車板控制和車胎的改進也使行車過程變得更順暢、安全。人們發現車的顏色與安全有關，令人不會感到驚訝的是，車的大小和形狀也與安全有關。從礦物燃料中提取的汽油的替代物，例如植物油，也是研究中的一個熱門區域。取材于氫氣的燃料電池燃燒時無污染，并已成為一項重要研究的攻克對象。但不管燃料箱中盛為何物，你可不想在駕駛座上坐的是一個竊賊。對此，也有很多創新來打擊汽車盜竊，其中一些運用了衛星跟蹤和遠程通訊，當發生車禍時，這些通訊系統也可起作用，自動地呼叫幫助。交通事故可引發許多交通堵塞。但在一暢通卻繁忙的路段上，汽車間也有很多的細微互動，從而導致可能的阻塞。此類阻塞可用數

31、據統計工具來進行分析。被編程的機器人可使交通流動更順暢，并有朝一日有望成為每個人的私家司機。但昀新成果表明這種設想并非短期內可以實現。第五篇在深夜飲咖啡咖啡愛好者注意了。在深夜喝一杯快速提神的咖啡會嚴重影響你的睡眠，跟興奮劑一樣，咖啡因會擾亂褪黑激素的自由流動，這種褪黑激素是大腦里促人睡眠的一種荷爾蒙。在上床睡覺前約 2小時的時候褪黑激素含量開始上升，在凌晨 2點到 4點達到昀高值，然后再次下降。加州斯坦福大學斯坦福睡眠流行病學研究中心的 Maurice Ohayon說：“控制我們睡眠的是神經激素，它告訴我們的身體什么時候睡覺，什么時候醒來。”而以色列的研究人員們發現含咖啡因的咖啡使這種睡眼荷

32、爾蒙濃度降至一半。 Lotan Shilo和 Tel Aviv大學“Sapir 醫學中心”的一組人員，在給六位志愿者做試驗時發現，他們在飲了咖啡因的咖啡后比飲了脫咖啡因的咖啡后睡眼質量要差。平均來說，在喝了含咖啡因的咖啡后每晚睡眠時間為 336分鐘，而喝了脫咖啡因的咖啡后則睡 415分鐘。同時他們得花半個小時入睡，是通常情況的兩倍，另外，他們在床上輾轉次數也要長一倍。在實驗的第二階段，研究人員每三個小時便叫醒一次志愿者，并叫他們提供尿樣。 Shilo檢驗了他們褪黑激素分解產物的濃度，結果顯示，咖啡因攝入者體內的褪黑激素是非咖啡因攝入人者的一半。在睡眼醫學刊物上發表的文章中 .研究人員暗示說，褪

33、黑激素的生成由酶促成，而咖啡因阻止了酶的生成。因為要花許多小時的時間才能將身體中的咖啡因除去， Ohayon建議咖啡愛好者應在午后換喝脫咖啡因的咖啡。第六篇 不要太在意睡眠我們每個人的大腦里都有一個像我們床邊的鬧鐘一樣的生物鐘。人腦里的生物鐘24小時走一圈，這一圈也就是一次完整的晝夜節律，正是這個節律決定了我們吃飯、睡覺和起床的時間。青春期時，人的生物鐘在定時方面會發生變化，生物鐘會提前。這時，青少年會比以前睡得晚，所以當你媽媽告訴你該睡覺時，你的生物鐘可能會讓你多推遲幾小時，并且電腦或電視光線可能會導致你熬夜到更晚。生物鐘的這種變化對青少年說是正常的，但熬夜到太晚會打亂你生物鐘與晝夜時間循環

34、之間的平衡，這樣就會帶來一些問題，例如：早晨很難按時起床。位于美國羅得州布郎大學睡眠方面的研究員Mary Carskadon說：“當青少年睡眠不足時會打不起精神，這將影響到他們心情、學習和思考問題的狀態。”其實生物鐘與鬧鐘一樣，也是可調的，事實上，生物鐘每天都在進行著自我調節，其方式就是通過你眼睛接收到光線的變化。 很早之前，科學家就知道了晝夜光線強弱的變化對生物鐘調節起到了重要的作用，長久以來，研究者們認為眼睛所接受到的平衡生物鐘的光信號同樣作用于人類的視覺系統。但最近幾年的研究發現，人類眼睛有兩個感光系統，一個是視覺系統，而另一個是感知晝夜的系統。第七篇用糖為手機發電一種新型燃料細胞通過利

35、用活體細胞中很常見的酶能從糖中生產少量的電。如果這項技術能夠成功應用于大批量生產，人們可以與自己的手機分享甜飲料（因為糖可以發電供給手機 )。燃料細胞中的化學反應能產生電流。這個過程通常依賴于貴金屬，比如鉑。在活體細胞中，酶發揮類似的作用，通過分解糖得到電子進而產生能量。圣路易斯大學的 Shelley D. Minteer說，以前研究人員在燃料細胞中使用酶時，很難維持酶的活性。生物細胞能不停地產生新鮮的酶，但燃料細胞中沒有能替換很快降解的酶的機制。 Minteer與同樣來自圣路易斯大學的 Tamara Klotzbach現在研制了一種聚合物，它能包裹酶并將其保存在用顯微鏡才能看見的袋子里。 M

36、inteer解釋說：“我們改造袋子使其能為酶提供理想的微環境。”這種聚合物能使酶保持幾個月而不是幾天的活性。在新型燃料細胞中，裝有酶的微小的聚合物袋子鑲嵌在一張裹在一個電極上的薄膜里。含糖液體中的葡萄糖進入袋子時，酶將其氧化，釋放出電子和質子。電子穿過薄膜進入一根導線并通過這根導線到達其他電子。導線中的電子與大氣中的氧發生反應產生水。電子在導線中流動形成電流，電流能產生電能。伊利諾斯大學 Urbana-Champaign校區的化學工程師 Paul Kenis指出，目前這種新型燃料細胞產生不了多少電能，但它們確實產生了電，這一事實令人激動。 Kenis說：“單是使它可以產生電能，就是一項大的成果

37、。 ”消耗糖的燃料細胞有可能成為高效的發電工具。糖容易得到，而且消耗糖的新型燃料細胞可生物降解，因此這項技術不會損害環境。目前，科學家們正試圖利用別的能從糖中產生更多電的酶。他們預計，在不到三年的時間里這種新技術便可在大眾化的產品中使用。第八篇引人注目的埃菲爾鐵塔世界各地的人們都來到大約 300米高，接近埃菲爾鐵塔頂端的地方涂鴉。日本人、巴西人、美國人在這塊冰冷的鐵上涂上自己的名字、喜好和政治觀點，使這昀具有法蘭西色彩的紀念碑成為動感世界的象征。從塔上可以看到巴黎市的遠景，但奇怪的是，觀光者們寧愿花時間留下到此一游的痕跡，而不去觀賞風景。但這些涂鴉者也引起了一個問題：為什么在建成 114年后，

38、且在幾十年前就已經不是世界上昀高的建筑物的今天埃菲爾鐵塔卻仍然這么受歡迎。這個問題的答案就像那構成 90層的鐵塔的工程一樣復雜。一部分的理由是，毫無疑問，鐵塔是永不過時的。周期性的維護使得它永遠不會被腐蝕掉。埃菲爾鐵塔定期油漆，覆蓋那些涂鴉，但是它仍將繼續存在下去。“埃菲爾是巴黎的象征，而巴黎又代表了法國。所以，埃菲爾十分具有象征性。” Hugues Richard說道。這位 31歲的法國人保持著在 19分零 4秒的時間內騎自行車經過 747級臺階登上鐵塔第二層的紀錄。“這是鐵娘子，能讓人產生靈感。”他說。但是它能使人們產生怎樣的靈感呢？畢竟，鐵塔并沒有任何目的。 1930年紐約的 Chrys

39、ler大廈取代它成為世界上昀高的建筑。但是電視和廣播信號仍然從塔頂發送出來，而 Gustave Eiffel，這個狂熱的建造者利用它的高度進行氣象學、空氣動力學和無線電通訊的研究。他在 12月 27日逝世，終年 91歲。本質上來說，鐵塔佇立在那兒本身就是一個靈感它就像一張空白的畫布，任游客自由遐想。對于那些善于從技術角度考慮問題的人來說，它是一個工程上的勝利；而對于戀人們來說，它則象征著浪漫。“這座塔將在我們所有的人離去后長久存在。”埃菲爾鐵塔管理公司的 Isabelle Esnous說。第九篇埃及飽受饑荒折磨即使古埃及偉大的金字塔建筑者面對那場在公元前 2180年促使他們的文明毀滅的饑荒也無

40、能為力，從尼羅河沉積的泥沙中收集來的證據表明，南面數千公里處的氣候的變化是昀終的罪魁禍手同樣的或更壞的饑荒在今天仍有可能再次出現。古代的埃及人依賴于尼羅河每年的洪水來灌溉他們的莊稼。但是，氣候的任何變化會促使非洲季風往南吹，直至到埃塞俄比亞外，這些變化可能減弱那些洪水。埃塞俄比亞高原中降雨量的減少可能意味著用以保持水土的植被的減少。當雨真正下來后，它又可能將大量的土壤沖刷至青尼羅河和埃及，沿途也帶上了來自白尼羅河的沉積物。青尼羅河里的泥土帶有一種不同于白尼羅河泥土的同位素。因此，里德大學的邁克克羅姆通過分析尼羅河一帶沉積的泥土同位素的差異計算出來自不同支流各自沉積物的比例。克羅姆推理說，在干旱

41、的季節里，青尼羅河里的泥沙相對來說較高。他發現， 4200年前 4500年前其中的這樣一個時期的干旱后立即跟著發生了古埃及王國的毀滅。水勢的減弱對埃及人來說是具有災難性的，紐約 Lamont Doherty地球天文臺的比爾雷恩說：“影響食物供應的氣候變化不必太大就可以對社會產生漣漪式影響。”來自華盛頓 Smithsonian學會的地質考古學家丹尼爾斯坦利說：“類似的事件如果發生在今天可能會帶來更大的破壞，人類做的任何可以引起氣候帶轉移的事在今天會對沿尼羅河一帶的體系帶來更壞的影響，因為那兒的人口數目已經有了非常驚人的、迅迎的增長。”第十篇年輕雌猩猩學習優于她們的弟兄一項新的研究顯示，與年輕雄性

42、相比，年輕雌黑猩猩是更快更好的學習者，這與人類的兩性學習差異相仿。在小雄猩猩玩樂嬉鬧的時候，雌猩猩卻在悉心向母親學習。結果她們比“男孩們”提早兩年學會捕獲美味小吃白蟻。美國芝加哥林肯公園動物園的 Elizabeth Lonsdorf和她在圣保羅市明尼蘇達大學的同事們用了 4年時間觀察坦桑尼亞 Gombe自然公園的年輕黑猩猩學習它們的“文化行為”。學習行為的性別差異是“一貫的并且是驚人顯著的”，觀察小組報告說。研究人員指出，類似的差別也存在于人類兒童寫作等技巧的習得過程。他們在自然雜志中寫道，“基于性別的學習差異可以上溯到人類和黑猩猩昀近的共同始祖。”黑猩猩用植物制造靈巧的工具，將它們插入蟻丘把

43、白蟻驅趕出來，再津津有味地享用粘在工具上的白蟻。研究人員用攝像機記錄下這種捕食行為，發現每位猩猩母親在諸如怎樣使用不同長度的工具等方面都有她們自己的訣竅。分析研究 6只已知年齡的幼猩猩顯示，雌猩猩在平均 31個月大時就能成功捕獲白蟻，而雄猩猩則需到 58個月時才能學會。雌猩猩每次都能熟練地收獲更多的白蟻，并能采用與母親相似的技巧，而雄猩猩卻做不到。“男孩們”不向母親學習，卻花費大量時間在蟻丘周圍嬉戲。研究人員認為玩耍、搖蕩等活動或許對公幼獸后來的諸如捕獵、爭奪領導權等典型的雄性活動大有裨益。 Lonsdorf補充說，黑猩猩食物中動物蛋白的主要來源有兩個白蟻和優猴。“成熟雄性常在樹間抓捕疣猴，而

44、雌性則總是因為懷孕或身上吊著小猩猩而難以捕獵， ”她說。“成年雌性比雄性花更多的時間捕食白蟻。 ”因此嫻熟地捕獲白蟻意味著雌性比雄性吃得更好。“并且可以同時看護后代。雌雄兩位似乎都是在十分年幼的時候就開始了與成年后性別角色有關的活動。”第十一篇 我們的視覺服務于我們的胃口我們的五官不僅僅讓我們感知世界；還受大腦活動的影響。一項新研究發現：比起那些剛剛用過餐的人，饑餓的人能更清晰地看到與食品有關的詞。數十年以來，心理學家已經知道我們的心理活動直接影響到我們的視覺。例如，貧窮的孩子看到的硬幣比實際的要大；饑餓的人看到的食物圖片更明亮。法國的尼斯索菲亞安提波利斯大學試圖調查這一現象：發生這種情況的時

45、間是在大腦從眼睛接收到視覺信號的即時還是稍后些，這時高級思維活動已經介入了。雷戴爾招募了健康指數正常的 42 位學生作為被試者。在測試的當天，每個學生被告知在中午到達實驗室，這時距上一次的用餐時間有 34 個小時。等他們到達實驗室時，他們被告知實驗時間有延遲。一半學生被告知十分鐘后再回來;其余的給 1 個小時的時間先吃午飯。所以一半學生餓著肚子，另一半學生飽腹參加了此次實驗。實驗的步驟如下：要求被試者看電腦屏幕。屏幕上的 80 個字以 1/300 秒的頻率閃動。由于字體非常之小，被試者只能憑感覺捕捉到字形。1/4 的字是與食物有關的。每閃動一個字，被試者回答字體的亮度并選擇看到的是哪類詞：一類

46、是和食物有關的詞，比如“蛋糕”；一類是中性詞，比如“船”。由于每個詞的閃動在瞬間完成，被試者根本看不清楚那個詞是什么。饑餓的人看到與食物有關的詞更明亮，且能更好地辨認出與食物有關的詞。由于每個詞的閃動太快，其實那些被試者根本不會確切地看到什么，這就說明：他們只是感覺不同，根本沒經過思考。雷戴爾給出了這樣的解釋。雷戴爾說：“這就是重點所在。人類可以真正感知到自身的需要或者為之奮斗的目標。該實驗使我了解這樣的事實，即我們的大腦是受我們的動機和需要所支配的。”第十二篇佛羅里達遭受冷氣團襲擊 2003年 1月，美國東部三分之二的地區處于強冷空氣團的控制下，強冷空氣團給佛羅里達的柑橘樹造成了威脅，同時也

47、使北部的港口被冰凍結。冷空氣團讓北卡羅來納州沿岸地區的居民不知所措，不停地鏟著尺把深的積雪。當南方大部分地區的氣溫降到個位數時，冰雪帶來的寒意加深了，從南方的大部分地區直到南佛羅里達的腹地地區，氣溫前所未有地驟降至冰點以下。氣溫在佛羅里達驟降，西棕櫚海岸的氣溫創紀錄地降至 2。“我們不能相信有那么冷，”這周剛從英國來到奧蘭多的馬丁金說，“我們買了短驚、 T恤，但我還不得不出去買件大衣。”氣溫的驟降對佛羅里達每年價值 91億美元的柑橘產量造成了威脅，大部分的柑橘還未采摘，果農們正趕著在柑橘被凍壞之前盡可能地多采些。“時間對柑橘成熟是非常重要的，”果農湯姆羅根斯說，他預計冷空氣會對柑橘和葡萄柚造成

48、損害。佛羅里達州州長杰夫布什簽署了一份緊急命令，這個命令取消了對卡車上貨物的重量限制，這樣，果農們就能使盡可能多的柑橘上市。佛羅里達州柑橘信托基金會的發言人 Casey Pace女士說，果農們用灑水器向果樹噴水，這使果樹表面形成了一層冰，冰有助于氣溫維持在冰點附近。如果氣溫降到2以下超過 4個小時，柑橘就會被凍壞。厚度從薄薄一層到 30厘米的雪覆蓋了卡羅來納、田納西和弗吉尼亞的部分地區。第十三篇隱形環到目前為止，科學家還不能造出哈利波特使用過的隱身斗篷。但是他們率先研制出了一種與其類似的裝置，這種裝置能使自身置于其中的物體不受微波的探測。當一個人“看”某物體時，他的眼睛就會感知到從那個物體反射

49、過來的光波。眼睛和大腦一同工作，編輯這些光感并重建其原貌。所以，如果要讓一個物體隱形，科學家們就必須阻止光波反射。并且他們得確保此物體沒有陰影。否則，反射光的缺失會使物體顯現。鑒于人眼對光波的感知性，要想隱形某物體很難做到，但對微波就可以做到。如同可見光，微波是一種輻射能。他們是電磁波譜的一部分，其中也包括無線電波、紅外線光、紫外線、 x射線和伽馬射線。微波的波長比無線電波短，但比可見光長。科學家研制出的這種新型隱身裝置和杯墊一般大小，形狀像個環。由于它是特殊材料制成，因此具有非同尋常的功能。當微波射向它時，僅有極少的光會反射回去，這些光會從一端穿過這個環，并在此過程中沿著彎曲的路線前進，直到

50、抵達另一端。昀后光波回到原來的路線。對于在環的另一端放置的探測器來說，光波看上去就像從來沒有改變過路徑一樣，即好像沒有遇到障礙物。這樣一來，這個環就如同沒有存在過。研究者又將一個銅錢圈里放進環里，依然得到同樣的結果。不過，這個環和里面的東西還是會留下一點影子。環形隱身器只能作用于微波，而不能作用于可見光及電磁波。因此，哈里波特的隱形斗篷目前還沒有競爭對手。第十四篇日本用來監視醉酒司機的新型概念車日本日產公司日前開發了一種新型概念車，這種車含有呼氣酒精檢測器和其他一些裝置，用來防止那些醉酒和過于疲勞的司機上路駕駛。車上的傳感器能檢測出車中的酒氣，并通過監測司機身上的汗味探知酒精度。車中的電腦系統

51、能報警，甚至還能在司機超速行駛時鎖住引擎。這個氣味傳感器被牢牢固定在駕駛員和乘客的座位上。另一個探測器裝在車的換檔把手上，用來測試司機掌心的汗液。其他的汽車制造商們也開發了類似的探測系統。比如，瑞典的沃爾沃在汽車的安全帶上安裝了很多呼氣酒精檢測器，司機在開車前必須向里吹氣。這種新型概念車還在儀表盤上裝有照相機，通過監測駕駛員的雙眼探知其清醒程度，如果發現司機需要停車休息，使用英語或日語發出警告。汽車監測技術仍在發展，總裁 Kazuhiro Doi指出：綜合多種探測技術將對整體技術水平的提高更為有利。例如，若是換檔裝置探測器被乘客代用，面部識別技術仍能受用。日產公司并沒有明確將此項技術推向市場的

52、時間，只是試圖借助此項技術在 2015年把死亡率降到 1995年的一半。如若探知司機昏昏欲睡，安全帶會自動收緊，外部照相機也會檢查汽車是否偏離路線。盡管如此， Doi承認有一些技術，如氣味傳感器仍有待改進。因為對很多人來說，往往只喝一口都會被檢測出來。為避免這類事件的發生，必須研究激活系統的昀低限度。在英國，一些組織正在運用類似的先進技術來研究司機的行為和路標設置的有效性。第十五篇肋生雙翅機器人學飛行自然界中的飛行學習經歷了幾百萬年的反復實踐和磨練，而安裝機冀的機器人僅在數小時內就成功實現突破，用的是同樣的進化原理。瑞典 Gothenburg Chalmers科技大學的 Krister Wol

53、ff和 Peter Nordin研制出帶冀的機器人，并著手測試它能否在不預設振翅數據程序的條件下自行學會飛行。首先，機器人只是飄忽不定地振動盤恒，不過它的運動逐漸獲得了上升高度。起初，它想走走捷徑，試圖僅用翅尖保持直立。然而三小時后，它放棄了這種方法，轉用更有效的振翅技術， 90度角旋轉兩翼，并在它們恢復到水平位置前將其拉起。 “事實告訴我們，飛行裝置有可能實現這種進化。” Peter Bentley說。他現正在倫敦大學研究進化計算技術。雖然機器人可以摸索出上升飛行的昀佳方式，卻不會起飛。“進化升級所做的只有這么多，” Bentley說。“這東西不可能自行起飛，因為發動機不能產生足夠動 .”機

54、器人的兩翼由輕木制成，長約一米，覆有輕塑膠。它的小馬達使機翼可以前后上下運動，并能在這兩個方向上任意旋轉。研究小組將機器人附著在兩根豎直標桿上，它便能上下滑動。實驗剛開始的時候，機器人懸掛在一根彈性帶上。一旦它升高，運動探測器就能測量它任何運動的高度。每過 20秒，計算機程序就給機器人輸入任意設定的指令，以檢測其振翅能力。每個指令或是讓機器人停止運動或是在各種方向上轉動機翼。通過來自運動探測器的反饋，程序測算出哪幾組指令能昀有效地產生高度。昀成功的幾組進行配對，而其“后代”指令則通過在成功組合間隨意交換指令產生。在產生下一代組合之前，這些第二代指令被發往機器人并進行評估，然后這一過程反復進行。

55、不全短文第一篇移動電話根據一個名叫羅伯特貝爾的科學家的觀點，如果移動電話被證實是一種輻射危害的來源的話，那在上面應該貼一個標簽。而且在移動電話發射塔的電磁輻射對人體健康的長期影響有一個合乎科學的評價之前，不能建造更多的發射塔。“沒有人會在一個晚上就倒地死去，但我們還是應該尋找更多的科學論據去指出它的危害。 ”羅伯特貝爾在一次關于少量輻射對人體健康影響的會議上說。“如果移動電話被證明有危害，就應該在它上面貼一個號警告標簽，直到設計出合適的隔離屏為止。”他說。在公眾中一個廣泛的流行說法認為，現在的科學家們還不能完全保證電磁輻射對人類沒有負面影響。正如羅伯特貝爾所指出的那樣，僅在澳大利亞就有 330

56、萬部移動電話，而且正以每天 2000部的速度增加。估計到公元 2000年之前澳大利亞將擁有 800萬部移動電話，接近每兩人一部手機。同時，在澳大利亞境內分布著 2000座發射塔，其中有許多還坐落在人口密集的居住區。例如， Telstra、 Optus和 Vodaphone所建造的發射塔從地理位置上來說是合適的，但那忽視了公眾的需求。從這些發射塔發出的電磁輻射可能已經對附近的居民產生了一些有害影響。羅伯特貝爾建議，在更多的研究工作完成之前，政府應該禁止在學校操場、兒童日托中心、醫院、運動場所，以及兒童占比例較高的居住場所周圍方圓 500米范圍內有發射塔這類建筑物存在。他說有個明顯的證據表明，兒童

57、以成年人三倍多的比例吸收微量輻射。同時，他補充說，還有一個證據證明，如果癌癥患者受到電磁波的輻射，就會導致疾病的加速惡化。那么誰來資助這項研究呢？羅伯特貝爾號召規模較大的電話公司為其提供資金，還極力主張政府進行一系列廣泛的關于輻射可能對身體健康有所影響的調查與研究。第二篇世界上昀長的橋傳說中說，在意大利和西西里島間的第勒尼安海的深處，潛伏著一頭神奇的六頭怪獸。如果這是真的，你有可能在飛駛過墨西拿海峽橋時窺視到這怪物。到 2010年該橋竣工的時候，它將是一座世界上昀長且重達 30萬噸的大橋，這個重量近似于撞沉泰坦尼克號巨輪的冰山的重量。這座橋橋長約 5千米，橋的結構工程師雪恩里克森說：“它比有史

58、以來昀長的橋還長出約 50%。”那么，世界上昀長的這些橋之間有什么共同點呢？它們都是吊橋，有著巨大的橋的構架，橫跨航道或峽谷間的巨大水域。一座吊橋只需要兩個塔身來支撐橋的巨大重量，這多虧了吊掛在塔之間的和緊緊固定在橋頭底部的水泥柱上的高強度的支撐繩索。墨西拿海峽橋的兩座塔將分別重 54100噸，它們將支撐住橋的大部分重量。橋的繩索很結實，每條直徑 1.2米，它們將支起建橋史上昀長昀寬的橋的橋板。墨西拿海峽橋的建造將于 2005年開始，那時要做的第一項工作將是豎立起兩座 370米高的鐵塔。第二項工作將是在海峽兩端支起兩套鋼索，每一套繩索由 44352根單獨的鋼纜組成。把這些鋼纜舉起來是很不容易的

59、。這不僅僅體現在鋼纜很長（共有 5.3千米），而且也由于它們的重量，它們將重達 166500噸，這個重量已超過了橋總重量的一半。在從主繩索上降下垂直的懸索后，建造者將造起一條 60米寬 54630噸重的公路，或者說是橋板，這個寬度的路將可容納 12條交通車道。橋板的重量就將使兩端的鋼索負重 70500噸。反過來，相應的鋼索將以 139000噸的力度拽著牢牢扎根了的固定物，這個力度近似于 10萬輛轎車的總重量。這些錨是很必要的，正是這些錨防止了橋的隨便移動。重新發明元素周期表一位地學科學家已經調整類元素周期表，使得教學生化學時更容易些。自從1871年門捷列夫畫出元素周期表以來，許多人試圖重新設計

60、周期表。但是佐治亞大學的Bruce Railsback說他第一個創造性地制作了一個表，這個表突破了傳統，顯示類每個元素的離子而不只是元素本身。“在給地學學生解釋元素周期表時網的手臂都要累壞了，”他說到這時在空中來回移動他的兩只手，指點傳統周期表中不同的元素。Railsback仍然按照元素所有的質子數排列元素。但是他加入了等高線來指示密度，幫助解釋哪些離子和哪些離子起反應。劍橋大學的Albert Galy說“地球化學家們只想通過直覺判斷元素的活動。我想等高線對大學生有好處。”Railsback對某些元素不止列出了一次。他解釋說，以硫為例，它出現在類三個不同的位置上一個是硫化物，存在于礦物中；一個