第二章
阿爾法磁譜儀
阿爾法磁譜儀(Alpha Magnetic Spectrometer,簡稱AMS)是由永磁體、上下各兩層的閃爍體、緊貼永磁體內壁的反符合計數器、內層的6層矽微條探測器以及契倫科夫探測器等組成。
阿爾法磁譜儀的主體結構是由銣鐵硼材料製成的永磁體,其重量約2千克,是一個高1米、直徑12米、長08米的空心圓柱體,其中的磁場強度為1400高斯,能長期在太空中穩定工作。AMS可根據磁場反應的粒子電荷以及粒子的軌跡、速度、質量等信息,進而可以推斷粒子的正與反。可以說,AMS是當今最先進的粒子物理傳感器。
科學家們想要AMS在太空探測什麼?有的學者指出,因為星球內部產生核聚變反應時,一定會有碳產生,假如能夠探測到一個反碳粒子,就說明有一個產生這個反碳粒子的反星球存在,也等於找到了反物質世界的直接證據。但反碳粒子在宇宙間微乎其微,所以,科學家們更抱有希望的是,AMS實驗能探測到比反碳粒子多得多的反氦粒子,這將被視為反物質世界的間接證據。
航天實驗表明,阿爾法磁譜儀運行狀況良好,經受住了發射升空時的劇烈震動和嚴酷的太空工作環境的考驗,捕捉到許多宇宙射線帶電粒子的蹤跡。按照預定的計劃,阿爾法磁譜儀將於2001年2月裝載到阿爾法國際空間站上,它將作長達3年的反物質空間探測。
阿爾法磁譜儀在太空的正常運行,揭開了人類探索宇宙反物質重大科學實驗的序幕。
電腦時代
網上旅遊
現代化的都市生活節奏緊張而又繁忙,難得有機會去遊覽觀光。要麼是有錢的時候沒有時間,要麼就是有時間的時候沒有錢。人們在生活之餘留下了許多遺憾。但這已是過去,今天,隻要你“登”上國際互聯網,一切原望都可以實現。現在網上的旅遊“景點”多得數不勝數。你可以先“去”一趟山水甲天下的桂林,以了夙願,然後“登”泰山而一覽眾山,再“爬”長城,圓一回好漢夢。
如果你還想四處去逛一逛,去瞧一瞧還可“遊”西湖美景,“逛”蘇州園林,盡情享受人間天堂的美妙風光;假如感覺中國旅遊還不能滿足你的需要,還可以出國“觀光”,既不用辦護照,也不用辦簽證,隻要在電腦上找到相應的網址,幾分鍾之內,這些願望都可以實現,巴黎也會展現在你的麵前。沿著香舍麗榭大街漫步,“穿過”舉世聞名的凱旋門,“登上”聞名於世的埃菲爾鐵塔,再去“參觀”古老而豪華的羅浮宮。或許你還會對美國的白宮、倫敦的教堂、埃及的金字塔、荷蘭的風車感興趣,別擔心,根本就不需要考慮旅遊的開銷,也不用擔心氣候等等一些煩惱的事情,網上所有的景象隨時都會以最美好的景象來贏得你的愉快心情,特別值得讚賞的是你不僅可以盡興旅遊,而且隻要你願意,還會有一位知識淵博、充滿耐心的“導遊”陪伴在你的身旁。你隻要隨時用鼠標點擊相關的旅遊“最點”說明,這位“導遊”就會向你展示該“景點”的曆史、傳說、趣聞逸事、當地風情……它會使你在遊覽的同時獲得更多的知識和樂趣。
網上旅遊讓你省錢,省時間,而且又使你輕鬆地遊遍全世界,給你的生活帶來了很多方便,你心動不如行動,趕快上網吧。
網絡圖書館
眾所周知,圖書館是供人們查閱資料,獲取信息的場所,是使公眾的信息實現大家共享的地方。因此,圖書館的藏書量越大、設備越先進、服務越全麵、越周到,它發揮的作用就越大,對人類社會發展所做的貢獻也越大。國際上的美國國會圖書館、大不列顛圖書館以及我國的中國國家圖書館等等都是眾所周知的曾為世界科學文化做出過巨大貢獻的圖書館。但是,這些曆史悠久的圖書館當前卻出現了不少問題,如藏書量太多造成許多珍貴資料不能上架,隻能堆在地上。不少資料因為不能得到及時整理和報道而湮沒在浩如煙海的文獻中。另外,還因找資料時,手續繁雜造成難以找到或找錯等問題。
產生這些原因都是由於過去資料以書籍、雜誌、報紙和錄音、錄像的形式保存。體積大,需要的空間也很大,從中查找特定的信息資料自然非常非常地困難。
但隨著計算機技術的發展,這些都已經一去不返了,現在的圖書館已經有了許多變化。新型信息文獻載體已悄然進入圖書館,從早期的錄音帶、錄像帶、縮微膠片到當前流行的電子圖書、電子期刊,全文數據庫、激光唱盤、激光視盤、教學軟件、電子遊戲軟件等等,人們獲取信息的途徑已不限於印刷類型的圖書文獻。以前讀書借書前要翻閱目錄櫃裏成千上萬張卡片,現在,計算機讀目錄數據庫取代了體積龐大的目錄櫃。讀者不但能夠從多種途徑檢索館藏圖書,而且還能夠檢索到其他圖書館的館藏圖書。
國際互聯網的建立和完善,讓“數字圖書館”的成功離現實也不遠了。這樣使全球範圍內人類共享資源的這一夢想成為現實。“數字圖書館”是美國國會圖書館於1994年10月首先提出來的。“數字圖書館”就是將所有圖像、聲音、文字等資料經過計算機處理轉變成數字化的形式進行展示,並通過網絡技術進行存儲和傳播。
未來的圖書館將不存在印刷文獻,圖書館現有的館藏資料也可以轉化為數字形式,例如可以通過掃描技術將文字資料轉換為計算機文本,對那些需要保持原貌的文獻,可用數字化圖像技術轉換和存儲,未來圖書館文獻的主體將是光盤文獻、網絡文獻,與印刷文獻相比,它們隻占據很小的空間,甚至不占據空間。
如果數字化圖書館得到實現,數十本甚至上百本圖書可以存放在一張光盤上,圖書館所需的書庫麵積將非常小,書架、書櫃、目錄櫃將被計算機所取代。現在各圖書館將某些珍貴的美術圖書、藝術圖書小心保存起來,讀者很難接觸到它們,一些孤本一旦丟失或人為損壞,這樣損失是難以彌補的。而經過數字化處理後,那些逼真的藝術作品電子複製品可以在計算機上反複調閱,原件不會被損壞,也不必擔心被盜的問題。現在圖書館的某些圖書如果被讀者借走,則其他讀者在一段時間內就不能利用它。經過數字化處理後,一種圖書可以同時被幾位讀者同時調閱。數字化的圖書大多數是以多媒體技術製成的,圖、文、聲並茂,有的還具有交互功能,讀者不是被動地接受信息,而是可以與多媒體圖書進行對話,甚至可以參與到圖書的創作中去,那時的圖書館將更像博物館。
現在讀者的活動範圍往往局限在一個或少數幾個圖書館中,未來則可以利用全球圖書館的上網信息和文獻。讀者可以訪問網上所有開放的圖書館,他們將就所學習的某個專題收集到盡可能多的資料。例如在學習外國曆史的課程中,有關“法國大革命”這個專題,我們目前一般是從課本上學習,最多到本校的圖書館裏借閱幾本參考書和一些相關的論文。以後就可以從網上調出用各種文字撰寫的研究“法國大革命史”的資料,甚至是剛剛發表的論文。假如你把檢索到的文字資料不加選擇地打開閱讀,很可能花費一生的時間都閱讀不完。因此你可以根據當前所選擇的大主題選取一些更小的專題。除文字資料外,你還可以看到大革命中風雲人物們的親筆書信,可以欣賞到反映大革命的油畫作品,如大衛的《馬拉之死》、拿破侖的肖像;如果有時間,甚至可以調看有關法國大革命及相關內容的影視作品,如《三個火槍手》、《悲慘世界》、《滑鐵盧戰役》等等。這樣,一個小學生可以利用的資料,比現在一個最博學的法國大革命史學專家所掌握的資料不知要多多少倍。
未來的網絡圖書館將給人們的生活帶來更多的方便。
網上醫院
不久的將來我們將進入一個全新的社會——網絡社會。網絡跟我們的生活關係越來越密切,有著千絲萬縷的關係。例如網上醫院便是醫學上的一大進展。
1996年4月,山西姑娘趙麗得了一種奇怪的病,一直都沒有治好,病情越來越重,便到北京治療。經過大醫院專家的會診,這種病症在國內尚屬首便,很難治療。中科院高能所的幾位專家得知此事後,決定幫助這位不幸的少女,他們整理了趙麗的病曆,協助醫生在國際互聯網上發出求救信息。在短短兩周之內,就收到了500多封電子郵件。許多醫學專家提供的診斷建議和類似病例的診療方案從世界各個角落傳到北京。參考這些信息,經過醫學專家們的反複討論和研究,病因被確診為一種噬食肌肉的細菌在作怪。這種細菌於1994年夏天曾在英國導致11人死亡。在眾多人的幫助下,醫生對症治療,使趙麗的病情很快得到了控製。後來,上海一位隻有5個月的嬰兒劉凱得了一種極為罕見的先天性心髒病,眼看快不行了。他的父母為此四處求醫,但因國內無此先例,沒有一家醫院能夠接納劉凱並為他治療。最後,劉凱的父母也是求助於國際互聯網,很快就得到了信息反饋,美國的一家醫院可以治療此病。慶幸之餘劉凱的父母又為昂貴的醫療費所困擾。還是通過國際互聯網,美國一位從事慈善事業的婦女為這位素不相識的中國兒童進行了募捐和讚助,最終使得小劉凱赴美國實施了手術。可以說,是國際互聯網拯救了這位天真活潑的中國兒童。
現在網上求醫、網上治病已越來越普遍了,這對傳統醫療方式來說是一種新的挑戰和變革,特別是對於地處邊遠山區的居民無疑是一個福音。患者不必長途奔波,登門求醫,而隻需坐在家中打開電腦,進入國際互聯網上醫生的網址即可。一旦雙方取得聯係,治療便開始了。對於那些患有疑難病症的病人,通過這種遠程醫療,可實行異地會診,集中各地專家的集體智慧開展工作,使病人得到最好的治療。