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　　在當(dāng)今社會上，流傳著這么一句話，“電腦與外語是進(jìn)入21世紀(jì)的通行證”。從一定角度上看，這句話確實(shí)沒錯，因為在它的背后，傳達(dá)了這樣一個信息，那就是“知識就是力量”，科技知識是現(xiàn)代文明社會的立身之本。

　　如果說，在20世紀(jì)50年代初，掃除“文盲”一度成為我們國家的一項基本國策，它適應(yīng)了蓬勃發(fā)展的社會主義建設(shè)事業(yè)的需要，那么，今天掃除“科盲”，也應(yīng)成為國家著力提倡之舉，這也是迎接新世紀(jì)對我們的迫切要求。剛剛閉幕的九屆全國人大，選出以朱镕基為國務(wù)院總理的新一屆人民政府，明確提出“科教興國”的基本國策，這是極富戰(zhàn)略意義的重大決策，必將加速我國現(xiàn)代化的建設(shè)。

　　今天，現(xiàn)代科技的發(fā)展已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越昔日的預(yù)測或構(gòu)想。記得60年代初《科學(xué)家談21世紀(jì)》出版后，一些人把書中的描繪當(dāng)作科學(xué)幻想。________曾幾何時，什么機(jī)器人干活，太空遨游之類，早已成為活生生的現(xiàn)實(shí)。________，現(xiàn)在的電腦網(wǎng)絡(luò)全球通，綿羊、獼猴的無性繁殖（即“克隆”技術(shù)）等，________反映了現(xiàn)代科技的新發(fā)展。這些新成就，________為廣大少年朋友提供了奔向新世紀(jì)的理想翅膀，________為他們拓寬了眼界和思路。“科學(xué)是第一生產(chǎn)力”，我們要牢記鄧小平爺爺?shù)慕虒?dǎo)，從我做起，從現(xiàn)在做起，從小就要做一個愛科學(xué)的好孩子。

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功能仿生建材

　　①自然界在億萬年的演化過程中孕育了各種各樣的生物，每種生物都擁有神奇的特性和功能。通過研究、學(xué)習(xí)、模仿來復(fù)制和再造某些生物的特性和功能，將極大的提高人類對自然的適應(yīng)和改造能力，產(chǎn)生巨大的社會經(jīng)濟(jì)效益。這樣，一門綜合性的學(xué)科——仿生學(xué)便應(yīng)運(yùn)而生了。現(xiàn)代仿生學(xué)已延伸到很多領(lǐng)域，建材仿生是其應(yīng)用領(lǐng)域之一。而功能仿生建材又是建材仿生的突出代表。

　　②研制功能仿生建材的目的是使人造的材料具有或能夠部分實(shí)現(xiàn)高級動物豐富的功能，如思維、感知等，也就是說能夠研制出智能化材料。

　�、劢馄蕦W(xué)研究表明，動物或人的皮是具有多功能結(jié)構(gòu)的典型智能生物材料之一，具有可彎曲變形、調(diào)節(jié)溫度、防水、阻止化學(xué)物質(zhì)和細(xì)菌進(jìn)入及自修復(fù)等功能的復(fù)雜層狀組織。人們從這里受到了啟發(fā)，在一些高層建筑上，應(yīng)用恰當(dāng)?shù)难b飾材料，將風(fēng)、光等對建筑產(chǎn)生負(fù)面影響的能量，轉(zhuǎn)化為高層建筑環(huán)境所需能量的一部分，化害為利，變廢為寶，創(chuàng)造更富有活力的生存與行為環(huán)境，并滿足節(jié)能的要求。如比利時首都布魯塞爾馬蒂尼大廈的建筑師和工程師，模仿變色蜥蜴的皮膚對環(huán)境能做出反應(yīng)的特點(diǎn)，在建筑界面外裝置一層遮陽百葉作雙層皮，通風(fēng)管道置于雙層皮中。夏天可阻擋陽光，減少冷氣負(fù)荷，冬天雙層皮又可用作日光采集器，加熱空氣預(yù)熱空調(diào)。這樣既達(dá)到了裝飾的目的，又達(dá)到了節(jié)能的目的。建筑物的防水材料一直是個難題，而人和動物的皮膚具有很好的防水性能。汗液可以滲透出來，外面的水卻透不進(jìn)去。這一巧妙功能，促使人們正在探索皮膚微觀結(jié)構(gòu)的奧秘，它將為解決建筑防水問題開辟新的途徑。

　�、芎扇~出污泥而不染，歷來為世人所稱贊，人們利用這種“荷葉效應(yīng)”，研制出各種自潔凈、防污漬材料和涂料，如自潔凈玻璃，還有利用自潔凈技術(shù)生產(chǎn)出的涂層涂覆在水龍頭、門窗等不會沾上手印及污漬等。

　�、菽壳敖ㄖ�物所使用的承重材料主要是鋼材、木材、石材、混凝土以及鋼材和混凝土的組合材料，這些材料的彈性模量大，即剛度較大，在外力作用下的變形幾乎用肉眼看不出來。多數(shù)材料在接近極限荷載時發(fā)生突然破壞，使得人們無法進(jìn)行破壞前的預(yù)防。而生物體的功能之一就是能向外界傳達(dá)自身的異常狀態(tài)。例如人體，當(dāng)睡眠不足的時候，眼睛會充血；體內(nèi)被病菌感染時，體溫會上升發(fā)燒等等，這些都是對自身的異常狀態(tài)向外傳遞信號。具有自我診斷、預(yù)告破壞功能的材料就是在這種思想的啟發(fā)下進(jìn)行研究的。

　　⑥功能仿生材料更加高級的功能還有自我調(diào)節(jié)和自我修復(fù)功能。即材料能夠根據(jù)外部荷載的大小、形狀需求等，對自身的承載能力、變形性能等進(jìn)行自我調(diào)整，符合外部作用的需要，這種性能就是自我調(diào)節(jié)功能。自我修復(fù)功能是指材料本身具有類似于自然生物的自我生長、新陳代謝的功能，對遭受破壞或傷害的部位能夠進(jìn)行自我修復(fù)、自愈再生，這樣建筑物的壽命可大大延長，安全性也會得到很大程度的增強(qiáng)。

　�、咧悄芙ú牡奶剿骱脱芯侩m然還剛剛起步，但是隨著材料科學(xué)、電子技術(shù)以及自動控制手段的不斷進(jìn)步，必將不斷取得新的進(jìn)展，未來的建筑及所用的材料將走向智能化。

（選自《百科知識》2006.4，有改動）

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