四维打印技术概述

四维打印技术是在三维打印技术的基础上增加一维时间元素,人们可以通过软件设定模型和时间,变形材料会在设定的时间内折叠为所需的形状。相对于三维打印技术,四维打印技术更加"智能",物料可自行组装,具有经济、高效、直接的优点。文章对这项新技术的相关名词、技术要点以及应用前景进行了简要介绍。     

四维打印

正在三维打印方兴未艾之际,"4D打印"概念已悄然跃入人们的视野。沿袭三维打印的命名方式,"4D打印"(four dimensional printing)应称为"四维打印"。四维打印是在三维打印的基础上增加了第四个维度——时间,通过软件设定模型和时间,让产品在相应的时间或随着环境的变化而自动变形成相应的形状。近日,麻省理工学院的一个科学家团队借助于3D打印技术,在打印之后对原有物体进行转化,生成了一种强度比钢强10倍而密度只有钢的1/20的新型轻质材料,让4D打印成为打印历史上又一里程碑。4D打印技术除了拥有3D     

使物体自我调整的“4D打印”技术

每次加入一片塑料,你就可以用3D打印机制造出想要的东西,但斯凯勒·蒂比茨提出了一个更激动人心的设想:发明一种新的技术,使物体在进行3D打印时,能分解并智能地重新组合成各种新的东西。这项最新技术就是所谓的"4D打印"。斯凯勒·蒂比茨在2013年2月26日加州长滩举行的TED会议上公布了该技术,并用水对一连串可自行折叠的材料进行激活和供能,使其成为想要的形状。这项技术将由麻省理工学院新成立的自组装实验室和Sratasys公司合作开发。蒂比茨是麻省理工学院建筑系的教员,他将主持自组装实验室的开发工作,与此同时他也和欧特克公司合作开发4D打印系统的软件。     

科学编史学的"四维空时"及其"张力"

本文依据作者的亲身体察和理论反思，并借鉴了诸多史学家的中肯见解，详尽而深入地论述了由实证维，理性维，直觉维，与境维组成的科学编史学的“四维空时”的涵义，以及如何在各个维度之间保持必要的张力。文章表明，这是一个颇有新意的，行之有效的科学史研究和编撰纲领。     

科研系统工程的"四维结构"与"四定分析"--以国家科技攻关305项目为例

技术方法的优选与组合在科研系统工程活动中具有重要意义，拟将通用的系统工程方法“霍尔三维结构”发展为科研系统工程“四维结构”，即增加第四维－技术维。对于具有强烈时空特处的复杂科研系统工程来说，仅采用定性与定量分析相结合的方法是不够的，应将其发展为定性－定量－定时－定位分析相结合的“四定分析综合集成法”。     

基于克立格算法的区域四维电离层电子密度并行反演

1 项目概述 电离层电子密度分布是无线电测量技术进行电离层介质改正和研究电离层、太阳活动以及与其它各圈层活动关系（如地球磁层、大气层、地壳剧烈运动等）的关键。最近十年来,全球导航卫星系统（GNSS）特别是星载和地基全球定位系统（GPS）的发展使得GNSS成为快速监测电离层的有效手段,为此我们提出了一种新方法,以国际参考电离层IRI为背景和初值,利用多种GNSS测量,根据电离层电子密度分布的空间相关特性,应用地学统计学内插算法中的克立格算法,进行了电离层总电子含量TEC的反演和基于三次样条基函数的四维电离层电子密度反演,并针对GNSS数据量庞大的特点,采用OpenMP并行计算模型来精确快速解算电离层总电子含量和电离层电子密度分布。     

二维新型量子体系的设计、物性探测及调控研究进展

作为一种典型的受限小量子体系,二维量子体系具有丰富的物理规律和新奇的物理效应,是探索低维物理和开展量子调控的理想材料体系。本文重点介绍新型小量子体系的理论研究和计算模拟,二维新型材料体系的构筑、物性探测与调控,新型理论计算方法和前沿实验技术的开发等方面的研究进展。在理论方面,发现二维材料激发态的普适性规律,揭示拓扑/超导体系中的演生超对称,发展第一性原理非线性光学计算方法;在实验方面,在铁基超导薄膜的制备和量子序的研究、准晶石墨烯的电子结构和石墨烯的手征对称性破缺的实现、氧化物薄膜及二维材料的离子调控等方面取得重要进展,并发展高分辨扫描超导量子干涉器等。这些原创性科学研究加深了人们对复合二维量子体系丰富量子态和新奇物理现象的理解,增强了我国在小量子体系制备、物性探测与调控方面的国际影响力。     

3D打印产业发展探讨

3D打印技术,是一种采用逐层添加材料的方式制作产品的工艺。与传统的去除工艺相比,3D打印技术减少了废料的产生,加工方法制作方式灵活,还可以实现同一台机器制作多个型号产品,引起了全球的高度关注。本文对3D打印全球发展趋势,以及我国的发展情况进行研究,并针对我国产业发展需面对的问题提出对策建议。     

3D打印技术:技术革命、社会影响与认知冲击

3D打印技术作为增材制造领域的一种集成性高新技术,其技术应用正在向社会的诸多领域渗透。无论是在深度还是在广度上,3D打印技术都对人类社会产生了巨大影响和冲击。其"信息+材料=产品"的新型生产模式,使个性化、社会化生产成为可能,新材料与网络信息技术的融合,将使其不受时空限制而生产出新的产品。3D打印技术对于传统制造方式的颠覆、对社会带来的影响以及对于人类思维与认知方式的冲击,必须引起我们足够的关注。     

打印梦幻未来的3D打印

英国《经济学人》杂志是这样评论3D打印的,3D打印将与其他数字化生产模式一起推动和实现第三次工业革命。英国《金融时报》评论称,3D打印机将像蒸汽机、内燃机和计算机一样,开创一个崭新的工业时代。叫人惊叹的3D打印2012年国庆,我在西安的大唐西市的美术展厅里,见到了用彩塑3D打印的和真人一般大小的乔布斯蜡像,他的身边椅子上,坐着一个头     

增材制造——3D打印的正称

三维打印具有狭义和广义两种概念,广义上的三维打印在国内外学术界和政府文件里被称为增材制造。文章还介绍了增材制造技术相关的多种制造工艺。     

研精覃思美不胜收——读《中国印刷史》增订本

张秀民先生的《中国印刷史》是一部划时代的杰作,内容翔实,材料丰富,论述周详,久已享誉海内外学林。最近出版的增订本经过作者和韩琦教授的认真修订,内容更为全面,论述更为精当,特别是补充了许多前所未知的重要史料,而且附有大量珍贵的插图,极大地提高了此书的学术价值。书评对增订版的成功作了充分的肯定,同时对一些问题提出商榷意见。     

转基因食品--自然的还是非自然的?

21世纪是生物技术的世纪。转基因食品作为转基因技术的产物，越来越引起人们的关注。本文对转基因食品和传统食品作了简单地比较分析，对转基因食品是自然的还是非自然的两派观点进行了阐述并做了适当地评析。     

论新材料在当代社会发展中的作用

随着新材料研究与应用的不断发展,新材料的社会作用问题越来越引起人们的关济。该文通过对大量确凿的历史和当代的资料与数据的分析,论述了新材料的发展是高技术发展的突破口;     

生物基材料

最近几年,由于可能的石油危机以及不断提高的环保要求,与国际上大多数国家一样,我国政府和各种投资机构加大了对环境友好材料的投入,特别是用可再生原料通过生物转化获得生物高分子材料或者单体,然后进一步开发各种应用产品。在聚羟基脂肪酸酯（PHA）、聚乳酸（PLA）、聚丁二酸丁二酯（PBS）、生物乙醇（PE）、生物尼龙（PTT）、生物导电材料和聚氨基酸等材料方面,我国取得了长足的进步,同时形成了一批企业。在特种高分子材料方面,我国高校和企业合作,利用微生物转化得到了以苯环为基本结构的单体,正在开发一系列含苯的高性能材料。可以认为,在生物材料制造领域,我国与世界先进水平的差距不大,在一些方面,我们甚至是领先的。但是,一些相关的基础研究必须大力开展,否则生物材料领域还是无法与传统的石油基材料竞争。本文讨论了生物材料领域相关基础研究问题、进展及发展趋势。     

石墨烯的概念及其发展

近年来,石墨烯概念受到各国政府、企业和科研机构的广泛关注,有关石墨烯的制备和应用技术也得到了长足的发展。文章旨在通过对石墨烯概念及其发展态势的介绍,使得社会公众对石墨烯技术有进一步的了解,从而更好地推动石墨烯技术的知识普及,推动石墨烯技术的进一步发展。     

“纳米材料绿色印刷制版技术”及其发展历程

纳米材料绿色印刷制版技术(下称“纳米绿色制版技术”)是近年来新兴的绿色环保印刷技术，纳米材料绿色制版技术具有非感光、无污染、低成本、工艺简捷的特点，堪称“印刷业的革新”。文章介绍了纳米材料绿色制版技术的概念特点、发展现状及其应用前景。     

信息妖与数字化世界的信息秩序

信息指反映在主观意识中的对象物的存在和运动状态。信息不依赖于感知者的存在而存在,但依赖于感知者的反映而被提取和表达。被提取、加工、表达的信息形成一种人化的存在,即波普尔所谓世界3——客观知识世界。信息随着其载体的进化而进化,并因此而改变人类的交往方式进而改变社会的存在形态。当数字化技术、PC技术、网络技术、自媒体技术等把世界连为一体的时候,信息爆炸,形成世界4——虚拟世界。世界4又可以解析为4-1、4-2、4-3、4-4,其中4-4是世界4最独特的部分。在线和交互是世界4最重要的特征。在线使一切过程得以超时空、超链接;交互所带来的是参与、互动、即时,每一种交往的可能性都打开更大的信息增殖空间,也带来更大的未知性。世界4所带来的是庞大的不确定性和未来发展的难以预见性,已经且将继续以更大的力度冲击人类现有的社会组织及管理秩序。如今的信息世界与宇宙大爆炸早期的浑沌无序有某种相似,需要与物理世界的麦克斯韦妖有某种功能相似性的信息妖来拮抗信息熵,以使信息世界达到稳定可持续的秩序性。     

哈拉维及其"赛博格"神话

堂娜·哈拉维是当代西方著名的跨学科学者.她提出了著名的赛博格女性主义理论和女性主义后现代主义的科学观,还对基因食品进行了文化解读.介绍了哈拉维的生平和著作,概括和分析了哈拉维的主要思想.     

面部识别新技术：三维面部识别

三维面部识别是面部识别领域中一项识别率可靠的技术,已经在国内外一些敏感应用场所得到了推广使用。文章介绍了三维面部识别的发展、技术特点、难点与应用热点,最后对三维面部识别的未来进行了展望。