科学家现实光束移物技术

正在科幻电影《星际迷航》中出现了一种"牵引光束"的技术,该技术多次帮助企业号星舰的舰员们摆脱困难局面,而今,美国的研究人员们们正在与美国宇航局共同发展能够在太空中使用的牵引光束技术。这些物理学家们表示,他们正接近能够在大约1厘米的距离上使用光束实现对物体的捕获、推或拉的动作操作。如果能够完成这一目标,那么就能实现远距离操控粒子。尽管在     

研究称猪比黑猩猩智商高

美国埃默里大学神经科学家洛丽·马里诺说“我们已经证明,猪与狗、黑猩猩、大象、海豚甚至人类一样拥有很多认知能力.有充分的科学证据表明,我们需要重新思考与它们的总体关系.”研究人员在查看了几十个对猪和其他动物的研究报告并核对结果后得出了这一结论.研究人员表示,猪拥有极好的长期记忆能力,擅长走迷宫及其他需要确定物体位置的测试,此外,它们还能理解简单的象征性语言,以及明白、复杂的行动和物体标志组合.     

地面望远镜首次拍到系外行星

<正>为日地距离300倍加拿大天文学家表示,在太阳系外发现的一颗行星已被正式确认为绕类日恒星运转的系外行星。这颗系外行星的质量是木星的8倍,以异乎寻常的距离(是日地距离的300倍)绕主恒星运转。2008年,天文学家利用地面望远镜的可见光观测仪器最早发现了它,这也是地面望远镜首次直接拍到系外行星的照片。不过,当时还存在一种可能性,即由于物体、恒星和观测者的幸运排列,从地面的视角观测,它正在绕其恒星运转。但天文学家利用双子星天文台的高清晰适应性光学技术,进行了最终证实该行星     

激光为什么能制冷

早在1985年,美国华裔物理学家朱棣文就成功地用激光冷冻了原子,从而荣获1997年的诺贝尔物理学奖。激光为什么能制冷呢?原来,物体的原子总是在不停地做无规则运动,这实际上就是表示物体温度高低的热运动,即原子运动越激烈,物体温度越高;反之;温度就越     

德国发明叠加激光枪

<正>在伦敦国防与安全博览会上,德国的国防承包商莱茵金属公司揭开了这一新型海上作战系统的神秘面纱一一"加特林机枪"。该公司表示,它可以作为新型海上反无人机激光系统的一部分被装载在船上进行作战。这是一种将4台功率各为20千瓦的激光发射机利用"叠加"技术,组合成一束功率为80千瓦的强大光束激光枪。据说该激光枪可以在500米之外击中无人机,此外,加特林激光枪还可以引爆炸药和炮弹,使船只上的传感器失     

物质构成与同一性

如果物体A构成物体B,那么A与B是同一的吗?关于这一问题的"标准解释"(构成论)认为:"构成并非同一性"(即A≠B)。但构成论者对这一观点的核心论证中隐含着一个内在矛盾,即对莱布尼茨律的既肯定又否定的双重立场;并且构成论者无法合理地说明两个物体在同一时间占据同一个空间是如何可能的,因此构成论不可能成立。一个物体与构成它的物体是同一的,或者说"构成就是同一性"。     

NASA发言人证实不是火星车扔掉的塑料垃圾——“火星之花”引发神秘猜想

据美国全国广播公司、《纽约每日新闻》、英国《每日邮报》1月5日报道,美国NASA"好奇号"火星探测器最近传回的一张火星照片显示,火星地面上竟有一个花瓣状的白色物体,当美国记者询问NASA这个花瓣状物体是不是从火星车上掉下的某个塑料垃圾时,NASA发言人一口予以了否认,并称该神秘物体看起来好像和火星表面岩石连在了一起.尽管还没有任何科学家证实这个花瓣状白色物体是一株火星植物,但这个被网民称做"火星之花"的神秘物体已经在网上引发了一连串猜想.     

再现历史的收藏

身为一名艺术品捐资人、实业家、影视制片人的法国布鲁诺·勒都同时也是被历史的发展演变深深吸引的旅行者,拥有全世界数量最多的法国大革命及第一帝国时期留下的文物。这是一间昏暗狭小的陈列室,眼前只有一把双刃剑形状的物体显露出来。稀薄的光线透过百叶窗,只照亮了那些本身发光的物品。但随着我们的眼睛适应了这半明半暗的光线,其他珍藏品便一一显示在眼前。这是布鲁诺·勒都第一次在公众面前揭开了他那令人叹为观止的收藏文物的神秘面纱,很快,它     

科学家欲用定位系统探测暗物质

全球定位系统（GPS）已经成为我们生活中不可或缺的一部分,无论是都市导航,还是山区寻路,都需要用到GPS装置.但如今对物理学家来说,全球定位系统也可能成为直接探测暗物质的工具.美国内华达大学雷诺分校的安德雷·德雷维安科和来自加拿大维多利亚大学和理论物理学周边研究所的马西姆·波斯彼洛夫提出了一个探测暗物质的方法,利用GPS卫星和其他原子钟网络来寻找受暗物质影响的线索.德雷维安科说,“尽管已经有了扎实的观测证据,但暗物质依然是一个谜,一些粒子物理学的研究项目假设,暗物质可能由较重的粒子组成.这一假说还没得到验证,此外还存在着一些其他替代的假说.     

人为什么要眨眼

眨眼是一种快速的闭眼运动。常见有两种:一种称为保护性的,如当外界物体接触到我们的角膜时,或者有人示意恫吓你,以致耀眼的光束在眼前突然闪过,都可以引起眨眼动作。这种神速的反应,在极短的时间内却经历了复杂的神经传导过程,医学上叫做“角膜反射”。第二种眨眼的起因至今尚不太清楚,这是每个人平时常做的一种眨眼动作,并无外界刺激存在。由于是在不知不觉中做的动作,所以叫做“不自主运动”。     

充满超能力的生物世界

正地球上的生命演化已经持续了数十亿年,产生出无数完美适应所处环境的生物体。尤其是在动物界中,许多动物所具有的能力远远超出了人类的想象,而如果将这些能力放在人类身上,那可就是货真价实的超级英雄。回声定位超级英雄世界中的马修·梅铎由于接触了一种放射性废料,造成双眼失明,但这场意外却使他增强了听觉、触觉、嗅觉和味觉的感官能力,并最终拥有了像雷达一样利用声波的超能力,化     

回望人类发明之路--序幕拉开

制造和使用工具有实物证据的最早的人类发明,是20世纪60年代英国考古学家路易斯·基利在东部非洲坦桑尼亚奥杜威峡谷发现的.这位考古学家发掘出一具200多万年前的人形骨骸,在骨骸旁边找到了一些用石头打制成的工具.从功能推测,这些加工过的石头可能在当时用于砍砸或刮削.这几件被人类改变了形状的石头表明:人类的祖先在那时已经迈出了区别于其他动物最重要的一步--利用身体之外的物体获得更大的力量,藉助自然界延伸躯体的功能.历史学家们把它概括为一句今天熟知的话:开始制造和使用工具.人类用石头制造工具的历史一直延续了200多万年.直到今天,我们还能在许多边远的乡村和小镇看到石头工具家族的后代:石磨和石臼.     

小男孩身体拥有磁性

家住克罗地亚北部柯普瑞尼卡小镇的伊凡·斯托维克在很多方面就是一个普普通通的6岁小男孩。他喜欢在家里的院子里踢球，出于兴趣爱好还在学习手风琴演奏。但他有一个方面是其他孩子所不具备的，那就是他“拥有磁性”——他的身体可以吸附金属物体。     

感知和认识的控制论

感知和认识问题与哲学的历史一样古老；它是认识论的首要问题。古往今来的哲学家都议论过这样一个事实：虽然到达我们眼睛、耳朵和其他感觉器官的感觉信息在不停变换，但我们却能感知到稳固的物体、人物和经常发生的可辨认的事件。古希腊人谈沦感觉世界的     

基于光学方法的物体缺陷探测技术合作研究

工程应用中复杂物体的特征识别和缺陷拾取是非常重要的。数字光学技术，特别是电子散斑干涉技术和全息技术，适于复杂物体内部缺陷的识别。近年来，该方向的研究工作取得了很大进展，但因为物体内部缺陷的多样性和复杂性，在实际应用中仍有很多需要解决的技术难题。     

旅行者号或许未到达星际空间

<正>2012年,旅行者号任务团队宣布,旅行者1号已经进入星际空间,成为有史以来距离地球最远的人造物体。不过,在这一历史性声明过去两年之后,尽管有后续的观察数据支持,但有关旅行者1号是否真的越过太阳圈的争议还在继续。有些科学家认为,旅行者1号还处于太阳圈之内,并未到达星际间的空间。太阳圈是太阳风吹入星际物质的空间中形成的气泡,充满了来自太阳风的高能粒子。     

日本培育出荧光猴

日本科学家宣布，他们已经培育出世界上第一批可以复制人类疾病并且会发光的转基因灵长类动物。在一种基因的帮助下，他们让培育出的狨猴皮肤发出绿色荧光。毫无疑问，这是一项具有争议的成就。但日本科学家表示，这项成就能够让医学研究人员踏上一条令人兴奋的道路。     

实境与虚境

摘要 本文简要介绍有关实境和虚境以及有关名词的概念,并推荐这些名词的译法。随着计算机图形学的发展及其日益广泛的应用,用计算机作图的方法可以产生各种景象,这些景象有别于人们观察到的客观世界,称之为虚境(virtuality)。与此对应,人们观察到的真实生活中的客观世界则为实境(reality)。通常,虚拟实境是由计算机产生的立体图形(stereographics)。将真实世界的景象按一定比例和虚拟实境结合,可以得到混合实境(mixed reality)。在实境和虚拟实境之间有一系列混合实境。实际上,在这两者之间是一个连续体,如下图所示。实境-虚拟实境连续体示意图在这里,我们首先介绍“实境-虚境连续体”概念。实境-虚境连续体包括所观察到的景象主要是真实景象或者主要是虚拟景象的各种情况。真实物体能够简单地用扫描、传送和再生图象的方法显示,如同普通电视显示那样,不需要显示系统“知道”关于物体的任何情况(这包括直接或通过某种光学媒介观察真实世界景象)。另一方面,产生图象的计算机显示系统,只有当具有所画物体模型时,才能产生虚拟图象。此物体模型可以是由计算机作图法“凭空”产生的,也可以是由客观物体的图象(照片)用计算机的某种算法抽象出来的。后者称为虚化(的)实境或实境虚化。与真实物体的图象相比,虚化实境的数据量小,便于存储和传输,而且便于处理,例如在场景中移动、旋转和缩放等等。如图所示,混合实境是指存在真实环境和虚拟实境某种程度组合的各类显示。其中,增扩实境(augmented reality)表示一类显示,其显示内容主要是真实环境,但加上一些计算机产生的图形以增强或增扩显示内容。即增扩实境(AR)一词专指此连续体的左半,例如,使用一个可看透的头戴显示器,就可以在观察者跟前的给定位置的空间中呈现一个计算机产生的任意图象。这种图象能够显示信息,或者能够用作为测量或控制环境的交互作用工具。与此相反增扩虚境(augmented virtuality)表示另一类显示,它是在虚拟实境中叠加一些起初世界的图象,即指此连续体的右半。这种叠加能够采用直接观察(DV)物体的形式,这时使用者可以看到自己的身体,而不是像虚拟实境中由计算机产生的模拟象那样。增扩虚境还能将拟实境和立体电视图象合并,例如可以从一个虚拟窗户向外看到远处的真实世界。增扩虚拟工具是增扩虚境一个的例子。它的研制是为了解决增扩虚境的一个主要限制,即缺乏接触感。在这种系统中,用真实物体安装在特殊传感器上,作为虚拟实境系统输入装置的具体部件。只要显示的形状和真实物体的形状匹配,并且感觉到的尺寸和位置大体正确,则真实物体和虚拟物体是一回事的幻觉就能一直保持。所有的混合实境系统都受其准确、完整显示的能力限制。感知的偏见能够影响实现的性能。将计算机产生的图形叠加在立体电视上的增扩实境有着广泛的用途。它可以用作为增强人和遥控机器人间的交互作用的工具,用于有危险的军事环境,例如战场、炸弹消除场、武器处理和有害物质管理,以及用于非军事环境,例如海床、火山内部和外层空间。使用增扩实境能够产生虚拟物体,并显示在已有的电视图象上。例如,使用计算机作图法产生某种能够仔细校准的虚拟指示器,并允许操作者在三维电视空间中调整此指示器的位置,用这种方法就能使操作者为遥控机器人指示精确的目的地,或指示它应遵循的路径。操作者还能够自由地移动此指示器,并用其和远方物体对准的办法以决定远方物体的位置。给一个虚拟指示器定位,比驱动一个遥控机器人简单得多。因为虚拟指示器能够用以确定远处的单个点,所以能够简单地把它推广到进行虚拟皮尺-测量,使操作者能测量远处物体的位置和尺寸。例如,虚拟皮尺-测量能够用于测量显微镜下的细胞中标志的大小和位置,或者测量远处两点间的距离。使用这样一个接口将大大降低操作者的工作负担。这种办法把人类和感知和理解能力与计算机的精确计算和作图能力结合起来,产生了一个具有更强功能的增扩实境系统。增扩实境的另一个例子是太空行走。所有的太空电视图象都遇到同样的阴影问题：因为太空中没有空气散射光线,阴影处是完全黑的。在阴影中的任何东西都完全看不见。然而,因为送入太空的每件物体的尺寸是清楚的,所以能够用它产生丢失的图象,在电视图象中的正确位置仔细画出来。又如,正常观察不到的物体,可以用其他的传感器检测到。在许多水下情况,正常观察只能看到很有限的距离。然而,使用雷达、声呐和红外摄象机能够感知用其他方法看不见的物体。若把来自这些传感器的信息送到增扩实境计算机,就能够在空间的正确位置上画出物体的正确形状,产生能够看到正常看不到的东西的效果。类似地,来自各种医学成象传感器的信息,例如CT扫描器,能够用于画出人体内部的图象。使用增扩实境技术能够把这种图象叠加在人体的真实电视图象上,并看到三维图象。只要有足够的作图和计算能力,就能够产生所想要的任何复杂度和真实感的虚拟物体动画。附：本文所用(并推荐)新名词对照表如下：reality 实境augmented reality 增扩实境mixed reality 混合实境virtuality 虚境augmented virtuality 增扩虚境virtual reality 虚拟实境     

亚美尼亚核电站设施

亚拉拉特山是亚美尼亚人钟爱的国家象征。在她的山脚下有一座拥有31年历史的核电站——米沙摩尔核电站,这也是一种象征,或是一种诅咒。亚美尼亚的米沙摩尔核电站是许多早期建造的,没有主安全壳的核电站之一。这全部5座苏联时代建造的第一代核电站都已经接近当年的设计使用年限。但由于显而易见的原因,亚美尼亚的这座核电站和其他4座在俄罗斯的同类核电站被隔离开了。更要命的是米沙摩尔核     

亚美尼亚核电站设施

亚拉拉特山是亚美尼亚人钟爱的国家象征。在她的山脚下有一座拥有31年历史的核电站——米沙摩尔核电站,这也是一种象征,或是一种诅咒。亚美尼亚的米沙摩尔核电站是许多早期建造的,没有主安全壳的核电站之一。这全部5座苏联时代建造的第一代核电站都已经接近当年的设计使用年限。但由于显而易见的原因,亚美尼亚的这座核电站和其他4座在俄罗斯的同类核电站被隔离开了。更要命的是米沙摩尔核