学进去

纳米技术就在我们身边。冰箱里如果使用一种纳米涂层，就会具有杀菌和除臭功能，能够使蔬菜保鲜期更长。有一种叫作“碳纳米管”的神奇材料，比钢铁结实百倍，而且非常轻，将来我们有可能坐上“碳纳米管天梯”到太空旅行。在最先进的隐形战机上，用到一种纳米吸波材料，能够把探测雷达波吸收掉，所以雷达根本看不见它。

植物也要睡眠

①人和动物都要睡觉，以补充体力和精力。但是你知道吗?植物也要睡眠。如果你仔细观察，你会发现有的植物的叶子、花儿会昼开夜合，有的夜开昼闭。科学家把植物的这种现象叫“睡眠运动”

②比如公园中常见的合欢树，它的叶子由许多小羽片组合而成，在明媚的阳光下，舒展而又平坦。可一到夜幕降临时，那无数小羽片就成对地折合关闭，好像被手碰撞过的含羞草叶子，全部合拢起来，这就是植物睡眼的典型现象。花生也是一种爱睡觉的植物，它的叶子从傍晚开始，便慢慢向上闭合，表示白天已经过去，它要睡觉了。有的时候，我们在野外还可以看见一种开紫色小花、长三片小叶的红三叶草，它在白天有阳光时，每个叶柄上的三片小叶舒展在空中，但到了傍晚，三片小叶就闭合在一起，垂下头来准备睡觉。以上仅仅是一些常见的例子，会睡觉的植物还有很多很多，如酢浆草、白屈菜、含羞草、羊角豆等。

③植物的花也有睡眠的要求。花儿的睡眼，时间有早有晚，有长有短。太阳花就是一个贪睡的小家伙，它在上午10点钟才刚刚醒来，绽放开五颜六色的花。可是，一过中午，它就闭合起来睡觉了。碰到阴天，它似乎很贪玩，要到傍晚才进入“梦乡”。各种各样的花儿睡眠，姿态也各不相同。蒲公英在入睡时，所有的花都向上竖起来闭合，看上去好像一个黄色的鸡毛帚;胡萝卜的花，垂下头来，则像正在打瞌睡的小老头。

纳米技术就在我们身边

纳米材料虽然是材料世界的“小不点”，但它却是现代材料世界里的重要一员。

纳米材料是一个大家族，成员众多，有各种各样的类型。按照材质，可分为金属纳米材料、无机纳米材料、有机纳米材料等；按照用途，可分为功能纳米材料和结构纳米材料；按照特殊性能，又可分为纳米润滑剂、纳米光电材料、纳米半透膜等；按材质形态，则可分为纳米粉末，纳米纤维，纳米膜、纳米块体等．

纳米粉末又称超微粉、超细粉，指粒度在10nm以下的粉末或颗粒，它被开发时间最长，技术最为成熟，是生产其他纳米材料的基础。另外，它被应用领域也最广，在催化，粉末冶金，燃料、磁记录，涂料、传热，雷达波隐形、光吸收，光电转换，气敏传感等方面有巨大的应用前景。

纳米纤维是指直径为纳米尺度而长度较大的具有一定长径比的线状材料，此外，将纳米颗粒填充到普通纤维中对其进行改性的纤维也称为纳米纤维。其中，蜘蛛丝是天然纳米纤维的典范。

蜘蛛丝是大自然几亿年进化创造的奇迹，是目前世界上最为坚韧且具有弹性的纤维之一，其性能可媲（bǐ pì）美防弹纤维。早在18世纪就出现了人类利用蜘蛛丝的记载（zǎi     zài）。1709年，人类利用蜘蛛丝做成手套和袜子，并送往法国巴黎展览。进入20世纪80年代，蜘蛛丝更以其高强度、高弹性、低密度、良好的耐温及耐紫外线等优异特性引起各国研究人员的极大兴趣。

蜘蛛丝是标准的纳米纤（qiān   xiān）维，因为它的直径小于100nm的尺寸极限。即使如此细的蛛丝织成的网，也可以捕（bǔ pǔ）捉住飞行速度达20千米/时的昆虫，真是十分神奇！有人估算，若蜘蛛网丝达到铅笔那样粗细，甚至可以阻止波音747这样巨型的客机飞行。

蜘蛛丝的主要成分是蛋白质，但它不溶于水，因此蛛丝在雨中也不会融化，当蛛蛋白从蜘蛛体中挤压出时，就成为不溶于水且极其坚韧的固体了，形成一种具有超强度、弹性和韧性的天然钠米纤维。它以其优异的性能、独特的内部结构、启发了人们对材料设计和材料创新的思路。

随着纳米材料研究的不断深入，纳米材料家族的成员将会更多，纳米材料家会更加人丁兴旺。

神奇的克隆

《西游记》里的孙大圣，紧急关头常常拔下一把毫毛，再吹一口气，毫毛立刻变成了群和自己一模一样的孙悟空。这当然是神话，不过用今天的科学名词来讲，那就是孙悟空能够快速地克隆自己。

许多植物先天就有克隆的本领。例如，从一棵大柳树上剪下几根枝条插进土里，枝条就会长成一株株活泼可爱的小柳树；把马铃薯切成许多小块种进地里，就能收获许多新鲜的马铃薯；把仙人掌切成几块，每块落地不久就会生根，长成新的仙人掌……这都是植物的克隆。

一些单细胞微生物，如细菌，经过二十分钟左右的时间，就可以一分为二，再分为四个、八个……这就是低等生物的克隆。

那么，高等动物可不可以克隆呢？从二十世纪开始，科学家就在这方面进行了卓有成效的研究。1996年，英国科学家成功地克隆出了世界上第一只克隆羊“多莉”。这是一项了不起的成就，轰动了当时的科学界。

克隆技术是一项可以造福于人类的科技成果。人们将克隆技术与其他科技成果结合，可以根据需要培育出优质、高产的粮食、蔬菜新品种；也可以培育大量品质优良的家畜，大大提高饲养效率。克隆技术还可以挽救一些濒危物种，让一些濒临灭绝的动物免遭厄运，从而调节大自然的生态平衡。人们利用克隆技术能够培植人体的皮肤进行植皮手术；能够“制造”出人的耳朵、软骨、肝脏和心脏等人体“配件”，一旦病人需要，就能重新“装配”……

神奇的克隆技术正向人类展示它诱人的前景。               （有删改）

纳米技术可以让人们更加健康。癌症很可怕，但如果在只有几个癌细胞的时候就能发现的话，死亡率会大大降低。利用极其灵敏的纳米检测技术，可以实现疾病的早期检测与预防。未来的纳米机器人甚至可以通过血管直达病灶，杀死癌细胞。生病的时候，需要吃药。现在吃一次药最多管一两天，未来的纳米缓释技术，能够让药物效力缓慢地释放出来，服一次药可以管一周，甚至一个月。

三张图带你了解中国科技创新的精彩

全球创新指数（ GII），自2007年起每年由世界知识产权组织、美国康奈尔大学和欧洲工商管理学院联合发布，通过量化指标展示各国创新能力的变化情况。2019年全球创新指数基于80项指标对全世界129个国家和经济体的创新表现进行排名。

自然界的时钟

公鸡报晓，是人们所熟知的。其实，留心看看大自然里的生物活动，你会发现，自然界就是一座奇妙的活时钟。

仔细观察一下各种花开放和凋谢的时间，你就会发现它们各有一张时间表。做啤酒的蛇麻草在黎明三点钟左右开放，到八九点钟就凋谢了；牵牛花大约在清晨四点钟打开喇叭，快到中午便收拢了；五点钟野蔷薇绽开笑脸；六点钟蒲公英和龙葵向你含笑点头；七点钟芍药开始争奇斗艳；到了太阳当头的时候，美丽的午时花才展现它的美貌；夜来香在夜幕降临后，不声不响地开始吐香……

植物知道时间，动物也是这样。东方欲晓，百鸟就开始啼鸣，日落西山，鸟入林，鸡上窝，躲在地洞里的老鼠却蠢蠢欲动了。猫头鹰似乎知道老鼠的底细，它白天睡觉，夜间到田野中巡逻捕鼠，不用小闹钟招呼，到时它自然就醒了。

不仅如此，连没有手表的昆虫也知道花儿开放和凋谢的时间：辛勤的蜜蜂一早飞向牵牛花，中午飞向午时花。至于夜蛾，它们是夜来香的客人，每天晚上总是准时去拜访它。

有人认为太阳的出没和潮汐的涨落为生物报了时，但这只是生物有规律活动的外在条件。在动植物身体的内部还有一个像钟表一样的机构，生物用它计量着时间。这个神秘的生命之钟，就叫“生物钟”。正是靠着生物钟，花草才能感知时间，昆虫才能按时“赴约”。                                                    （有删改）

多功能纳米战斗服

塔西纳里是美国马萨诸塞州内蒂克军事基地的一名科学家。他的研究目标是有一天为士兵提供一种能够防止各种伤害的智能战斗服。

塔西纳里介绍说，科学家们通过运用纳米技术，改变原子和分子的排列，从而使纤维具有化学防护特性。经过纳米技术处理的纤维在让清新的空气通过的同时，可以将生化武器释放的毒素挡在身体之外。

塔西纳里从事纳米技术研究已经有很长一段时间。他表示，纳米技术主要是通过将原子和分子重新排列来制造新的产品。这种技术说起来简单，真正做起来却不容易。塔西纳里估计至少在10年以内，纳米技术还不会应用到计算机处理器和微型机械等产品上，但在新材料领域却是大有可为。人们可以改变塑料、石油、纺织物的原子和分子的排列，使它们具备透气、耐热、高强度和良好的弹性等特征。塔西纳里预计，他们研究、设计的具有化学防护功能的战斗服有望在两年内面世。

美国科学家运用纳米技术研制智能战斗服已经有十几个年头。他们（　　　）希望战斗服的面料具有化学防护功能外，（　　　）设想在战斗服内安装微型计算机和高灵敏度的传感器。这样，士兵将及时地得到警报，轻松避开射来的子弹。在他们的设想中，智能战斗服还能监控周围环境的重要变化，并运用纳米级别的材料获得像变色龙一样具有伪装的能力，与周围环境融为一体。

科学家们还设想到士兵有可能在野外生活很长一段时间，清洗衣物会有困难，于是他们正在研究一种能够“捕捉”气味的纤维。这种纤维具有分子大小的海绵体，可以吸收各种怪气味并把它们“锁住”，直至遇到肥皂水，再将怪气味释放。士兵的内衣、袜子等如果用这种纤维制造，将长时间不用清洗，这无疑会大大改善野战士兵的生活条件。

塔西纳里对纳米技术的发展充满信心。他认为，纳米技术在军事、民用领域都会大有作为。将来有一天，通过纳米技术制造的微型机器人甚至可以在人体血液里游动，去修补破损的细胞。谈到人们马上就能享用的产品，塔西纳里介绍说，波士顿的一家公司运用纳米技术研制的塑料充气鞋垫可以使里面的氦气18个月不泄漏，从而使穿着者走路更舒适、弹跳更有力。

神奇的纳米纸

纳米纸实际上是一个笼统的概念，泛指用纳米材料制作的纸，或者是采用纳米技术对纸张的某种性能进行改善而制造出来的纸张。

以后要捅破一张纸就没那么容易了。这句话说的是近来出现的高强度、超韧性纳米纸。这些纳米纸的共同特点是柔韧性极强，虽轻却具有超出钢铁的强度。

瑞士科学家宣布成功研制出了一种高强度的纳米纸。该纸的发明人伯格伦德博士表示，这种纳米纸韧性极佳，很硬，是利用传统纸张中发现的生物材料纤维素制作而成。机械测试显示，该纸的强度比普通纸整整高出200倍，达到了目前建筑用钢的水平。

不要认为这就是目前世界上强度最高的纳米纸了。有报道称，美圆佛罗里达州立大学的科研人员开发了一种神奇的纳米纸；它看上去像复写纸，比重是钢的1/10．强度却达到了钢的500倍。这种纸使用一种被称作“纳米碳管”的碳分子制成。这种神奇的纳米纸中的纳米碳管的直径仅有十几纳米，约为人头发直径的五万分之一。

既然这些纳米纸的重量很轻、韧性优越、强度又出奇的高，那么，它们自然会有广阔的应用前景。从目前的技术发展趋势来看，防弹衣、太空服，还有汽车、飞机以及航天器的结构材料，都必将成为这种纳米纸的用武之地。

什么是纳米技术呢？ 这得从纳米说起。纳米是非常非常小的长度单位，1纳米等于十亿分之一米。如果把直径为1纳米的小球放到乒乓球上，相当于把乒乓球放在地球上，可见纳米有多么小。纳米技术的研究对象一般在1纳米到100纳米之间，不仅肉眼根本看不见，就是普通的光学显微镜也无能为力。这种纳米级的物质拥有许多新奇的特性，纳米技术就是研究并利用这些特性造福于人类的一门学问。