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我们距离“三体世界”还有多远？这些“黑科技”正在走向现实…...******

　　最近，《三体》动画开播。被翻译成不同语言、畅销世界多地的小说《三体》，除了其庞大的设定、对宇宙的恢宏描写以及跌宕起伏的剧情外，最令人着迷的就是作者刘慈欣对未来航天科技的设想。

　　这些天马行空的“黑科技”，有哪些是正在实现或部分实现的呢？我们一起去看看：

    图源：《三体》微博

　　从“飞刃”到碳纳米技术

　　在《三体》中，“飞刃”被用来执行代号“古筝行动”的秘密军事行动，这种极细的丝状纳米材料，将叛军船只“审判日”号切割成了条状。

    图源：《三体》动画

　　按原著设定来看，“飞刃”是一种超高强度的纳米材料。

　　在现实中，最接近其特征的就是具有超高机械强度和低密度的碳纳米管，但它目前还无法做到像三体中“飞刃”一样，横跨运河两端几十个来回那么长。

　　 2022年4月，美国《国家科学院院刊》（PNAS）刊载，中国科学家首次在高压下合成高度有序晶态金刚石结构纳米线。这种金刚石纳米线在长度方向可以无限生长，粗细仅相当于一根头发丝的十万分之一，具有与碳纳米管相当或更高的拉伸强度和极强的柔韧性，想来在实践中运用指日可待。

    金刚石纳米线

    图源：科普中国

　　从头盔感应技术到虚拟现实设备

　　《三体》中不止一次提到了头盔感应技术。

　　每次进入三体游戏世界，科学家汪淼都需要穿上虚拟现实装备，装备包括一个全视角显示头盔和一套感应服构成的“V装具”。通过记录视网膜特征，感应服可以使玩家从肉体上感觉到游戏中的击打、刀刺和火烧。

    图源：《三体艺术插画集》by 山野

　　按照原著设定，“V装具”就是虚拟现实设备（Virtual Reality，VR）。它和增强现实技术（Augmented Reality，AR）不同，虚拟现实可在虚拟信息里模拟出现实世界。

　　现今，大部分虚拟现实技术更强调视觉体验，一般是通过电脑屏幕、特殊显示设备或立体显示设备获得的。

　　与V装具头盔接近的设备便是VR头显。

    VR头显

    图源：凤凰网

　　 VR头显可将人的对外界的视觉、听觉封闭，引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。如果要使用VR头显进行游戏，往往还需要配套的手柄或手套用以操控。就目前的实际情况来说，还很难形成一个高逼真的虚拟现实环境，无法拥有三体游戏里那种身临其境的丝滑体验。

　　从“思维透明”“思想钢印”到脑机接口

　　《三体》刻画了两种信息感知机制。

　　其一是思维透明。三体人的信息感知方式是直接发射自己的思维，三体人一开始思考，他的想法别人就能够知道，无法隐藏；

　　其二是思想钢印。第三位面壁者比尔·希恩斯发现了人类思维做出判断的机制，成功研制出一种设备，通过对神经元网络施加影响，使大脑不经思维就作出判断，相信某个信息为真。

　　按照原著设定，思维透明和思想钢印，都是对心智这一神秘领域的重新认识。

    图源：《三体》动画

　　而现实中，让机器直接解码神经活动的技术被称为“脑机接口”。

　　单向脑机接口的情况下，计算机接受大脑传来的命令，或者发送信号到脑，但不能同时发送和接收信号，类似于三体中的思想钢印。

　　双向脑机接口允许脑和外部设备间的双向信息交换，就像三体人的透明思维，可以感知别人，也无法隐藏自己。

　　脑机接口已经在医疗领域有了很多应用，脑控智能轮椅、脑控打字机、脑控机械外骨骼、脑控智能假肢等等都是试图绕开已经坏损的神经或者部位，让机器直接解码神经活动。

　　如何准确地对思维进行解码和编码，是现在脑机接口面临的最大挑战，也是目前无法实现思维钢印，思维透明的根本原因。

    脑机接口

    图源：网易号“蓝海长青智库 ”

　　从无穷能源到可控核聚变试验

　　《三体》世界中的人类社会虽然没有实现罗辑口中的“无穷的能源”，却也是有极度充盈的能源供给支撑起整个地球的无线供电，而这个能源就来自可控核聚变。

    图源：《三体设定集》

　　现实世界中，早在上世纪 50 年代，人类便开始研究用于民用目的的可控核聚变。近几年，“核能新浪潮”抬头，这一“终极能源”的研究更是得到了世界各国的大力推崇。

　　2022年12月5日，美国科研人员在劳伦斯 · 利弗莫尔国家实验室（LLNL）进行了历史上首次可控核聚变实验。

　　核聚变是太阳和恒星的能量来源。在这些星体核心的巨大热量和重力下，氢原子核相互碰撞，聚合成更重的氦原子，并在此过程中释放出大量能量。与其他核反应不同，核聚变不会产生放射性废物。核聚变技术有望为人类提供近乎无限的清洁能源，帮助人类摆脱对化石燃料的依赖。

　　2021年，中国的“人造太阳”全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）便实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行。依靠该技术，最终建成可控核聚变发电站。

    全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）

    图源：新华社

　　把时间拉长，科技和科幻没有分界线。

　　科技与未来接轨的脚步在不断加速，科幻的无限想象为“黑科技”画出蓝图。期待在未来科学家们通过试验，将《三体》中“飞刃”“思想钢印”“水滴”等表述具象化，展现科技力量！

　　(审核：张宁 策划：李政葳 统筹：穆子叶 撰文：雷渺鑫)

　　参考 | 北京科技报、知乎、科普中国、三体社区、海峡卫视、凤凰网

如何安全愉快过寒假？北京儿童医院专家来支招******

　　目前，孩子们的寒假生活已经开启。如何让假期过得安全、愉快而充实呢？北京儿童医院心理治疗师徐畅表示，一个有意义的假期需要家长和孩子共同来打造。他特别给家长、孩子支上如下几招：

　　科学应对疫情 树立战胜病毒信心

　　这个寒假是疫情防控进入新阶段后的第一个寒假，科学有效应对疫情是保证孩子健康、安全的关键。徐畅表示，除了做好日常健康防护、准备好药物抗原等物资外，调整好心态，树立战胜病毒的信心也十分重要。

　　徐畅建议家长首先调整好自己的情绪，为孩子做好情绪示范，同时对孩子产生的负面情绪进行合理引导、比如对年龄较小的孩子可以通过拥抱、轻拍进行安抚；对年龄较大的孩子运用“腹式呼吸法”“肌肉放松法”“蝴蝶拍” 等方法帮助他们改善情绪。特别对于还“未阳”的孩子，徐畅建议家长引导孩子关注当下。“可以告诉孩子‘这一刻我仍然拥有健康，有让自己开心的时间。即使真的生病，也有家人陪伴我一起面对。’”徐畅说。

　　此外，家长应耐心、平和地解答孩子对于疫情的疑问。对于年龄较大的孩子，家长还可以精选一些和疫情有关的信息推荐给他们，帮助孩子正确认识病毒，坚定战疫必胜的信心。

　　制定寒假计划 让假期充实又精彩

　　寒假中，孩子有了更多自由支配的时间，但如果没有合理规划，孩子可能会出现无所事事、失去目标和动力等情况，有的甚至会出现焦虑、抑郁等心理问题。

　　因此，徐畅建议家长和孩子共同制定一份寒假生活学习计划，合理安排学习、休息、娱乐和体育锻炼时间。“在假期计划中应该安排家庭集体活动，比如全家一起运动、一起准备年货等，这将有助于提升家庭整体幸福感。”徐畅说，假期计划可以相对宽松，但家长要积极鼓励孩子切实执行，帮助孩子度过一个有规划的寒假。

　　拒绝沉迷电子产品 增进亲子沟通

　　假期中，很多孩子会沉迷于手机、平板电脑等电子产品。对此，徐畅表示，解决方法并非“夺走手机”那么简单，家长不妨利用假期时间多与孩子沟通交流，鼓励他们多结交朋友，共同努力让假期生活丰富多彩起来。

　　此外，家长与孩子在家中共处的时间增多，冲突可能也会随之增多。徐畅建议，家长与孩子发生争吵时，双方不要急于表达，可以先按下暂停键，静一静，等到情绪稳定后再态度温和地进行沟通。在沟通方式上应遵循非暴力沟通方式，先描述客观事实，再说出感受，最后说出需求和希望。对于高年级的孩子，家长可以给予他们一定的独处空间，尊重他们对独立和独处的需求。

　　（光明网 张倩）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）