【導(dǎo)語(yǔ)】

在科技發(fā)展日新月異的當(dāng)代社會(huì)，科學(xué)普及隨著教育的發(fā)展越來越重要。了解高新科技知識(shí)對(duì)于我們的工作、學(xué)習(xí)、生活都很重要。而自然科學(xué)類文章的閱讀已成為高考語(yǔ)文試卷的重要組成部分。選文基本都屬于學(xué)科前沿，反映的都是全球最新的自然科學(xué)及現(xiàn)代高科技方面的成果。應(yīng)當(dāng)肯定的是近兩年在高考中選取的科學(xué)類文章一改過去的深?yuàn)W難懂，普遍帶有較強(qiáng)的人文性、可讀性，甚至還帶了點(diǎn)語(yǔ)文味，有些語(yǔ)言還頗為活潑。

中國(guó)科學(xué)家研發(fā)出“隱身衣”

披上一件隱身斗篷，在視野中瞬間遁形，這是人類長(zhǎng)期以來的夢(mèng)想。日前，一只貓和一條金魚比人類提前“享用”了一種隱身衣。

浙江大學(xué)國(guó)際電磁科學(xué)院陳紅勝教授團(tuán)隊(duì)與新加坡南洋理工大學(xué)等國(guó)際團(tuán)隊(duì)合作，使用玻璃制造出了能夠在水中隱形的六邊形柱狀隱身器件和能夠在空氣中隱形的多邊形隱身器件。兩種隱身器件使金魚和貓成功隱形。

“我們?cè)诳梢姽庵袑?shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了物體的隱身，而且無需使用精密設(shè)計(jì)的納米電磁材料。”陳紅勝說，“這意味著隱身器件不僅能夠隱藏像貓、魚這樣大的物體，生物還能和隱身器件一起活動(dòng)，隱身效果并不會(huì)因此受到影響?！?/p>

陳紅勝介紹，目前應(yīng)用的隱身技術(shù)，如隱形飛機(jī)，大部分是通過吸收電磁波，讓反射回去的電磁波達(dá)到最小。但他認(rèn)為，這種技術(shù)并不是通常理解的“隱身衣”，這種技術(shù)就相當(dāng)于給物體穿了一件不反射光波的黑色的衣服一樣，在黑暗的背景中不會(huì)被發(fā)現(xiàn)，但是在明亮的背景中反而更易被發(fā)現(xiàn)。

人之所以能看到物體，是因?yàn)楣馍涞轿矬w上后，被物體阻擋并反射到人的眼睛。英國(guó)理論物理學(xué)家約翰·彭德里在2006年提出了利用坐標(biāo)變換的方法設(shè)計(jì)隱身衣，使電磁波能夠繞過被隱身的區(qū)域，按照原來的方向傳播，從而使物體完全隱形，奠定了隱身衣研究的理論體系。但通過這種方法設(shè)計(jì)出的隱形器件理論上只能夠在某一個(gè)電磁頻率上實(shí)現(xiàn)完美的隱身效果，很難在較寬的頻段實(shí)現(xiàn)。

陳紅勝說：“進(jìn)入隱身衣的光線要繞過物體，所以走過的路徑長(zhǎng);沒有進(jìn)入隱身衣的光線是一條直線，走過的路徑短。完美的隱身衣要求所有的光線保持相同相位，因此進(jìn)入隱身衣的光線必須跑得比外部光線快，這就要求隱身衣的材料對(duì)不同光線具有不同的折射率，也只能在很窄的頻段實(shí)現(xiàn)隱身?！?/p>

陳紅勝團(tuán)隊(duì)對(duì)這個(gè)理論進(jìn)行了簡(jiǎn)化，提出了一種可見光波段多邊形隱身衣的設(shè)計(jì)方法。由于人眼對(duì)光線的相位和略微延時(shí)并不敏感，陳紅勝團(tuán)隊(duì)剔除理論中“光線保持相同相位”的條件，令隱身器件能夠使用玻璃這種透明均勻的易得的材料，也不需納米級(jí)工藝雕琢，降低了隱身衣的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)難度。

通過對(duì)隱形器件的特殊設(shè)計(jì)，改變材料的折射率，令光線繞過位于隱身器件中心的物體。陳紅勝團(tuán)隊(duì)率先將這一方法付諸實(shí)踐，展示了一個(gè)在可見光波段隱形的途徑。這一研究成果于2013年10月發(fā)表于《自然—通訊》雜志。

截至目前，這一可見光頻段的隱身器件還只能在特定的角度上取得理想的隱身效果，如六邊形隱身器在正對(duì)六條棱角的角度具有較好效果，而多邊隱身器僅有兩個(gè)角度能夠?qū)崿F(xiàn)隱身。

陳紅勝表示，這一隱身器件將有望在安全、娛樂和監(jiān)控應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮作用。團(tuán)隊(duì)在下一步將著力提升隱身的性能，如增加隱身角度，減輕裝置的重量等。

陳紅勝課題組和合作團(tuán)隊(duì)的這項(xiàng)研究可以工作在整個(gè)可見光頻段和任意極化的光波，并選用了在工業(yè)上可以大規(guī)模制備的玻璃來實(shí)現(xiàn)，將這類隱身器件的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)的難度大大降低。預(yù)計(jì)未來，“哈里·波特”式的隱身衣有望加速走入到人們的日常生活中。

（選自《人民日?qǐng)?bào)》2013年11月4日，有刪改）

這篇文章的標(biāo)題就能夠引起讀者的閱讀興趣，“隱身衣”，這是多么令人遐想的一個(gè)詞語(yǔ)。由于科技含量太高，這一技術(shù)理解起來還是有一定難度的。作者在寫作時(shí)運(yùn)用比喻的手法，將高深的術(shù)語(yǔ)深入淺出地講解出來，降低了理解的難度。這也是科普類文章常用的一種寫作手法。

1.下列關(guān)于文中“隱身衣”的表述，正確的一項(xiàng)是（ ）

A.一種給物體像穿了一件不反射光波的黑色的衣服一樣的隱身器件，讓物體在任何情況下都不會(huì)被發(fā)現(xiàn)。

B.讓電磁波能夠繞過被隱身物體的區(qū)域，按照原來的方向傳播，從而使物體完全隱形的一種高科技。

C.通過改變材料的折射率，令光線繞過位于隱身器件中心的物體，從而讓物體隱形的一種經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)的隱形器件。

D.利用“光線保持相同相位”的原理，使用玻璃材料而造出的能讓物體隱身的器件。

2.下列對(duì)文章內(nèi)容的理解，不正確的一項(xiàng)是（ ）

A.隱身器件在可見光中實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了物件的隱身，意味著不僅能夠隱藏像貓、魚這樣大的物體，還能和生物一起活動(dòng)，隱身效果也不會(huì)受到影響。

B.目前隱形飛機(jī)應(yīng)用的隱形技術(shù)，大部分是通過吸收電磁波，讓反射回去的電磁波達(dá)到最小。

C.陳紅勝團(tuán)隊(duì)令隱身器件能夠使用玻璃這種透明均勻的易得的材料，也不需納米級(jí)工藝雕琢，降低了隱身衣的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的難度。

D.陳紅勝團(tuán)隊(duì)制造的可見光頻段的隱身器件要求隱身衣的材料對(duì)不同光線具有不同的折射率，也只能在很窄的頻段實(shí)現(xiàn)隱身。

3.從全文來看，下列表述符合作者觀點(diǎn)的一項(xiàng)是（ ）

A.英國(guó)理論物理學(xué)家約翰·彭德里奠定了隱身衣研究的理論體系，陳紅勝團(tuán)隊(duì)就是繼承了他的理論和設(shè)計(jì)方法，創(chuàng)造發(fā)明出了“隱身衣”。

B.陳紅勝團(tuán)隊(duì)發(fā)明的隱身器件將在安全、娛樂和監(jiān)控應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮作用，也會(huì)大大提升我國(guó)國(guó)防和軍事實(shí)力。

C.目前可見光頻隱身器件還只能在特定的角度上取得理想的隱身效果，要真正廣泛應(yīng)用還有待科學(xué)家們深入研究和創(chuàng)造。

D.陳紅勝團(tuán)隊(duì)將隱身器件的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)的難度大大降低，“哈里·波特”式的隱身衣會(huì)很快進(jìn)入到我們的日常生活。

美國(guó)科學(xué)家造出致命病毒

或引發(fā)現(xiàn)實(shí)版“生化危機(jī)”

據(jù)報(bào)道，在電影《生化危機(jī)》里，幾百個(gè)遺傳學(xué)、生物工程學(xué)專家在做一項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，卻因?yàn)橐粋€(gè)玻璃瓶子不小心被打碎，里面的病毒突然爆發(fā)并迅速傳播，而使得被感染的人，全部變成喪尸。

別以為這只是電影里的橋段，現(xiàn)實(shí)往往更殘酷：在生化技術(shù)最發(fā)達(dá)的美國(guó)，過去的7年間，竟然發(fā)生過多達(dá)639起病毒泄漏！而就在2014年6月11日，美國(guó)威斯康星大學(xué)麥迪遜分校的病毒學(xué)教授河岡義裕，再次宣布最新成果：他們從野鴨流感病毒中找到8個(gè)基因片段，組合出一種和“西班牙流感”病毒極其相似的新病毒！兩者之間只有3%的氨基酸是不同的。

還記得100年前那場(chǎng)曾經(jīng)造成4000萬人死亡、人類史上最大的浩劫“西班牙流感”嗎？我們來了解一下。西班牙型流行性感冒，被稱為人類歷史上最致命的傳染病，在1918～1919年，一年的時(shí)間，它曾造成全世界約10億人感染，其中2500萬到4000萬人死亡，全球平均致死率約為2.5%-5%，和一般流感的0.1%比較起來，極其致命。其名字的由來并不是因?yàn)榇肆鞲袕奈靼嘌辣l(fā)，而是因?yàn)楫?dāng)時(shí)西班牙有約800萬人感染此病，甚至連西班牙國(guó)王也被感染。這場(chǎng)大流感還導(dǎo)致一個(gè)額外的結(jié)果，就是第一次世界大戰(zhàn)的提前結(jié)束，因?yàn)?，各?guó)已經(jīng)沒有更多的兵力參戰(zhàn)了。

這也就是為什么，新成果一公布，就被美國(guó)很多科學(xué)家形容為“完全瘋狂”“極度危險(xiǎn)”，甚至是“非常變態(tài)”。道理很簡(jiǎn)單，因?yàn)橹灰屝虏《镜囊恍┌被嶙儺悾涂赡芟癞?dāng)年的“西班牙病毒”一樣在人群中引起致命流感大流行。美國(guó)匹斯堡大學(xué)醫(yī)學(xué)中心教授托馬斯·恩格利斯拜就是堅(jiān)決的反對(duì)者。恩格利斯拜說：“我認(rèn)為我們做的第一個(gè)錯(cuò)誤的決定就是提取微弱的病毒并把它培養(yǎng)成了高傳染性的病毒。我想第二個(gè)錯(cuò)誤的決定就是把這個(gè)成果公之于眾了，這樣其他人就可能會(huì)復(fù)制這個(gè)實(shí)驗(yàn)?！?/p>

新病毒的締造者，是一直很受爭(zhēng)議的日本人河岡義裕。對(duì)于自己的研究，他一再解釋“是在安全等級(jí)相當(dāng)高的實(shí)驗(yàn)室里實(shí)施的”。同時(shí)他的研究本身，正是為了應(yīng)對(duì)下一場(chǎng)到來的流感大流行。然而，擁有“相似”的病毒并公之于眾，這本身就像一把雙刃劍，既可促進(jìn)研究，又能被利用從而危害人類。

河岡義裕上一次處在旋渦中，是因?yàn)樗麆?chuàng)造了禽流感H5N1的突變體，它更容易在哺乳動(dòng)物間傳播。河岡原本計(jì)劃在《自然》雜志上刊登論文，但美國(guó)國(guó)家生物安全委員會(huì)卻擔(dān)心數(shù)據(jù)落到恐怖分子手中，危害公共安全。最終實(shí)驗(yàn)在暫停一年后重新啟動(dòng)。反復(fù)探討后，文章也在雜志上全文刊發(fā)。河岡團(tuán)隊(duì)中的一位教授對(duì)此也頗感無奈。他說：“在過去五年的研究和持續(xù)追蹤中，他們發(fā)現(xiàn)H5N1禽流感病毒能夠殺死60%的人類。但是它們只會(huì)由鳥類傳播到人類，而并不會(huì)在人與人之間傳播。那么現(xiàn)在我們所做的就是觀察病毒的基因里發(fā)生了哪些變動(dòng)，并找出怎樣會(huì)使得這個(gè)病毒正常傳播。所以做這個(gè)研究的一個(gè)純粹的原因就是為了證明H5N1可以自然達(dá)到這種改變。但是當(dāng)然，這里面也存在著雙刃劍。這可能會(huì)給恐怖分子一個(gè)暗示，一個(gè)線索，去利用這個(gè)研究成果殘害也許數(shù)萬或更多的人?！?/p>

科學(xué)研究和公共安全，到底孰輕孰重，至今都沒有定論。河岡義裕創(chuàng)造出的致命病毒，如果“逃出”實(shí)驗(yàn)室，無疑將是又一場(chǎng)“生化危機(jī)”;但他們?cè)镜哪康?，卻是研究病毒、拯救生命。

作為科研工作者，科學(xué)家們的心態(tài)是矛盾的?？赡芪：舶踩目蒲行畔⒃撊绾伟l(fā)布、高度敏感的實(shí)驗(yàn)室該如何確保安全，這些都在考驗(yàn)著一個(gè)國(guó)家立法者的智慧，無論在美國(guó)，還是中國(guó)。

（選自“中國(guó)廣播網(wǎng)”2014年6月14日，有刪改）

這篇關(guān)于科學(xué)研究的報(bào)道在結(jié)構(gòu)上一波三折，頗能吊起讀者的胃口。公眾對(duì)社會(huì)安全和自身安全永遠(yuǎn)是高度關(guān)注的，而本文恰恰抓住了這個(gè)敏感點(diǎn)——高傳染性病毒，來吸引公眾的眼球。文章雖是篇事件通訊，但卻寫得像一篇敘事散文，從電影切入，回憶了許多歷史故事，可讀性強(qiáng)，同時(shí)也起到了一定的科學(xué)知識(shí)普及作用，使公眾對(duì)病毒學(xué)研究有了一定的認(rèn)知。

1.對(duì)于病毒學(xué)教授河岡義裕的最新研究成果，許多美國(guó)科學(xué)家表示憂慮。他們?cè)谀男┓矫姹硎緫n慮？請(qǐng)概括出來。

2.病毒學(xué)教授河岡義裕為什么堅(jiān)持自己的科學(xué)研究？

3.綜合全文信息，談?wù)勎覀儜?yīng)該如何協(xié)調(diào)好“科學(xué)研究和公共安全”之間的關(guān)系。