B4新知Innovation ●责任编辑：吕文 ECONOMICHERALD经济导报 电话：0531-85196322E-mail:xshxzy@2019年12月16日星期
一 E看图知新Kantuzhixin 双旋翼无人直升机具备三大核心竞争力 日前，由清华大学与内蒙古工业大学联合研发的世界首架“交叉双旋翼复合推力尾桨无人直升机”面世。
这项由我国自主研发的装备已经在技术上构筑起三大核心竞争力：一是交叉双旋翼的构型设计，二是刚性旋翼，三是高性能电传飞控系统。
目前，团队已完成60公斤、100公斤、300公斤级交叉双旋翼复合推力尾桨无人直升机的首飞和500公斤级的研制，在军工、工业消防、应急救援等领域有着广阔的应用空间。
(张景阳) 5G宽带卫星可覆盖30万平方公里 日前，中国首颗通信能力可达到10Gbps的民营5G低轨宽带卫星正式出厂，预计将于年内在甘肃酒泉发射。
该卫星是全球首颗Q/V频段的低轨宽带卫星，也是我国商业航天公司“银河航天”自主研制的首颗卫星。
同时，该星是我国首颗由商业航天公司研制的200公斤量级的卫星，单星可覆盖30万平方公里，相当于大约50个上海市的面积，轨道高1200公里。
(鹏湃) 油页岩电站年供电量可达37亿度 目前，中国企业深度参与的约旦阿塔拉特油页岩电站项目正在加紧建设中，当地工人正在为汽轮机更换零部件。
电站采用世界上最先进的油页岩循环流化床锅炉，建设2台汽轮发电机组，每个单元净出力为235兆瓦，预计年消耗800万吨油页岩。
该电站也是全球最大的油页岩电站，2020年建成投产后，年供电量可达37亿度，能满足约旦10%-15%的用电需求。
(刘慧) “电纺丝”精准释药治疗脑肿瘤 近日，美国科研人员开发 了一种“电纺丝”，可以治疗 多形性胶质母细胞瘤。
原发脑肿瘤病例中，超过 半数是多形性胶质母细胞瘤。
现有的化疗方法并不精准。
这 种新方法通过同轴静电纺丝技 术，研究者将两种或两种以 上的材料制成含有多种药物 的包芯纱纤维膜，并将其植 入脑部肿瘤已经切除的部 位。
由于纤维中各材料成分 性质不同，因此可以控制不 同药物的释放速度。
该技术有望在癌症的联合 治疗中，精准地在脑部释放出 多种化疗药物。
(王雯) 对二维声
波阵列进行编码，粒子就会按照规划好的三维路线高速运动，再用红绿蓝三色光对粒子进行照明就会显现出3D图像 动画片《尼斯大冒险》采用“实景拍摄+三维特效”方式制作，2D电影看出了3D效果 不戴眼镜也能看能“摸”3D电影 用声场操控粒子，2D影像达到“裸眼3D”效果 由好莱坞影星凯特·温斯莱特和威廉·达福担任配音的裸眼3D视效动画片《尼斯大冒险》将于年底上映，预计会成为迎接2020年的跨年亲子动画首选。
《尼斯大冒险》采用“实景拍摄+三维特效”的方式制作，虽然是2D电影，却有着极强的立体感，达到了不需要戴眼镜的“裸眼3D”效果。
多年来，优秀的科学家们一直在不断努力推动裸眼3D这个“黑科技”的发展。
如今，这项技术已经渐行渐近。
近日《自然》以及《科学》同时报道的一项来自英国萨塞克斯大学的研究，真的让科幻片中的裸眼3D显示变成了现实。
裸眼3D显示可看可听可“触” 只要敲击一下键盘，就能让一颗颗小小的粒子在空中悬浮、盘旋、“舞蹈”。
在英国萨塞克斯大学的这项最新研究中，操纵这些粒子的“上帝之手”，是
一 个被称为“多模式声镊显示”的装置。
研究人员在一个黑色的盒子里，用两组微型扬声器组成的阵列发出超声波，牵引着粒子在空中悬浮、快速移动。
因为移动速度非常快，肉眼看到的便是一幅直径几厘米、不停演变的3D图像。
在实验展示的画面里，一只立体的彩色蝴蝶完全悬浮在空中，微微抖动翅膀。
“用声场操控粒子实现3D显示，这是一个很好的想法。
”东南大学电子科学与工程学院教授夏军说，这项技术的关键在于，“扬声器阵列释放的超声波引起空气震荡，在三维空间中产生随时间快速变化的空气压强，空气压强的变化会产生声辐射力，从而推动粒子的快速运动。
如果对二维声波阵列进行编码，粒子就会按照规划好的三维路线高速运动。
” 研究人员用红绿蓝三色光照明系统对悬浮移动中的粒子进行照明，从而显现出3D图像。
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院教授、国际信息显示学会会士王琼华介绍说，粒子具有散 射性，又由于运动的速度非常快，当三色光投射向粒子时，基于人眼的视觉暂留效应，我们就能看到连续的图像。
实验中，产生图像的超声波扬声器也能发出声音。
通过控制多个扬声器阵列,该系统可以产生能被人耳听见的声音，然后就可以生成一些有趣的音效。
产生图像的超声波扬声器还能带来触觉感知。
王琼华表示，人的皮肤是可以感受到声音的。
生活中，在音响附近，人可以感受到声音的振动。
“在这个实验中，声波的一个周期里，其中75%的声波用于控制粒子的位置与运动，而剩余25%用于提供触觉反馈。
实验中将调制频率设为250赫兹，以便降低噪声，同时可以让皮肤的触感达到最佳。
”王琼华介绍说。
王琼华在裸眼3D显示技术领域已经研究了15年，她说：“萨塞克斯大学的技术比以前类似的方法能创造出更大的图像，并结合了声音、触觉，这使得人们离理想的3D显示更近了。
但这些图 像的尺寸依然很小。
”她认为，要创造出《星球大战》里莱娅公主向卢克天行者和欧比旺发出求救信息的3D影像，或许还需要10年甚至更长的时间。
实现裸眼3D主要有两种技术途径 令大家兴奋不已的裸眼3D显示技术，目前正在现实中寻找突围。
“裸眼3D指的是眼睛不需要佩戴眼镜或者头盔等任何辅助设备，就可以看到3D图像。
目前裸眼3D分为借助显示屏实现三维成像和在三维空间直接成像两种技术方向，英国萨塞克斯大学的研究属于后者。
”夏军说。
据介绍，需要借助显示屏显示的裸眼3D，又分为多种，其中一种是采用2D显示屏加光学元件，以便人眼在直接观看的时候，看到3D图像；还有一种是多层屏幕显示，例如利用多层液晶显示屏在空间重建具有角度信息的光场，还可以把多层屏幕变成三维空间中发光的物理屏幕，从 而实现裸眼3D成像。
三维空间直接成像的裸眼3D 显示，则引起更多科学家的关注。
“第一种是用激光照射三维透明的介质，通过激发介质发光呈现3D图像；第二种是用光驱动粒子，让粒子在空间迅速运动，再用另一束光去照射，在三维空间成像；第三种是全息3D显示。
”夏军说。
此次《自然》的报道，还记录了另一种裸眼3D技术的迭代。
2006年，木村秀井与另一位学者共同开发了一种技术，能用激光将电子从空气分子中击落，使其发光。
通过高速移动激光的焦点，他们可以造成连续的等离子体发光点以形成粗糙的图像。
日本筑波大学的计算机科学家兼艺术家小井洋一表示，这种技术已经可以产生相对稳定的图像，但它仍存在一些很大的限制，例如分辨率低，一次激光爆发只能点亮图像中的一个点，并且如果激光太强还可能灼伤到人。
2016年，小井洋一的研究团队开发了一种等离子显示技术，他们使用低能量、短脉冲激光来制作可触摸的图像，其图像分辨率比木村秀井团队的技术提高了10—200倍。
走近生活还面临多种技术瓶颈 有学者表示，裸眼3D如果能 “联姻”5G，可以在教育、医 疗、工业制造、广告、游戏等领 域大放异彩。
不过，他们也表 示，目前裸眼3D技术想要走进生 活广泛应用，都或多或少面临技 术瓶颈。
“借助平板显示屏实现裸眼 3D显示的难点在于，目前显示屏 幕的分辨率还不够，另外容易产 生立体视疲劳。
对于多层屏幕显 示技术，因为视场角比较小，只 能从特定的位置才能看到3D效 果，所以在多人自由观看时受到 限制。
”夏军表示。
王琼华认为，裸眼3D显示的 发展，需要产业生态的支撑。
例 如需要与3D相机相结合，后者可 以模拟人的左右眼来拍摄，形成 庞大的片源，再辅以计算机算法 来补充信息。
(金凤) E
海外播报 法国用“间谍牡蛎”对付盗窃 能自动报警并追踪窃贼 英媒称，在犯罪率激增后，数以百计的法国牡蛎生产商，为他们的园区配备了含有高科技防盗设备的假软体动物牡蛎。
据英国《泰晤士报》网站日前报道，这些“间谍牡蛎”看起来像真的一样，但如果温度突然变化或发生意想不到的变化，它们就会向生产者的智能手机发出警告。
它们还装有追踪装置，使警方能够追踪这些被盗的软体动物。
报道称，在开发电子监视系统之前，法国海岸线附近越来越多的牡蛎被偷走。
今年头9个月失窃的牡蛎达到20吨左 右，而近年来同期失窃的牡蛎数量平均约为15吨。
法国是欧洲最大的牡蛎生产国，每年的牡蛎销售总额约为10亿欧元。
专门研究牡蛎保护系统的初创企业弗莱传感器公司的创始人埃马纽埃尔·帕利耶说：“盗窃行为通常发生在专业人士之间。
机械化意味着他们拥有船只、卡车和叉车，这使得他们可以很容易地拿下邻居的牡蛎。
” 他的初创公司去年将这些“间谍牡蛎”投放市场，经过3年的研发，卖出了几十只，但今年冬天的销量比去年增长了20倍。
帕利耶说，他现在在法 国约有400名顾客，他正在欧 洲其他国家和美国的牡蛎种 植者那里寻找对其产品感兴 趣的客户。
报道称，制作方会一次性 拿来6到12个“间谍牡蛎”，它 们就藏在园区里真正的牡蛎 中。
这些假软体动物的租金为 每月10欧元。
帕利耶说：“如果某个可 疑活动具有(盗窃行为)的特 征，它们就会向智能手机发出 信号。
”他还说，他一直在与 农村地区的警方合作，这些警 察不得不中断工作来防止牡蛎 被盗。
(辛华) E
提个醒儿 胆固醇控制要趁早儿 越早心血管疾病风险越低 一项国际研究发现，降低非高密度脂蛋白胆固醇水平会减少心血管疾病风险，而且干预越早，效果越明显。
血液中的非高密度脂蛋白胆固醇水平，被认为是导致心血管疾病的风险因素，在预测一个人患心血管疾病的风险中起着重要作用。
德国汉堡大学心脏与血管中心领衔的国际团队从欧洲、澳大利亚和北美的38个相关研究中收集了约40万人的数据。
这些研究对象的年龄中位数为51岁，在研究开 始时均没有心血管疾病。
他们接受追踪调查的时间中位数为13.5年，其中最长追踪时间为43.6年。
研究人员根据这些人后来罹患心血管疾病的情况，开发了心血管疾病长期风险的评估模型。
这项发表在英国医学刊物《柳叶刀》上的研究显示，一个人血液中的非高密度脂蛋白胆固醇水平越低，30年内患心血管疾病的风险越小，尤其是该数值低于2.6毫摩尔/升时。
非高密度脂蛋白胆固醇水平较高的人，如果能将这一数值减 半，到75岁前罹患心血管疾病风险会明显降低，而且越早减半效果越明显。
例如，45岁以下的男性，如果原来的非高密度脂蛋白胆固醇水平是3.7至4.8毫摩尔/升，30年内罹患心血管疾病的风险高达29%；如果非高密度脂蛋白胆固醇水平减半，这一风险可降至6%。
德国心血管病研究中心的斯特凡·布兰肯贝格教授表示，这一研究首次估算了30年的风险，相关成果或许有助人们更好地预防心血管疾病。
(华生) E新鲜事儿 电子真能像水一样流动 很长时间以来，科学家就预测，电子可像水一样流动，但电子的这种行为一直未被观察到。
近日，以色列科学家首次观测到电子的这一奇特行为，这一最新研究有望催生低功率电子设备。
为使电子像液体一样流动，需要一种更高级的导体，如石墨烯———单个原子厚的碳薄层。
但让石墨烯等材料内的电子流可视化并非易事，因为做到这一点需要一项特殊技术。
这种技术必须足够“强大”，可以窥视材料内部；同时又必须足够“温柔”，不会破坏电子流。
魏兹曼科学研究所开发出了 这一技术。
他们研制出一种由碳纳米管晶体管制成的纳米级探测器，该探测器可以前所未有的灵敏度对流动电子成像。
约瑟夫·苏尔皮齐奥博士说：“这种技术比其他方法至少灵敏1000倍，使我们能对以前只能间接研究的现象进行直接研究。
” 英国曼彻斯特大学的安德烈·吉姆教授团队则研制出了引导电子流动的石墨烯通道，类似于引导水流的管道。
研究人员用碳纳米管晶体管探测器对其进行观察和成像。
他们观察到，石墨烯内电子在通道中心流动得更快，在壁上流动得更慢。
(柯基) 仿生材料可现场制作假牙 近日，中国科学院金属研究所与美国加州大学伯克利分校、吉林大学相关人员开展合作，采取组成复合化和组织结构仿生化设计，将临床应用的氧化锆陶瓷与生物相容性树脂相结合，通过模仿天然贝壳珍珠层的微观组织结构，设计研发了一种硬度、强度和模量均与人体正常牙齿完全匹配的新型氧化锆—树脂仿生复合义齿材料，有望替代目前应用较为广泛的氧化锆全瓷义齿。
新型义齿材料微观上具有与天然贝壳类似的组织结构，氧化锆以片层形式平行排列或以“砖墙”形式紧密堆叠，其间的空隙以树脂填充。
新型义齿材料保留了氧化锆陶瓷优异的生物相容性、耐腐蚀性和美学效果，并且具有一定的塑性变形能力和独特的动态耗能 特性，即义齿在受力时能够通过 黏弹性变形消耗外力施加的能 量，从而起到保护牙床和对磨牙 齿的作用。
传统氧化锆陶瓷义齿的硬 度、模量远高于人牙，当人们安 上这类假牙后，会显著加速对颌 以及两侧接触的正常牙齿的磨 损。
在新型义齿材料与牙齿对磨 的实验中，该材料具有比氧化锆 陶瓷更低的摩擦系数，能够显著 减轻义齿对人体正常牙齿的磨 损，其断裂韧性也高于目前报道 的所有义齿材料。
此外，新型义齿材料较氧化 锆全瓷牙也更容易进行机械加 工，特别是利用计算机辅助设计 与制造(CAD/CAM)的方法即可在 医院为患者现场制作，显著降低 了义齿的制备加工成本并缩短了 患者的等待时间。
(郝晓明)