現(xiàn)代科技知識有哪些_現(xiàn)代科技的發(fā)展 科技知識
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現(xiàn)代科技知識
一、現(xiàn)代生物技術(shù)
現(xiàn)代生物技術(shù)是以DNA分子技術(shù)為基礎(chǔ),包括微生物工程、細(xì)胞工程、酶工程、基因工程等一系列生物高新技術(shù)的總稱?,F(xiàn)代生物技術(shù)在農(nóng)作物改良、醫(yī)藥研究、食品工程、治理污染、環(huán)境生物監(jiān)測等方面發(fā)揮著重要的作用。由于現(xiàn)代生物技術(shù)對解決人類面臨的重大問題如:糧食、健康、環(huán)境和能源等將開辟廣闊的前景,因此越來越為各國政府和企業(yè)界所關(guān)注,與信息、新材料和新能源技術(shù)并列成為影響國計民生的四大科學(xué)技術(shù)支柱,是21世紀(jì)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的先導(dǎo)。
(一)遺傳工程
遺傳工程的研究發(fā)展,為器官移植提供了一個很有前途的新手段——利用動物的器官代替人的器官??茖W(xué)研究表明人體異種器官移植,豬較為合適。首先豬器官的大小與人的相當(dāng),生理上也比較接近;其次豬在無病原體條件下比較容易飼養(yǎng)和容易保證無病的供體;此外豬的繁殖率高,每窩可產(chǎn)十幾只豬崽,存活率也較高。為了保證植入的器官不被排斥,生物學(xué)者正在培養(yǎng)具有人的基因的新型豬,這種豬叫轉(zhuǎn)基因豬。
(二)基因治療
基因治療是21世紀(jì)國際生物技術(shù)的又一個熱點?;蛑委熅褪菍⑼庠椿蛲ㄟ^載體導(dǎo)入人體內(nèi)并在體內(nèi)(器官、組織、細(xì)胞等)表達(dá),從而達(dá)到治病的目的?;蛑委熼_辟了醫(yī)學(xué)預(yù)防和治療的嶄新領(lǐng)域。自從1990年臨床上首次將腺苷酸脫氨酶(ADA)基因?qū)牖颊甙准?xì)胞,治療遺傳病——重度聯(lián)合免疫缺損病以來,利用基因治療的手段治療囊性纖維化(CF)、血友病,還擴大用于治療腫瘤和艾滋病的臨床試驗已數(shù)以百計,基因治療將引起臨床醫(yī)學(xué)的一場革命,將為治療目前尚無理想治療手段的大部分遺傳病、重要病毒性傳染病(如各型肝炎、艾滋病等)、惡性腫瘤、心腦血管疾病和老年病等開辟了十分廣闊的前景。可以比較樂觀地認(rèn)為,隨著人類基因組計劃的順利實施,隨著“后基因組”時代的即將到來,人類23對染色體大約60億個核苷酸的排列順序被測定,人類基因組所包含的約3萬個基因中與人的重要生命功能和重要疾病相關(guān)的基因?qū)⒉粩啾话l(fā)現(xiàn),6000多種人類單基因遺傳病和一些嚴(yán)重危害人類健康的多基因病(如惡性腫瘤、心血管疾病等)將有可能由此得到預(yù)防、診斷和治療。基因治療的研究將從過去的盲目階段進(jìn)人理性階段?;蛑委熡锌赡茉?1世紀(jì)20年代以前,成為臨床醫(yī)學(xué)上常規(guī)的治療手段之一,人類很多目前無法治療的疾病將通過基因治療手段而獲康復(fù)。
(三)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)
在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)中,轉(zhuǎn)基因動植物的研究與開發(fā)最為突出。1983年轉(zhuǎn)基因植物問世,1986年被批準(zhǔn)進(jìn)入田間試驗,根據(jù)美國農(nóng)業(yè)部動植物檢疫局(APHIS)的數(shù)據(jù),截止1997年1月31日,美國已批準(zhǔn)的轉(zhuǎn)基因植物田間試驗達(dá)2584例。近年來,抗除草劑的大豆、抗病毒病的甜椒、抗腐能力強、耐貯性高的番茄、具有高含量必須氨基酸的馬鈴薯等轉(zhuǎn)基因植物開始進(jìn)入市場,成為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的第一批成果;轉(zhuǎn)基因的瘦肉型豬、高產(chǎn)奶的奶牛和能從奶中提取藥物的轉(zhuǎn)基因羊等也將進(jìn)入實用化階段。未來農(nóng)業(yè)的模式將是:農(nóng)業(yè)工廠化,按人類要求高水平的控制環(huán)境因素,實現(xiàn)規(guī)模化、機械化、自動化生產(chǎn),產(chǎn)生質(zhì)量穩(wěn)定、供應(yīng)穩(wěn)定、價格穩(wěn)定、營養(yǎng)豐富的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品;安全的轉(zhuǎn)基因動植物投放市場;具有營養(yǎng)保健、醫(yī)療功效的豬牛羊、蔬菜水果等轉(zhuǎn)基因食品大批走向餐桌。
農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的應(yīng)用在我國也取得了豐碩成果,我國用花藥培養(yǎng)、染色體工程等育種技術(shù)培養(yǎng)出水稻、小麥、油菜、橡膠等一批作物新品種、新品系、新種質(zhì)。其中較突出的有京花3號、小偃107號小麥和中花10號水稻等新品種,具有優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、抗病、抗鹽堿等特性,已經(jīng)在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。我國轉(zhuǎn)基因技術(shù)在家畜及魚類育種上也初見成效,中科院水生生物研究所在世界上率先進(jìn)行轉(zhuǎn)基因魚的研究,成功地將人生長激素基因、魚生長激素基因?qū)膈庺~,育成的當(dāng)代轉(zhuǎn)基因魚生長速度比對照組快,并從子代測得生長激素基因的表達(dá),為轉(zhuǎn)基因魚的實用化打下基礎(chǔ)。
(四)海洋生物技術(shù)
隨著海洋生物學(xué)的發(fā)展和海洋生物資源開發(fā)規(guī)模的擴大,海洋生物技術(shù)興起并成為一個新的研究開發(fā)領(lǐng)域。海洋生物技術(shù)的研究范圍廣泛,發(fā)展迅速。其中包括探索、開發(fā)和利用有價值海洋生物,優(yōu)良養(yǎng)殖品種的培育和病害防治,海洋生物天然產(chǎn)物的利用,海洋特殊功能的闡明和利用,海洋生態(tài)系統(tǒng)的闡明和利用,海洋生物利用系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)。海水養(yǎng)殖、海洋生物、天然產(chǎn)物開發(fā)和海洋環(huán)境保護(hù)的生物技術(shù)是三大研究熱點。海水養(yǎng)殖是提高水產(chǎn)品產(chǎn)量的重要途徑,海水養(yǎng)殖的主要對象是魚類、藻類、對蝦和貝類。美國重點發(fā)展鮭、鱒等魚類的養(yǎng)殖;日本主要養(yǎng)殖的魚類有獅魚、真鯛和香魚等;西歐海水養(yǎng)殖業(yè)較發(fā)達(dá)的國家有挪威、意大利和法國:挪威重點發(fā)展網(wǎng)箱養(yǎng)殖,意大利主要發(fā)展鯨及金鯛等魚類,法國主要發(fā)展鱒魚養(yǎng)殖。在海洋生物天然產(chǎn)物的研發(fā)方面,利用海藻生產(chǎn)的褐藻膠、卡拉膠在世界上占有重要地位。繼用海帶制碘和甘露醇之后,又開發(fā)了各種醫(yī)用品,如降血脂藥甘露煙酸酯和抗血栓新藥藻酸雙酯鈉(PSS);利用甲殼素(水溶性的蝦皮,人體可吸收)和甲殼胺已制成864人工皮膚、創(chuàng)傷愈合海綿、做化妝品用的類透明質(zhì)酸(AHA)等新產(chǎn)品。并且從一些軟體動物和腔腸動物中初步篩選到抗血凝、降血壓、防治心血管病、抗病毒病和抗癌的活性物質(zhì)。
1996年,我國政府已將海洋生物技術(shù)列入863計劃,主要方向是大規(guī)模發(fā)展海水養(yǎng)殖。并已初見成效。海水養(yǎng)殖總產(chǎn)量、海藻、貝類等產(chǎn)量均居世界首位,對蝦產(chǎn)量也曾一度居世界首位;裙帶菜無性繁殖系、三倍體扇貝和牡蠣的培育,都已列入國家“攀登計劃”,正在組織實施;山東省海藻養(yǎng)殖和海藻化工已成為世界上該領(lǐng)域第一大產(chǎn)地。此外我國在世界上首次研究成功了海帶的單倍體育種技術(shù)、紫菜的體細(xì)胞育苗技術(shù)、對蝦的三倍體與四倍體育苗技術(shù)、對蝦精莢移植技術(shù)等;在海水魚、貝類的三倍體育苗技術(shù)和魚類性別控制技術(shù)的研究方面也取得了重大進(jìn)展。
(五)環(huán)境生物技術(shù)
環(huán)境生物技術(shù)是21世紀(jì)國際生物技術(shù)的又一熱點領(lǐng)域。人類賴以生存的環(huán)境,由于人類活動自身造成的各種污染(包括工業(yè)廢水、廢氣、各種廢棄物、有毒化學(xué)物質(zhì)、聲、光、電磁和放射性物質(zhì)等)對環(huán)境生態(tài)的破壞,已成為威脅人民健康、制約經(jīng)濟發(fā)展的嚴(yán)重問題。治理環(huán)境污染,改善人類生活環(huán)境的質(zhì)量已經(jīng)成為人類共同努力的長期任務(wù)。生物技術(shù)在環(huán)境治理上發(fā)揮著不可替代的作用。環(huán)境生物技術(shù)不是一個新概念,過去用微生物處理工業(yè)廢水就屬于這一類研究。美國更把環(huán)境生物技術(shù)作為21世紀(jì)生物技術(shù)6個主要研究領(lǐng)域之一,美國培育的基因工程“超級菌”,幾小時就可降解自然菌種需1年才能降解的水上浮油;日本將嗜油酸單孢桿菌的耐汞基因轉(zhuǎn)入腐臭單孢桿菌,使該菌株既能有效處理環(huán)境汞污染,又能將汞回收利用。
我國政府也十分重視環(huán)境保護(hù),把它提高到可持續(xù)發(fā)展的基本國策的高度??紤]我國目前治理環(huán)境污染的迫切問題:如煤燃燒造成空氣污染;工業(yè)廢水污染水源和農(nóng)田;不可降解塑料造成的白色污染;化學(xué)農(nóng)藥殘毒對人和禽畜的危害等問題。21世紀(jì)我國環(huán)境生物技術(shù)的重點在于:用工程微生物處理原煤脫硫的工業(yè)化工藝;無污染、能大量生產(chǎn)的生物能源的開拓性研究;高效、多抗轉(zhuǎn)基因微生物農(nóng)藥的研制;生物來源的可降解的透明膜材料等。
二、信息技術(shù)
計算機技術(shù)與現(xiàn)代通信技術(shù)一起構(gòu)成了信息技術(shù)的核心內(nèi)容。信息技術(shù)主要是指利用電子計算機和現(xiàn)代通信手段實現(xiàn)獲取信息、傳遞信息、存儲信息、處理信息、顯示信息、分配信息等的相關(guān)技術(shù)?,F(xiàn)代信息技術(shù)是以電子技術(shù),尤其是微電子技術(shù)為基礎(chǔ),以計算機技術(shù)(信息處理技術(shù))為核心,以通信技術(shù)(信息傳遞技術(shù))為支柱,以信息技術(shù)應(yīng)用為目的的科學(xué)技術(shù)群。包括信息獲取技術(shù)、信息處理技術(shù)、信息傳遞技術(shù)、信息控制技術(shù)、信息存儲技術(shù)等內(nèi)容。具體來講,信息技術(shù)主要包括以下幾方面:
1.感測與識別技術(shù)。它的作用是擴展人獲取信息的感覺器官功能。它包括信息識別、信息提取、信息檢測等技術(shù)。這類技術(shù)的總稱是“傳感技術(shù)”。它幾乎可以擴展人類所有感覺器官的傳感功能。傳感技術(shù)、測量技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的遙感技術(shù),更使人感知信息的能力得到進(jìn)一步的加強。
2.信息傳遞技術(shù)。它的主要功能是實現(xiàn)信息快速、可靠、安全的轉(zhuǎn)移。各種通信技術(shù)都屬于這個范疇。廣播技術(shù)也是一種傳遞信息的技術(shù)。由于存儲、記錄可以看成是從“現(xiàn)在”向“未來”或從“過去”向“現(xiàn)在”傳遞信息的一種活動,因而也可將它看作是信息傳遞技術(shù)的一種。
3.信息處理與再生技術(shù)。信息處理包括對信息的編碼、壓縮、加密等。在對信息進(jìn)行處理的基礎(chǔ)上,還可形成一些新的更深層次的決策信息,這稱為信息的“再生”。信息的處理與再生都有賴于現(xiàn)代電子計算機的超凡功能。
4.信息施用技術(shù)。是信息過程的最后環(huán)節(jié)。它包括控制技術(shù)、顯示技術(shù)等。 由上可見,傳感技術(shù)、通信技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)是信息技術(shù)的四大基本技術(shù),其中現(xiàn)代計算機技術(shù)和通信技術(shù)是信息技術(shù)的兩大支柱。
現(xiàn)代科技的發(fā)展
電的出現(xiàn)
從我小時拆各種小電機、馬達(dá)的經(jīng)驗,突然有一天我意識到,其實電機就是兩塊磁鐵和幾個線圈的組合(初中物理的時候當(dāng)時老師演示用一根電線繞在一個釘子上,然后通上電,那個釘子就有了磁性),再結(jié)合同性相斥的原理,讓實體磁鐵對線圈產(chǎn)生的電磁鐵進(jìn)行排斥,從而達(dá)到旋轉(zhuǎn)的效果。
然而當(dāng)你在馬達(dá)的后面接兩根電線并連上一個二極管(就是個燈泡)的時候,手動快速轉(zhuǎn)動馬達(dá),電機就會產(chǎn)生電量出來,這樣就有了電的出現(xiàn),當(dāng)然,實際應(yīng)用中要比這個復(fù)雜很多的,但是原理還是一致的。
緊接著又有了電燈的發(fā)明,相信很多人都見到過把電線的正負(fù)兩級碰到一起的時候就會出現(xiàn)火花,雖然大家公認(rèn)愛迪生發(fā)明了電燈,但是我相信在愛迪生之前肯定也有很多人嘗試過,只是在愛迪生這里實現(xiàn)了。其實最后的結(jié)果就是讓正負(fù)極連接的時候不要讓連接的部分融掉,所以通過真空的環(huán)境加上鎢絲實現(xiàn)了。結(jié)合著這個原理,大家又創(chuàng)造了各種其他各式各樣各種類型的電燈出。
顯示器的出現(xiàn)
更早的我就不知道了,反正還是小時候拆的東西,這次是電子計算器,其實細(xì)心的同學(xué)都會發(fā)現(xiàn)最原始的計算器其實都是由八位阿拉伯?dāng)?shù)字的8組成的,而且每個8都是由7個獨立的棍組成的,其實那個棍就是一個燈泡的原理。再結(jié)合著計算器內(nèi)核控制著每個燈的開關(guān)讓大家看到不一樣的現(xiàn)實效果,也就通過數(shù)字0和1代表開和關(guān),從而得到復(fù)雜的運算效果再以燈泡開關(guān)的形式實現(xiàn)了數(shù)據(jù)可視化的效果(以上僅僅是我個人認(rèn)為的)。
當(dāng)然,行業(yè)在不斷的發(fā)展,各種設(shè)備的技術(shù)也越來越成熟。慢慢的出現(xiàn)了漢字顯示的,比如當(dāng)你的BB機,就是從剛開始的數(shù)字,變成漢顯,再到黑白屏,再發(fā)展到彩屏,其實都是在最原始的基礎(chǔ)上燈泡越做越小,數(shù)量越做越大,到現(xiàn)在大家看到的視網(wǎng)膜屏,其實就是由很多個帶著三種顏色的燈泡組成的(在顯微鏡下大家就可以清楚的看到了),平時我們說到的分辨率1920_1080其實代表的就是橫向有1920個燈泡豎向有1080個燈泡組成的,包括現(xiàn)在說到的4K,原理是一模一樣的,就是技術(shù)更成熟了而已,所以不管是什么,只要我們能找到根源,就會有無限可能的出現(xiàn)。
計算機的出現(xiàn)
其實有了前面的鋪墊,大家就不難理解計算機的原理了,其實就是配合著各種的開關(guān),也就是各種的0和1控制任何數(shù)據(jù)的計算。從第一臺計算機的出現(xiàn),再到剛開始486、586的出現(xiàn),那時候電腦的處理速度和現(xiàn)在比,根本都可以忽略不計了。所以,關(guān)于這些硬件的提升,其實基本上就是不斷的把元件做的更小,元件的數(shù)量做的更多。就像現(xiàn)在的手機比起往年的電腦,計算能力都非常的強,更甚至現(xiàn)在結(jié)合著網(wǎng)絡(luò)可以讓很多設(shè)備同時運算一個東西,從而達(dá)到更高的效率,這也就是我們說到的云計算。
網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)
緊接著就是網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)了,其實最起初的網(wǎng)絡(luò)就是把兩臺電腦通過一根電線連接,然后把當(dāng)前電腦上的數(shù)據(jù)全部都轉(zhuǎn)成0和1的數(shù)據(jù),在另外一臺電腦上再通過0和1的數(shù)據(jù)還原出來,就等于復(fù)制過去了。后來又實現(xiàn)了這臺電腦實時發(fā)送,那臺電腦實時接收的效果,其實等于是把數(shù)據(jù)拆成了多段,一段一段發(fā)送的。
原理大概是這個原理,當(dāng)然實際的運算量現(xiàn)在要大的多的多,再然后就是無線網(wǎng)的出現(xiàn),其實原理就是人們發(fā)現(xiàn)了電磁波,然后通過一個設(shè)備發(fā)射電磁波,另外一個設(shè)備接收電磁波,從而實現(xiàn)無線傳輸。同樣的道理,通過電腦控制電磁波發(fā)射,1為發(fā)射,0為不發(fā)射,然后另外一個設(shè)備接收到的也就是正確的信號數(shù)據(jù)了。當(dāng)然現(xiàn)在的發(fā)射設(shè)備功率也越來越強大,所以速度也越來越快,包括現(xiàn)在正在用的4G,和未來的5G,其實都是不斷的優(yōu)化算法出來的概念。
VR與AR的出現(xiàn)
當(dāng)然,有了前面的那些是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,人們也在不斷的探索著新的事物,包括前兩年出現(xiàn)VR和AR的概念,其實原理來源于陀螺儀是使用,最簡單的VR設(shè)備是通過在設(shè)備上陀螺儀控制畫面的旋轉(zhuǎn),從而讓大家感覺上認(rèn)為自己就在虛擬的世界里。剩下的就是通過分屏的方式,強制讓左眼看到一個畫面,右眼看到另外一個畫面,從而實現(xiàn)景深的效果。再對比市面上各種各樣的VR設(shè)備,其實都是在這個原理上下功夫去研究,包括有幾大廠商生產(chǎn)的,比如HTC的,索尼的,三星的,包括小米,還有各式各樣的VR設(shè)備,有的加入了激光定位的方式,模擬你在場景里的空間位置,其實就是把你在現(xiàn)實中的位置轉(zhuǎn)換成電腦可以識別的位置信息。。
再到后來又出現(xiàn)了AR,那么VR是什么呢?AR又是什么呢?
VR叫虛擬現(xiàn)實,從字面上可以看到的就是虛擬出一個畫面,讓大家從感覺上以為自己就在那個世界。
AR叫混合現(xiàn)實,就是可以在看到虛擬畫面的同時還可以看到現(xiàn)實的畫面,就是在現(xiàn)實的基礎(chǔ)上增強了效果。
AR在使用中用到的原理其實是通過玻璃面反射的原理實現(xiàn)的,就是把畫面通過投影的方式投射到玻璃鏡面上,讓我們以為就是視頻畫面。
當(dāng)然也是因為這些概念的出現(xiàn),在行業(yè)上又是掀起了很大的熱潮。
3D打印和3D掃描的出現(xiàn)
關(guān)于VR和AR的內(nèi)容我們可以稍微放一會兒,再聊聊3D掃描和3D打印的出現(xiàn)。
其實不管是3D打印還是3D掃描,原理都是把現(xiàn)實中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成了電腦上的三維數(shù)據(jù),或者是把電腦中三維的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成了現(xiàn)實中是數(shù)據(jù)而已。
關(guān)于3D掃描,市面上無非就那幾種算法,一種是通過照片的方式得到數(shù)據(jù)信息,其實原理就是通過多張圖片去檢測圖片上相同特點的信息,然后通過檢測出的信息計算出三維空間的位置,就是一個數(shù)學(xué)算法的問題。因為是圖像采集的,所以要求圖片清晰度越高越好,這樣才可以避免計算出錯。最終都是交給電腦去算的。
還有一種是通過激光掃描的方式,其實就是從設(shè)備發(fā)射出無數(shù)條激光,然后當(dāng)激光碰到物體后就會反饋出一個數(shù)據(jù)信息,再實時返回到電腦上還原出相應(yīng)的位置。這種方式也是最直接最暴力的解決方式,當(dāng)然要做到很精細(xì),那就需要更好的設(shè)備才可以實現(xiàn),其實就跟顯示器的原理是一樣的,分辨率越高的顯示就越清晰,當(dāng)然價格也會越貴。
還有其他方式的,比如深度相機的,原理跟激光的很類似,現(xiàn)在很多手機都加入了這個功能,比如蘋果的,還有華為的,那些掃描或者動捕的原理都是結(jié)合著這個功能實現(xiàn)的。
理解了上面的原理,這個時候大家就不會再覺得這些技術(shù)高深了,而且這些技術(shù)也會想顯示器的發(fā)展一樣,會越來越成熟,直到有一天也會發(fā)展到大眾化平民化。
現(xiàn)代科技基本知識
1.科學(xué)
科學(xué)有若干種解釋,每一種解釋都反映出科學(xué)某一方面的本質(zhì)特征,而且科學(xué)本身也在發(fā)展,人們對它的認(rèn)識不斷深化,給科學(xué)下一個永恒不變的定義是難以做到的。我們把眾多的科學(xué)定義解釋加以概括,指出為多數(shù)人可以接受的共同概念,那就是科學(xué)知識、科學(xué)研究活動、科學(xué)社會建制的統(tǒng)一體。
2.技術(shù)
技術(shù)是人類運用知識、經(jīng)驗和技能,并借助物質(zhì)手段以達(dá)到利用、控制和改造自然目的的完整系統(tǒng)。它是人們的知識和能力同物質(zhì)手段相結(jié)合,對自然界進(jìn)行改造的過程。
3.技術(shù)創(chuàng)新的定義和本質(zhì)
技術(shù)創(chuàng)新被定義為與新產(chǎn)品的制造、新工藝過程或設(shè)備的商業(yè)應(yīng)用有關(guān)的研究開發(fā)、設(shè)計、制造及其他商業(yè)活動。它包括產(chǎn)品創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新和服務(wù)創(chuàng)新。簡單地說,技術(shù)創(chuàng)新是指將一種新產(chǎn)品、新工藝、新服務(wù)引入市場。4.諾貝爾獎
5.“863”計劃
1986年3月,在四位著名老科學(xué)家王大珩、王淦昌、楊嘉墀、陳芳允的積極倡議下,我國制定了《高技術(shù)研究發(fā)展計劃綱要》,簡稱“863”計劃。
6.基因技術(shù)
基因由人體細(xì)胞核內(nèi)的DNA(脫氧核糖核酸)組成,變幻莫測的基因排序決定了人類的遺傳變異特性。人類基因組研究是一項生命科學(xué)的基礎(chǔ)性研究。有科學(xué)家把基因組圖譜看成是指路圖,或化學(xué)中的元素周期表;也有科學(xué)家把基因組圖譜比作字典。但不論是從哪個角度去闡釋,人類自身基因密碼,以促進(jìn)人類健康、預(yù)防疾病、延長壽命,其應(yīng)用前景都是極其美好的。人類10萬個基因的信息以及相應(yīng)的染色體位置被破譯后,將成為醫(yī)學(xué)和生物制藥產(chǎn)業(yè)知識和技術(shù)創(chuàng)新的源泉。
7.“克隆”技術(shù)
“克隆”(Clone)本意是無性繁殖,它不靠性細(xì)胞而是生物的體細(xì)胞進(jìn)行繁殖。
8.納米技術(shù)
就像毫米、微米一樣,納米是一個尺度概念,是一米的十億分之一,并沒有物理內(nèi)涵。當(dāng)物質(zhì)到納米尺度以后,大約是在1~100納米這個范圍空間,物質(zhì)的性能就會發(fā)生突變,出現(xiàn)特殊性能。這種既不同于原來組成的原子、分子,也不同于宏觀物質(zhì)的特殊性能構(gòu)成的材料,即為納米材料。如果僅僅是尺度達(dá)到納米,而沒有特殊性能的材料,也不能叫納米材料。過去,人們只注意原子、分子或者宇宙空間,常常忽略這個中間領(lǐng)域,而這個領(lǐng)域?qū)嶋H上大量存在于自然界,只是以前沒有認(rèn)識到這個尺度范圍的性能。第一個真正認(rèn)識到它的性能并引用納米概念的是日本科學(xué)家。他們在20世紀(jì)70年代用蒸發(fā)法做了超微離子,并通過研究它的性能發(fā)現(xiàn),一個導(dǎo)電、導(dǎo)熱的銅、銀導(dǎo)體做成納米尺度以后,它就失去原來的性質(zhì),表現(xiàn)出既不導(dǎo)電、也不導(dǎo)熱。磁性材料也是如此,像鐵鈷合金,把它做成大約 20~30納米大小,磁疇就變成單磁疇,它的磁性要比原來高1 000倍。80年代中期,人們就正式把這類材料命名為納米材料。納米技術(shù)是一種在納米尺度空間內(nèi)的生產(chǎn)方式和工作方式,并在納米空間認(rèn)識自然、創(chuàng)造一種新的技能。
納米技術(shù)的內(nèi)涵非常廣泛,它包括納米材料的制造技術(shù),納米材料向各個領(lǐng)域應(yīng)用的技術(shù)(含高科技領(lǐng)域),在納米空間構(gòu)筑一個器件實現(xiàn)對原子、分子的翻切、操作以及在納米微區(qū)內(nèi)對物質(zhì)傳輸和能量傳輸新規(guī)律的認(rèn)識等。
9.信息技術(shù)
信息技術(shù)是指信息的獲取、傳遞、處理等技術(shù)。它是高技術(shù)的前導(dǎo),信息技術(shù)以微電子技術(shù)為基礎(chǔ),包括通信技術(shù)、自動化技術(shù)、微電子技術(shù)、光電子技術(shù)、光導(dǎo)技術(shù)、計算機技術(shù)和人工智能技術(shù)等。
10.計算機網(wǎng)絡(luò)
計算機網(wǎng)絡(luò)是指在地理上分散布置的多臺獨立計算機通過通信線路互聯(lián)構(gòu)成的系統(tǒng)。計算機網(wǎng)絡(luò)可以分成局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)。
11.激光
1960年,貝爾實驗室的查爾斯〖DK〗·托尼斯和同事們一起,成功地在25英里的距離內(nèi)發(fā)射出具有巨大能量、極其狹窄的光束,它的亮度要比太陽光高出100倍,這就是激光。目前,激光在醫(yī)學(xué)、印刷、唱片等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。
12.細(xì)胞工程
細(xì)胞工程是在細(xì)胞水平上的生物工程,細(xì)胞工程所使用的技術(shù)主要是細(xì)胞養(yǎng)殖和細(xì)胞融合。