科技周市民“乘”太空舱“用”纳米

从太空舱到保温纳米玻璃,从机器人排爆比赛到3D立体打印雕像,从世界各国科普电影到自己动手制作校车模型……为期一周的2013年全国科技活动周暨北京科技周活动,昨天在全国农业展览馆新馆开幕。在“科技创新 美好生活”的主题下,13000平方米场馆重点展示了450余项科技成果和科普项目。

百余观众排队体验太空舱

此次科技周展览上,8大展区的第一部分就是“科技让国家更富强”,包括“蛟龙号”深海探测器、航天科普体验舱、大飞机等高端技术装备模型,成为观众“围观”的热点。

中午12时30分,正是饭点儿,展厅右侧的一个蓝色太空舱前,却排起了一百多人、六七十米长的队伍,在展厅里拐了两个弯儿。原来,这里是刚刚研制成功的“航天互动体验舱”,20多米长的舱体内,完全模拟太空环境,逼真地展示火箭发射、躲避太空碎片、进行太空维修、飞船与太空站对接等科研活动。

“孩子可感兴趣了,一进门看见这个大家伙就不走了,不吃饭都要在这里排队。”市民储先生带着9岁的儿子,排在第11的位置。尽管一次只能有4名孩子进去体验,每次体验只有5分钟,但储先生仍排队一个多小时,才到了舱门前。

“真的好漂亮!特别刺激!”11岁的小俪从体验舱出来,向记者描述时一脸兴奋,不待别人发问就说,“以后我也要当女航天员上太空。”

除了太空舱这样的大家伙,第一展区还搬来了肩扛式防空导弹模拟训练、坦克对抗模拟训练等军队训练设备,也吸引了几十名观众排队等候体验,其中不乏四五十岁的成年人。“电视里才能看见的,没想到展览上还能体验,不能错过。”

打印机用纳米银浆现喷电路板

科技周不仅好玩,还让人看到未来,颠覆人们的习惯思维。

在“科技让生活更美好”展区,一名工作人员拿起一支再生纸卷起来的“圆珠笔”,在一张光滑的相纸上画了一条线。当万能表的探针放在银色线的两端时,液晶屏上清晰地显示了通过的电流强度。

仔细一看,这是一支标注着专利申请号的“纳米导电修复笔”。“‘笔芯’里装的是8克银浆,画出来的就是导电性能良好的电路线。”工作人员介绍。

原来,他们将白银加工到几十纳米(注:一纳米等于一百万分之一米长度)大小的尺度,使金属银在常温下溶于丙酮溶剂,并且可以顺利地通过圆珠笔头“写”在电路板、芯片上,溶剂挥发后,白银就恢复稳定的固态,成为电路的一部分。

更超乎想象的是,加入纳米银浆的改性油墨,通过普通打印机般大小的特制打印机,在现场就能打印出一块工业用的电路板。据介绍,现有的电路板技术都是利用传统蚀刻工艺制作,需要使用大量化学试剂,大量原材料还要被腐蚀掉才能刻上电路板。“‘喷墨’打印电路板,可以让废水、废渣、废气的排放都接近零。”

在科技周上,打印在纸上的电路板,还嵌入印刷制作成2万张纳米绿色电子门票,随机免费送出。和传统门票相比,纳米门票“刷卡”就能进,通过存储在票内的芯片,还能实现游客信息的即时读取和统计。现场还展示了纳米打印电路板的地铁票卡、旅游景区门票等。

“一间普通办公室,一天就能做出二三十万张电路板,相当于传统工艺几千平方米厂房、十多天的工作量。”市科委新材料发展中心有关负责人介绍。这预示着未来电子产业生产方式的一场变革。

科技周同时还展示了让手机不沾指纹、让衣服既不沾水也不沾油、让陶瓷易保洁净、让室内甲醛快速降解的多项纳米技术。随着纳米科技逐渐走出实验室并实现应用,“纳米”这个高科技名词,已经走进我们的生活。

国家重点实验室意外受冷落

一边是排队体验太空舱、热火朝天开展机器人比赛,另一边,前不久诞生了被杨振宁评价为“可以得诺贝尔物理学奖”重大发现的国家重点实验室,半个小时内却只有不到10名观众光顾。

“国家重点实验室:低维量子物理实验室”,“国家重点实验室:新型陶瓷与精细工艺实验室”……在展区的一角,上百平方米的展台内,清华大学搬来了五六个国家重点实验室。让记者意外的是,这些如雷贯耳的实验室,却鲜有人光顾。

作为科研尖子,这里展出的内容其实非同小可。例如,二氧化钛制作半导体,颠覆了传统的硅半导体行业理念;人工碳纳米管制作的扬声器,只有薄薄零点几毫米厚,还可以变幻成任何形状……

“您看,这里面纱一样的一层东西,就是碳纳米管,播放mp3的就是好几万条小管子。”清华大学物理系二年级博士生陈柱子热情地介绍。和普通扬声器膜共振发声不同,这个扬声器是根据音量电信号,让30纳米厚的碳管瞬间发热或降温,带动旁边空气波动,从而发出声音。“它的音频很宽,即使只有手掌大的碳纳米管扬声器,也能发出重低音——普通扬声器必须做得很大才有重低音效果。”

不过,这样新奇的产品,几乎没有任何文字说明。陈柱子所在的低维量子物理实验室,此前诞生的在业内引起轰动的“量子反常霍尔效应”,也没有成为展览“招牌”。“霍尔效应、量子霍尔效应的发现者,都分别获得了诺贝尔物理学奖,所以杨振宁先生说这个发现也是诺贝尔奖级别的。”陈柱子说。现场其他实验室也没有特别的“广告”。

除了现场布置简陋,这里的讲解员都是大学学生,校方并未就如何科普对他们进行培训。

“其实特别希望能有观众来。”不止一位学生遗憾地说。陈柱子告诉记者,碳纳米管可以吸引产业投资,也希望青少年能参与后续研究,解决碳管发热、音量不够等难题。材料系的一位硕士研究生也说,他们的二氧化钛半导体,存在摆脱液体导电、提高发电效率等难题,需要在今后10年内攻关。“原本希望可以在这里把研究难题告诉更小的孩子们。”一位清华学生坦言,“我们愿意现在就和青少年合作,让他们参与进来,跟我们一起克服现在的科研难题。”

一些路过却没有进去参观的观众表示,平时很少有机会接触国家重点实验室,不了解,还是机器人和3D打印更“好玩”。(记者 童曙泉)

北京青年报     2013/05/20