走进石景山科技馆

吉子

秋日，我在手机上刷到北京市石景山科技馆的官网介绍，一则消息骤然映入眼帘﹣﹣那里竟能体验发报，令我惊喜。我曾是部队的一名报务员，那些与电键相伴的日子，是我青春里最鲜明的底色。退役后，岁月悠悠，几十年时光悄然流逝，我鲜少再触碰电键，可那份对发报的热爱，恰似深埋心底的火种，从未熄灭。总有种力量在推着我，我要去科技馆，去体验，去重温那份熟悉又遥远的感觉。 北京市石景山区科技馆位于石景山区八角西街40号院，于1992年5月建成启用，展厅建筑面积约2200平方米。场馆面向公众开展科普展览、科普讲座等科普教育活动，是一所以提高公众科学文化素质为目的的综合性科普场所。场馆于2021年9月进行升级改造，于2022年9月再次开馆运行。 馆内布局包含六角厅、报告厅及文创厅三部分。六角厅为常设科普展览区，一层以基础科学为主题，二层以科学体验为主题，三层以科技应用为主题。共设置80多个展项，其中包括55个互动展项。报告厅为重大活动、大型会议、各类临展活动的公共区域。文创厅是兼具阅读、论坛及社交功能的综合服务区。 偏振光迷宫你听说过“偏振光”吗？偏振光是一种“有方向”的光。当自然光经过偏振片时，偏振片中的晶体对入射光具有遮蔽和透过的功能，振动方向与透振方向平行的光才能完全通过偏振片；反之振动方向与透振方向垂直的光，则完全不能通过偏振片。因此我们把通过偏振片后只沿一个特定方向振动的光叫做偏振光。在日常生活中，偏振眼镜片就是利用镜片中的晶体结构来滤除光束中的散射光线，达到消除或减弱强光的目的。此外偏振光在军事、医学、航天等领域中均扮演着重要的角色。 牛顿摆牛顿摆最早由法国物理学家伊丹·马略特提出，因其中蕴含的动量守恒定律符合牛顿的第二运动定律，固以牛顿命名。1960年，牛顿摆被制作成演示能量守恒和动量守恒定律的装置。假设在理想状态下，根据两大守恒定律，牛顿摆可以永远摆动下去，所以它又被称为永动球。 机械韵律 翻转链条提升机构 操作说明观看小球与翻转机构在连接轨道上的运动情况，转动手轮，观看小球在与链条连接的轨道上的运动情况。科学原理：翻转机构下方连接着由电机驱动的齿轮，齿轮的连续转动使翻转机构产生往复的摆动，从而帮助小球走完复杂的路线。链条机构下方连接的齿轮是由手轮驱动的，转动手轮时，链条机构中主动链轮带动从动链轮运动，使小球跟随链条上的链节上升。 这个小朋友正在动手操作“翻转链条提升机构”。 多连杆提升机构 台阶提升螺旋下降机构 巨型齿轮 二进制 齿轮提升机构 莫尔条纹两条线或两个物体之间以恒定的角度和频率发生干涉所产生的“花纹”就是莫尔条纹，莫尔条纹是18世纪法国研究学者莫尔先生首先发现的一种光学现象。它在文档加密、防伪印刷、光栅位移测量等方面有着重要的实用价值。 莫尔条纹操作说明移动光栅板，观察条纹中图形的变化。想一想为什么静止的图片会随着光栅板的移动呈现动画效果呢？ 科学原理：这是因为展项综合利用了莫尔条纹原理和视觉暂留现象，当光栅与图片中的条纹叠加时，两者之间相互干涉形成一种新的花纹，即莫尔条纹；当移动光栅板时，莫尔条纹通过视神经输入大脑后需延迟0.1-0.4秒才会消失，于是，在视觉暂留的影响下，一帧帧莫尔条纹便形成了连贯流畅的动态画面。 绚丽的辉光操作说明按下“启动”按钮，用手触摸玻璃管壁，观察玻璃管内光线的彩色变化。想一想为什么管内会出现不同色彩的光线效果呢？科学原理：辉光玻璃管的中心装有高频高压电极，管内充满了低压惰性气体。高压电极通电后，由于电场很强，而惰性气体又较稀薄，因此气体被电离激发出美丽的辉光。惰性气体中氦气发粉（橘红）色光，氩气发蓝紫色光，氖气发橙红色光。当手放在辉光玻璃管上时，手与电极之间形成放电通道，此区域的辉光产生明亮的电流弧线，随着手在辉光玻璃管上移动，放电通道也随之移动。 激光竖琴激光竖琴是一种利用激光光束代替传统琴弦的现代电子乐器，演奏者只需拨动光束，便如同拨动了琴弦，能给观众带来声与光相结合的感官体验，适用于各种大型活动现场，为空间渲染艺术氛围。 中国航天工程中国航天事业自1956年正式启动，历经60多年的探索，截止2022年初，中国发射的卫星总数约为480颗，为提升国家综合实力和国际地位作出了重要贡献，现已全面开启建造空间站时代。 中国飞天梦 德国哲学家黑格尔曾说：“一个民族要有一些仰望星空的人，才会有希望”。仰望星空、探索宇宙是人类诞生以来，一直孜孜不倦地追求。对于宇宙的探索，中国的脚步从未停歇。从1970年，第一颗人造地球卫星“东方红”一号的成功发射，到“航天强国新征程”的全面开启，中华飞天梦想从理想变成现实，成为人类文明发展历程中的惊鸿之笔。 登陆月球千百年来，“嫦娥奔月”的美丽传说代代相传，寄托着华夏儿女奔月的梦想。如今，中国探月工程为人类揭开古老月背的神秘面纱，开创月球探索的新纪元，未来，人类有可能入驻“月宫”，从这里启程前往更遥远的深空。 中国空间站火箭专家、宇宙航行之父齐奥尔科夫斯基曾说：“地球是人类的摇篮，但人类不可能永远生活在摇篮里”。天宫空间站是中国载人航天工程“三步走”发展战略的重要目标，其建造运营将为人类开展深空探索储备技术、积累经验，是中国为人类探索宇宙奥秘、和平利用外太空、推动构建人类命运共同体作出的积极贡献。 大陆漂移千百年来，人们一直认为大陆是固定不动的。1912年，德国地球物理学家魏格纳提出了“大陆漂移学说”,这一观点彻底颠覆人类以往的认知，并推动了地球科学的发展。为了解这一学说我们将回到2.25亿年前，开启一次大陆演化之旅。 大地探珍岩石是自然界赐予人类的天然瑰宝。它们通常由一种或几种矿物和天然玻璃组成，是人类进化过程中早期工具的重要来源，也是现代建筑、工业制造的原材料之一。 岩浆岩岩浆岩是指由岩浆喷出地表或侵入地壳时冷却凝固所形成的岩石，可分为喷出岩和侵入岩两大类。 　　变质岩变质岩是指由变质作用所形成的岩石性特征，既受原岩控制，又因变质作用导致其原有的矿物成分和结构构造发生改变。根据变质形成条件，可分为热接触变质岩、区域变质岩和动力变质岩三大类。沉积岩在地壳浅部，由母岩风化产生的碎屑沉积物通过搬运、沉积和成岩作用最终形成的岩石，被称为沉积岩。按其成因可分为碎屑岩、粘土岩和化学及生物化学岩三大类。 大地震地震是如何形成的呢？地震是在地壳快速释放能量过程中造成的振动，期间会产生地震波的一种自然现象。地球上板块与板块之间相互挤压碰撞，造成板块边界及板块内部产生位移和破裂，是引起地震的主要原因。地震是对人类生存威胁最大的地质灾害之一，具有突发性和不可预测性的特点。按照震级强弱可分为四大类：弱震、有感地震、中强震和强震，我们可以根据震级的强弱，采取相应的防范措施。 金花茶--植物界大熊猫金花茶是国家二级重点保护珍稀植物，外形美观，富含多种天然营养成份，具有丰富的药用价值。 珙桐﹣-中国的鸽子树珙桐是中国特有的单属孑遗植物、国家一级重点保护野生植物，因外形宛如展翅欲飞的白鸽，被赋予和平的寓意。 叉犀金龟--甲虫之王叉犀金龟是国家二级重点保护野生动物，拥有坚硬的外壳，可以承担超过自身体重850倍的重量。 硕步甲--昆虫中的猎豹硕步甲是中国特有物种、国家二级重点野生保护动物，作为凶猛的食肉性昆虫，被誉为“昆虫中的猎豹”。 宽纹北箭蜓--飞行之王宽纹北箭蜓是国家二级重点保护野生动物，飞行本领高超，是生物仿生工程的重要研究对象。 金斑喙凤蝶--中国国蝶金斑喙凤蝶是中国的特有珍品、唯一的蝶类国家一级保护动物，其姿态优美，斑纹华丽高贵，被誉为“国蝶”。 非洲长翅毒凤蝶--世界上最毒的蝴蝶长翅毒凤蝶是非洲最大的蝴蝶，展翅可达280mm，它美丽的外表下身藏剧毒，能避开雨林中敌害的袭击。 玫瑰水晶眼蝶--梦幻中的蝴蝶玫瑰水晶眼蝶是世界上最稀有的蝴蝶之一，薄若蝉翼，瞳若星辰，是很多昆虫收藏家梦寐以求的珍品。 鹦鹉螺--海洋中的“活化石”鹦鹉螺是头足纲中唯一具有外壳的种类，世界上现存最古老最珍贵的物种，在生物进化、古生物学等研究中具有极高的价值。 唐冠螺--体型最大的巨型海螺唐冠螺因形如唐代的冠帽而得名，其体型大而厚重，长和高都可达30厘米。 万宝螺--唐冠螺科最具观赏性的海螺万宝螺整体颜色金黄，尊贵无比，手感光滑而温润，具有极高的收藏、观赏、装饰价值。 绿色能源绿色能源是指不排放污染物、能够直接用于生产生活的能源，它包括核能、风能、太阳能、生物质能等清洁能源。中国是世界上最大的能源生产国和消费国，拥有完备的水电、核电、风电、太阳能发电等清洁能源装备制造产业链，为推动全球绿色低碳转型发展，建设清洁美丽的世界贡献中国智慧、中国力量。 核能核能是最具希望的未来能源之一，是通过核反应从原子核中释放的巨大能量。1公斤聚变原料可以使一列火车行驶40万公里，相当于地球到月球的距离。地球上蕴藏着数量可观的铀、钍等裂变资源，如能充分利用，可满足人类上千年的能源需求。中国把核电作为国家能源战略的重要组成部分，经过50多年的奋斗，截止2021年，中国大陆在运核电机组共51台，凭借世界第三代核电技术，已位居世界核电第一梯队。 华龙一号 走向世界的“中国名片”百万千瓦级压水堆核电技术﹣﹣华龙一号，是我国独立研发设计的具有完全自主知识产权的三代压水堆核电创新成果，目前已成为全球核电市场接受度最高的三代核电机型之一。华龙一号示范工程的全面建成投运，标志着我国电技术水平和综合实力跻身世界前列。 浩瀚宇宙“四方上下曰宇，往古来今曰宙”。宇宙是所有时间、空间及其包含的内容物所构成的统一体。千百年来，科学家们一直在探寻宇宙的起源，期间形成了很多不同的假说，但在所有关于宇宙形成的假说之中，宇宙大爆炸理论是目前证据最充分认可度最高的理论。 在我们的日常生活中，细菌、病毒、真菌……几乎无处不在，有益细菌可以助力身体健康成长，而有害细菌可能会危及我们的生命，那么，我们该如何保护自己呢？ 情绪的产生情绪是大脑皮层对丘脑的抑制解除后丘脑功能亢进的结果，并向上反馈至大脑皮层使人产生情绪体验，向下激活交感神经系统，引起一系列生理变化，使个体在生理上进入应激准备状态，情绪体验和生理变化是同时产生的，它们都受丘脑的控制。情绪与我们的生活息息相关，它犹如一把双刃剑，积极的情绪使人思维敏捷、精力充沛；消极的情绪则给人带来焦虑与忧愁，并直接影响人的身体健。 ——让我们学会调控自己的情绪，做情绪的主人吧！ 愤怒常被视为一种野蛮消极的情绪，当我们的需求受到抑制或阻碍时，愤怒之感便会不自觉的产生，我们要试着把愤怒转化为积极、正面的力量。 恐惧是我们面对危险时趋避效应的本能反应，面对令自己恐惧的事情，应该增强自己的意志，保持镇静并勇敢面对，同时也要辨别恐惧是否为理性，尝试用敬畏替代恐惧。 快乐是我们精神上的愉悦，心灵上的满足，也是积极向上的思维方式，为身心健康带来益处。 健康铠甲--人体的三道防线第一道防线：国境线（起到类似长城的物理屏障作用）-﹣人体的皮肤和粘膜第二道防线：警察部队（发挥固有免疫预防作用）-﹣粒细胞、吞噬细胞和自然杀伤细胞第三道防线：超强战斗护卫队（主攻并产生抗体）--淋巴细胞（ T 细胞和 B 细胞） 中国科幻史 1900～2020 我们的心脏是维持生命的永动机，它可以永不停歇的为我们工作到生命的终结。心脏在工作时，需要输入源源不断的氧气以及新鲜的血液，通过血液循环，运送机体新陈代谢产物，使体内环境保持相对恒定的状态。 脑电波是一种使用电生理指标记录大脑活动的方法，用于记录大脑活动时的电波变化，是脑神经细胞的电生理活动在大脑皮层或头皮表面的总体反映。其作为脑科学的基础理论研究，在神经科学、认知科学等领域有着广泛应用。 为何骨骼如此坚韧？骨骼是人肢体中最坚硬的组织部分。它的成分之一是矿物质化的骨骼组织，内部是坚硬的蜂巢状立体结构，这使得人体骨头的坚硬程度赛过自然界的石头，一般骨头的承受力为2100kg/cm2。 生命的孕育 第8周坯胎己初真人形，头占整个胎体的一半，能分辨出眼、耳、口、鼻、四肢，各器官正在分化发育，心脏已形成。 第16周从外生殖器可确定胎儿性别，头皮已生发，皮肤色红、光滑透明，胎儿已开始呼吸运动。 第24周各脏器均已发育，皮下脂肪开始沉积，但皮肤仍有皱纹。 第32周胎儿不断增大，皮下脂肪逐渐丰富，皱纹几乎消失，胎儿体内各个器官逐渐发育完善，肺和肠胃功能接近成熟。 第40周胎儿的内脏和神经系统功能已经健全，胎儿、胎盘已成熟，已为分娩做好准备。 肠道有多长？肠道是人体重要的消化器官，也是人体最大的排毒器官，肩负着消化分解、排泄废物的使命。在人的一生中，肠道大约要处理65吨食物，相当于12头大象的重量，长度约为人体身高的4~5倍。大肠约为1.5m，分为盲肠、阑尾、结肠、直肠和肛管，主要功能是进一步吸收粪便中的水分、电解质和其他物质并形成、贮存和排泄粪便。小肠约为5-7m，分为十二指肠、空肠和回肠，人体大量的消化作用和几乎全部消化产物的吸收都在小肠内进行。直肠约15cm，位于盆腔内消化道最末端，主要功能是吸收粪便中的水分。 来到二楼的时光邮局，桌边那台电键率先映入眼帘﹣﹣这久违的“老朋友”，瞬间唤起满心亲切。桌中摆放着一台平板摩尔斯电码演示仪，屏幕上的10个电码符号，专为初学者预备。这些符号于我而言太过熟悉，早已深印脑海、烂熟于心，是刻在记忆里的印记。我在椅上落座，伸手握住电键想调整位置，却发现它已固定在桌面，无法挪动。电键高低尚可调节，但软硬键被牢牢锁死，徒手根本拧不动。这可难住了我这个曾经的老报务员，因电键不顺手，竟如初学者般，只能断断续续发出“--···--·”，点划脱节，滴滴答答的声响毫无连贯可言。我试着敲了几下，终究只能作罢。细看之下，这电键竟是常熟生产的，与我们当年所用的一模一样；墙上悬挂的接收机则是台模拟机，仅作陈列之用。此次体验着实不尽如人意，本是满怀期待而来，最终却扫兴而归。我深知这里是为小朋友和青少年设计的，意在通过场景体验，让大家既能直观感受设备形态，也能初步了解无线电收发报机背后的科学原理。 场景说明为了给更多的人科普无线电发报机与接收机，我们基于无线电发报机与接收机的工作原理，精心设计了一场穿越时空的情感之旅--“温情密电﹣﹣对妈妈说的话”，让参观者可以身临其境的感受到无线电发报机与接收机的适用与使用场景。本设计展览重现了上世纪七八十年代那段纯真而质朴的岁月，引领每一位踏入此境的观众，开启一段心灵归乡的旅程。空间当中巧妙运用两个空间的分割，塑造出两个不同时空场景：一侧，是孩童满怀憧憬与期待的电报室，每一声滴答都承载着对远方母亲深深的思念与爱意；另一侧，则是模拟妈妈身处异乡的温馨居所，当这份跨越时空的温情以电报的形式悄然降临，每一位妈妈的心中都涌动着前所未有的温暖与感动。通过故事性沉浸式的场景体验，观众在感受亲情力量的同时，也将深入了解无线电发报机与接收机背后的科学原理与时代意义。 展馆面向未来，面向青少年，培养具有终身好奇心、想象力与创造力的新一代科学公民和富有责任感的地球公民，创造可持续发展的未来。展厅的许多展品都有操作说明，小朋友可以亲自动手操作，通过实践来激发小朋友学习科学知识的兴趣和提高动手的能力。这里不仅是小朋友和青少年的学习殿堂，也适合我这样的老朋友。