王志艳编写的《科技探秘》是专为21世纪的青少年量身打造的课外读物。本书为广大青少年提高科学人文素养打开了一扇通往知识宝库的大门。科学翔实的内容与图文并茂的形式一定可以让青少年在阅读过程中收获心灵的愉悦与精神的富足。

《我的第一本探索书》是专为21世纪的青少年量身打造的课外读物。本丛书为广大青少年提高科学人文素养打开了一扇通往知识宝库的大门。科学翔实的内容与图文并茂的形式一定可以让青少年在阅读过程中收获心灵的愉悦与精神的富足。王志艳编写的《科技探秘》是丛书之一。

《科技探秘》讲述浩瀚无边的宇宙，诡异莫测的自然，神奇有趣的生物……千余个知识热点，千余幅精美图片，带领我们一起探索变化无穷的大千世界。

生命医学探奇

寻找生命的起源

自生说

永恒说

现代说

试管婴儿

解密人类基因组计划

人类基因组计划的意义

人类基因组计划的弊端

基因变异

生命为何偏爱螺旋结构

双螺旋结构的发现

生物大分子螺旋

螺旋生物体

生命为何“偏爱”螺旋结构

认识基因工程

人类为何会得癌症

寻找致癌物质

致癌的内在因素

癌症是如何转移的

点击埃博拉病毒

对“埃博拉”的探究

埃博拉病毒在人体发作机制

病毒面目初露端倪

甲型H1N1流感病毒

DNA指纹鉴定的秘密

DNA指纹图谱

DNA指纹技术的应用

DNA指纹鉴定技术的广阔空间

DNA亲子鉴定

转基因技术是怎么回事

转基因技术与传统技术的异同

认识转基因植物

奇特的转基因动物

转基因食品安全吗

警惕基因污染

克隆技术探秘

克隆技术的三个时期

“多利”的诞生过程

克隆技术的利弊

人体艺术克隆

艾滋病从哪里来

艾滋病的陆续发现

对艾滋病来源的探索

艾滋病的传播途径

医学成像技术可透视人体构造

弥散张量成像

核磁共振成像

CT血管成像技术

X光血管成像技术

正电子放射层扫描技术（PET）

超声波诊断

器官移植术的发展

最早的移植手术——眼角膜移植术

器官移植手术的难度

人工心脏

解密人体科学

大脑的秘密

大脑令人困惑的地方

大脑中的嗜酒中枢

大脑意识究竟是什么

人用的最多的是左脑

生物钟是怎么回事

有趣的生物钟现象

人体生物钟

人类生物钟一天慢18分

利用生物钟，提高记忆力

睡眠时为何会做梦

对梦的探究

生物学对梦的解释

噩梦是疾病的预兆

睡觉时为何会流口水

人体辉光现象

令人惊讶的人体发光现象

人体辉光试验

人体辉光的特征

辉光来自哪里

不同辉光代表的含义

认识人体的潜力

身体器官惊人的潜力

大脑的惊人潜力

人类的生理极限

人的记忆力能否增强

人的记忆力状况

记忆的三个阶段

怎样人为地提高记忆力

人的头颅可以移植吗

左右手的奥秘

对左右手的探究

左撇子是遗传的吗

左撇子的人智商高

奇妙的人体磁场

人体磁场的形成和来源

人体有哪些磁场

人体能自己调节体温吗

人体各器官寿命有多长

肝的寿命：5个月

味蕾寿命：10天

大脑的寿命：和人的寿命相同

心脏寿命：20年

肺的寿命：2～3周

眼睛的寿命：和人的寿命相同

皮肤寿命：2～4周

骨骼寿命：10年

肠的寿命：2～3天

指甲的寿命：6～10个月

红细胞的寿命：4个月

头发的寿命：3～6年

什么是人造肝脏

人类究竟能否长生不老

彭祖活到800岁的传说

人的极限自然年龄

长寿之乡的老人为何活得长

“老奴丸”能让人返老还童吗？

现代科学的长生不老术

劳动者长寿

神秘的物理现象

宇宙中的第五种力

四种力之外的另一种力

对第五种力的争论

反引力之谜

真空的秘密

对真空的认识

真空的特性

反粒子现象

原子弹的巨大威力

原子弹的组成及爆炸

原子弹的装药

氢弹及氢弹爆炸

原子弹用于实战的一次

认识可燃冰

可燃冰的形成

可燃冰的巨大潜力

100℃的水为何不会沸腾

金属玻璃的奥秘

金属玻璃的结构及特性

如何制得金属玻璃

金属疲劳

能自我修复的塑料

塑料强度的奥秘

“橡皮膏”与“修补剂”

自我修复不可或缺

期待全新学科的诞生

人造材料都能自我修复吗

认识生物塑料

现代科技发展探索

微生物与高科技

细菌与环境保护

能源细菌

细菌电池

海洋能源的发掘

海洋能源的种类

对海洋能源的开发与利用

主要国家海洋能源开发现状

激光击毁目标之谜

激光及激光武器

激光击毁目标的原理

激光的多种用途

什么是激光雷达

蓝牙技术的实现

蓝牙名称的来源

蓝牙技术的诸多优势

蓝牙的广泛应用

蓝牙与红外的比较

电脑特技的广泛应用

电脑特技的产生

电脑特技在电影中的应用

揭秘数字电影

展望燃料电池的未来

燃料电池的性能

对燃料电池的使用

燃料电池的缺点及不断改进

金字塔能

航天飞机带来的成就

航天飞机的结构及性能

航天飞机的出现及发展

“黑匣子”的由来

粒子对撞机

粒子对撞机的原理及作用

第一次粒子对撞

世界上最大的粒子对撞机

粒子加速器

VR——“虚拟现实”技术

虚拟现实技术的出现及发展

虚拟现实技术的广泛应用

vR技术的巨大潜力

神秘的超导现象

人工智能能否取代人脑

人工智能的提出

人工智能能超越人脑吗

人工智能的未来发展

探测生物导弹

磁悬浮列车的原理

磁悬浮列车的出现

磁悬浮列车的特性

上海磁悬浮列车

网络时代催生电子图书

电子图书的格式及构成要素

电子图书带来的改变

电子图书开创数字化阅读时代

什么是网络电视

可怕的生化武器

什么是生物武器

认识化学武器

生化武器的多次使用

世界最危险的3大生化武器

全球卫星定位系统是怎样定位的

GPS卫星定位系统的组成及原理

GPS接收机的性能

GPS载体信息管理系统

全球四大GPS系统

十大超越人类极限的未来技术

人工智能

意识上传

超大型工程

分子制造技术

自我复制的机器人

电子人

太空移民

基因疗法／核糖核酸干预

虚拟现实

人体冷冻

让机器人像人一样行走

尽管浩繁纷杂的生物千差万别，但从最小的病毒到大型的哺乳动物，不论哪个种类，都能把自己的性状毫无例外地一代代传承下去；但无论是亲代与子代，还是子代各个个体之间，又总会存在差别，即便是双胞胎。人们经常用“一母生九子，九子各别”和“种瓜得瓜，种豆得豆”这两句谚语，生动地概括存在于一切生物中的这一自然现象，并为揭开遗传、变异的奥秘进行了不懈的探索。

有人早在17世纪末，就提出过“预成论”的观点，认为在性细胞（精子或卵细胞）中，预先包含着一个微小的新的个体雏形，所以生物能把自己的性状特征传给后代。不同的是，精原论者认为这种“微生物”存在于精子当中；而卵原论者则认为存在于卵子之中。

然而无论在精子还是卵子中，人们根本见不到这种“雏形”，所以这种观点很快就被事实所推翻。取而代之的理论是德国胚胎学家沃尔夫提出的“渐成论”：在个体发育过程中，生物体的任何组织和器官逐渐形成。但这无法解释遗传变异的操纵者究竟是何物？

第一次提出了“遗传因子”（后被称做基因）的概念是在l 865年，奥地利遗传学家孟德尔阐述了他所发现的分离法则和自由组合法则，并认为这种“遗传因子”是决定遗传性状的物质基础，存在于细胞当中。

1909年，丹麦植物学家约翰逊用“基因”一词代替了孟德尔的“遗传因子”。基因从此便被看做是功能的基本单位、生物遗传变异的结构和生物性状的决定者。

1926年，美国遗传学家摩尔根发表了赫赫有名的《基因论》。通过大量实验，他和其他学者证明：基因是组成染色体的遗传单位，它在染色体上占有一定的位置和空间，呈直线排列。这样，就使孟德尔提出的有关遗传因子的抽象假说落实到具体的遗传物质——基因上，为后来研究基因结构和功能进一步奠定了理论基础。

即使这样，人们当时并不知道究竟基因是一种什么物质。直至20世纪40年代，当科学家认识了核酸，特别是脱氧核糖核酸（简称DNA），是一切生物的遗传物质时，基因一词才总算有了确切的内容。

1951年，科学家在实验室里研制出DNA结晶；

1952年，得到DNA X射线衍射图谱，发现进入细菌细胞后，病毒DNA可以复制出病毒颗粒。

有两件事情，在此期间是直接促进了DNA双螺旋结构的发现：一是美国加州大学森格尔教授发现了蛋白质分子的螺旋结构；二是在生物大分子结构研究中获得有效应用的x射线衍射技术，为之提供了决定性的实验依据。

美国科学家沃森与英国科学家克里克的合作，正是在这种科学背景和研究条件下，通过分析研究了大量x射线衍射材料，提出DNA的双螺旋结构模型，由此建立了遗传密码和模板学说。

此后围绕DNA的结构和作用继续开展研究，科学家们也取得了一系列的重大进展，并且于1961年成功破译了遗传密码，无可辩驳地证实了DNA双螺旋结构的正确性，从而使沃森、克里克同威尔金斯于1962年一起获得诺贝尔生理学和医学奖。生物大分子螺旋

虽然人类设计马路与建筑时都喜欢笔直的线条，但大自然并不赞同这种选择，而是更偏爱螺旋状的卷曲结构。决定生命形态的DNA结构、影响我们后天美丑性状的蛋白质结构，以及我们日常所需的食物的主要成分淀粉等，全部都是螺旋结构。

生物的大分子DNA、纤维素结构、蛋白质淀粉中，都存在螺旋结构，就连我们所熟知的包含着人体的遗传信息的遗传物质DNA，也是双螺旋结构。父系与母系在受精卵中的各一条链相结合，就产生了结合二者信息的新生命。不过，双螺旋结构只是DNA最重要的一种结构，也可能形成其他结构。当双螺旋体的一部分解开时，就可以形成三螺旋或其他结构，而其中一条DNA链折叠了回去。

蛋白质中的螺旋与DNA的双螺旋结构相比，是由氨基酸经脱水组成的单链螺旋，它末端运动有较大的自由度，可以组成三圈螺旋，三圈螺旋还可以变成折叠的样子。在这种意义上，折叠可以说是螺旋的一种特殊形式。

人体中的蛋白质就是由折叠结构与螺旋复合而成的复杂结构。比如，胶原蛋白作为人体中重要的蛋白质，就是由三条肽链拧成“草绳状”三股螺旋结构，其中每条肽链自身也是螺旋结构。众所周知，蛋白质占人体的16％左右，而体内蛋白质的30％～40％是胶原蛋白，主要存在于骨骼、皮肤肌肉、内脏、牙齿与眼睛等处。

不仅仅是遗传物质和蛋白质，我们的主要食物淀粉和所穿棉衣物中的主要成分棉纤维，也大多都是螺旋结构。螺旋生物体

不仅生物大分子，整个生物体的组成部分或生物体的形状，有时也可能是螺旋体的结构。大家常听说的螺旋藻就是这样的一种生物，其名字的由来就是因为在显微镜下观察时形体呈螺旋状。

地球上最早出现的光合生物就是螺旋藻。研究表明，螺旋藻是所有已被发现的生物中营养成分最丰富、均衡、全面的海洋生物。它的由多糖类物质构成的细胞壁，极容易被人体所消化吸收，吸收率可达95％以上。此外，螺旋藻中还富含各种活性物质如胡萝卜素、亚麻酸和亚油酸等，能疏通血管、清除血脂和保持血管弹性，对防治心、脑血管疾病有很好的帮助作用。

幽门螺旋杆菌，它寄居在人体胃内，也是因呈杆状、螺旋形而得名，胃液对许多细菌都具有很强的杀伤力，但是却奈何不了幽门螺旋杆菌。因为埋藏在胃壁表面黏膜下方的幽门螺旋杆菌，可以分泌一种能中和周围环境中强酸的物质；而且，幽门螺旋杆菌很爱对我们的免疫系统进行“挑衅”，经常刺激免疫系统发动反击，从而导致发炎，使感染幽门螺旋杆菌的人常会出现没有症状的胃炎（即胃黏膜发炎）。在进人中年之后，人们会很容易得这些病，这都是“拜幽门螺旋杆菌所赐”。

上述这些生物体本身都呈螺旋状，不过有些生物还要通过螺旋形状来实现它们的独特功能。水蝇之所以能在水面上行动自如，就是利用了其腿部特殊的微纳米螺旋结构效应，不管是狂风骤雨，还是在急速流动的水流中都不会沉没。其原理是在这些取向的微米刚毛和螺旋状纳米沟槽的缝隙内，可以吸附空气，从而在其表面形成一层稳定的气膜，有效防止了水滴的浸润，从而表现出超强的疏水（即不浸水）特性。科学家对水蝇腿部进行力学测量后发现：一条腿在水面的最大支持力，可以达到其身体总重量的15倍。P10-13

人类社会的发展史从很大程度上可以概括为一部科技发展史。用这句话来形容科学非常贴切：“从茹毛饮血的洪荒时代进入到高速发展的数字信息时代，科技充分显示了它强大无比的穿透力和无所不至的覆盖面。”

我们必须承认科技的力量，作为一把奇异的剑，它可以极大地促进生产力的发展，化腐朽为神奇，助推人类社会的发展；它使社会加快了演化的速度，并对人类生产生活的各个方面都产生了很大影响。毫不夸张地说，人类社会面貌的改变和人类文明发展进程的加快都离不开高科技。

当然任何事物的发展都并非一蹴而就、一帆风顺，在探索科技的同时，科学家们也承受了许许多多的困惑、迷茫与无奈。我们今天的科学技术之所以能得到突飞猛进的发展，让我们的生活当中处处充满科技，造福人类社会，正在于人们的不断坚持，不断努力。

为了帮助读者了解目前科技的最新发展，以及科技在发展过程中遭遇的种种谜团，我们特意精心编写了这套《我的第一本探索书》系列丛书之《科技探秘》。

本书以全新的视角，从生命医学、人体科学、诸多神秘的物理现象以及现代高速发展的科技等几个方面入手，详细地讲述了生命、人体、能源、材料、天文、智能等多方面的最新科学发现。为帮助读者轻松阅读，也为丰富版面，本书还配有大量精美的图片，并对图片做了详细的标注，从而带领读者进入一个神奇而有趣的科技世界。

与此同时，我们还在每一小节内容的后面添加了小知识板块，既有科学性又有趣味性，既有知识性又有理念性，妙趣横生地对前文进行了补充和梳理，同时也帮助读者获得了更多的知识养分。

本书文字简洁通俗，内容深入浅出，相信读者读罢定能收获颇丰，从而对今天先进的科学技术更有感悟。我们相信，通过阅读本书，读者一定可以丰富自己的科技知识、扩展科技思路，从而获得心智的成长与启迪！