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我们距离“三体世界”还有多远？这些“黑科技”正在走向现实…...******

　　最近，《三体》动画开播。被翻译成不同语言、畅销世界多地的小说《三体》，除了其庞大的设定、对宇宙的恢宏描写以及跌宕起伏的剧情外，最令人着迷的就是作者刘慈欣对未来航天科技的设想。

　　这些天马行空的“黑科技”，有哪些是正在实现或部分实现的呢？我们一起去看看：

    图源：《三体》微博

　　从“飞刃”到碳纳米技术

　　在《三体》中，“飞刃”被用来执行代号“古筝行动”的秘密军事行动，这种极细的丝状纳米材料，将叛军船只“审判日”号切割成了条状。

    图源：《三体》动画

　　按原著设定来看，“飞刃”是一种超高强度的纳米材料。

　　在现实中，最接近其特征的就是具有超高机械强度和低密度的碳纳米管，但它目前还无法做到像三体中“飞刃”一样，横跨运河两端几十个来回那么长。

　　 2022年4月，美国《国家科学院院刊》（PNAS）刊载，中国科学家首次在高压下合成高度有序晶态金刚石结构纳米线。这种金刚石纳米线在长度方向可以无限生长，粗细仅相当于一根头发丝的十万分之一，具有与碳纳米管相当或更高的拉伸强度和极强的柔韧性，想来在实践中运用指日可待。

    金刚石纳米线

    图源：科普中国

　　从头盔感应技术到虚拟现实设备

　　《三体》中不止一次提到了头盔感应技术。

　　每次进入三体游戏世界，科学家汪淼都需要穿上虚拟现实装备，装备包括一个全视角显示头盔和一套感应服构成的“V装具”。通过记录视网膜特征，感应服可以使玩家从肉体上感觉到游戏中的击打、刀刺和火烧。

    图源：《三体艺术插画集》by 山野

　　按照原著设定，“V装具”就是虚拟现实设备（Virtual Reality，VR）。它和增强现实技术（Augmented Reality，AR）不同，虚拟现实可在虚拟信息里模拟出现实世界。

　　现今，大部分虚拟现实技术更强调视觉体验，一般是通过电脑屏幕、特殊显示设备或立体显示设备获得的。

　　与V装具头盔接近的设备便是VR头显。

    VR头显

    图源：凤凰网

　　 VR头显可将人的对外界的视觉、听觉封闭，引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。如果要使用VR头显进行游戏，往往还需要配套的手柄或手套用以操控。就目前的实际情况来说，还很难形成一个高逼真的虚拟现实环境，无法拥有三体游戏里那种身临其境的丝滑体验。

　　从“思维透明”“思想钢印”到脑机接口

　　《三体》刻画了两种信息感知机制。

　　其一是思维透明。三体人的信息感知方式是直接发射自己的思维，三体人一开始思考，他的想法别人就能够知道，无法隐藏；

　　其二是思想钢印。第三位面壁者比尔·希恩斯发现了人类思维做出判断的机制，成功研制出一种设备，通过对神经元网络施加影响，使大脑不经思维就作出判断，相信某个信息为真。

　　按照原著设定，思维透明和思想钢印，都是对心智这一神秘领域的重新认识。

    图源：《三体》动画

　　而现实中，让机器直接解码神经活动的技术被称为“脑机接口”。

　　单向脑机接口的情况下，计算机接受大脑传来的命令，或者发送信号到脑，但不能同时发送和接收信号，类似于三体中的思想钢印。

　　双向脑机接口允许脑和外部设备间的双向信息交换，就像三体人的透明思维，可以感知别人，也无法隐藏自己。

　　脑机接口已经在医疗领域有了很多应用，脑控智能轮椅、脑控打字机、脑控机械外骨骼、脑控智能假肢等等都是试图绕开已经坏损的神经或者部位，让机器直接解码神经活动。

　　如何准确地对思维进行解码和编码，是现在脑机接口面临的最大挑战，也是目前无法实现思维钢印，思维透明的根本原因。

    脑机接口

    图源：网易号“蓝海长青智库 ”

　　从无穷能源到可控核聚变试验

　　《三体》世界中的人类社会虽然没有实现罗辑口中的“无穷的能源”，却也是有极度充盈的能源供给支撑起整个地球的无线供电，而这个能源就来自可控核聚变。

    图源：《三体设定集》

　　现实世界中，早在上世纪 50 年代，人类便开始研究用于民用目的的可控核聚变。近几年，“核能新浪潮”抬头，这一“终极能源”的研究更是得到了世界各国的大力推崇。

　　2022年12月5日，美国科研人员在劳伦斯 · 利弗莫尔国家实验室（LLNL）进行了历史上首次可控核聚变实验。

　　核聚变是太阳和恒星的能量来源。在这些星体核心的巨大热量和重力下，氢原子核相互碰撞，聚合成更重的氦原子，并在此过程中释放出大量能量。与其他核反应不同，核聚变不会产生放射性废物。核聚变技术有望为人类提供近乎无限的清洁能源，帮助人类摆脱对化石燃料的依赖。

　　2021年，中国的“人造太阳”全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）便实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行。依靠该技术，最终建成可控核聚变发电站。

    全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）

    图源：新华社

　　把时间拉长，科技和科幻没有分界线。

　　科技与未来接轨的脚步在不断加速，科幻的无限想象为“黑科技”画出蓝图。期待在未来科学家们通过试验，将《三体》中“飞刃”“思想钢印”“水滴”等表述具象化，展现科技力量！

　　(审核：张宁 策划：李政葳 统筹：穆子叶 撰文：雷渺鑫)

　　参考 | 北京科技报、知乎、科普中国、三体社区、海峡卫视、凤凰网

咳嗽不停，是不是感染加重？******

　　许多新冠病毒感染者会出现咳嗽症状。咳嗽不停，是不是感染在加重？

　　咳嗽是新冠病毒感染最常见的症状之一，平均持续时间2周左右。大部分奥密克戎变异株感染属于轻症，症状会逐渐减轻，“阳康”之后咳嗽也会持续一段时间，咳嗽持续并不代表感染在加重。但是，如果咳嗽症状严重或持续不缓解，尤其在出现发热反复或发热持续不退、伴有低氧（氧饱和度下降）或憋气以及活动后气短等症状，需要警惕新冠病毒导致的肺炎，及时到医院就诊和检查胸部CT。

　　不单是新冠病毒感染，普通感冒、流感或肺炎之后都会出现咳嗽症状，属于感染后咳嗽。新冠病毒感染可局限于上呼吸道，也可以累及肺部导致肺炎。大部分新冠病毒感染导致的咳嗽具有自限性，但如果症状持续，伴有低氧和呼吸困难等症状，需要警惕肺炎和重症，请及时到医院就诊评估。

　　轻微的咳嗽症状无需治疗。咳嗽症状影响生活时，建议就诊，推荐使用缓解咳嗽症状的药物，如复方甲氧那明胶囊，或美敏伪麻溶液。这两种药物都是复合制剂，含有抗组胺药、减充血剂和镇咳药，对感染后气道炎症导致的咳嗽治疗效果较好。也可考虑含有皮质激素的吸入剂治疗，如布地奈德或氟替卡松的吸入制剂或使用布地奈德做雾化治疗。如果既往有哮喘或咳嗽变异性哮喘病史，可按照哮喘使用含有激素和支气管扩张剂的复合制剂吸入治疗，或是增加平日的吸入激素剂量，待咳嗽控制后再恢复至原有剂量。如果药物治疗效果不佳，还需要到医院就诊进一步评估咳嗽的原因和调整治疗。

　　新冠病毒感染，无需使用抗生素。但在某些情况下，如老年患者尤其是合并新冠病毒性肺炎的老年患者，或咳痰增加或颜色变深，合并细菌感染的风险增加，可以考虑使用抗生素。

　　反复咳嗽的患者，需要注意以下事项：吸烟患者必须戒烟；高血压患者需要检查一下使用的降压药中是否有药名含有“普利”的药，这是一种血管紧张素转化酶抑制剂，可能会导致咳嗽症状加重；既往有呼吸疾病的患者，如哮喘、慢阻肺和肺纤维化等，需要向医生了解治疗方案是否需要调整；有心肺疾病基础的患者需要自备指氧仪，动态了解血氧饱和度的变化。

　　目前感染者主要是居家治疗，在出现以下情况时推荐到医院接受进一步检查：咳嗽症状持续不缓解，或出现呼吸困难、或血氧饱和度降低、或咯痰增加、或痰液颜色加深、或发热反复、或持续不缓解、或其他症状有加重；年龄大于65岁，合并慢性呼吸系统疾病、心脑血管疾病和肿瘤等基础疾病。

　　对于大部分新冠病毒感染者，如果咳嗽以干咳为主，痰不多，发热很快好转，咳嗽症状逐渐在改善，没有其他明显症状，可以放心观察，无需胸部CT检查。

　　新冠病毒感染后的咳嗽症状平均持续2周左右，有些患者咳嗽持续时间可长达4周。单纯气道炎症引起的咳嗽，一般会逐渐减轻。新冠病毒感染2周后如咳嗽症状有加重，或超过4周症状尚未缓解，需要到医院就诊，进一步评估可能的原因。

　　（作者为北京协和医院呼吸与危重症医学科副主任徐凯峰）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）