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61千字
字数
2020-11-01
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主编推荐语
本期是《百科知识》杂志2020年第22期。
内容简介
本期封面文章《光刻机 信息时代的制造之王》。
目录
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版权信息
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本期文章
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鸭绿江之桥
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光刻机 信息时代的制造之王
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基因剪刀和基因编辑
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2020搞笑诺贝尔奖出炉
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太空厕所
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跟我登上“雪龙2”号破冰船
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科学流言榜
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腿粗你就偷着乐
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室温超导成功实现
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风疹病毒的“近亲”被发现
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四季星座的“掌门人”(中)
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地球生物圈正在走向消亡吗
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“男女平权”需要理性与证据
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《辛丑条约》与庚子赔款退还始末(上)
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你知道吗
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从丝路古贝到美国内战
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镇江锅盖面
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古人如何点灯
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喝交杯酒的由来
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魏晋以前没有“脸”字
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世界上有三个国中之国
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亳州 千年药香润一城
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皤滩古镇里的盐与光
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一本杂志一点收获魏晋以前的汉字中,是没有 “脸” 字的,当时表示 “脸” 意的字是 “面”“颜” 等。“脸” 字最早出现时,也没有 “颜”“面” 之意,只是 “颜面” 上的某个部位。南朝梁武帝《代苏属国妇》诗:“帛上看未终,脸下泪如丝。” 其中的 “脸” 是 “睑” 的意思,也就是指眼皮。白居易的《昭君怨》“眉销残黛脸销红” 中,“脸” 是 “颊” 的意思,是眼下可以施粉的部位。没有 “脸” 字以前,“面” 就是 “脸”。《说文》曰:“面,颜前也。” 今天还在流传的 “面子”“面红耳赤”“不看僧面看佛面” 中的 “面” 仍是 “脸” 的意思。随着时间的推移,“脸” 的范围越来越大,到了唐代,“脸” 和 “面” 就基本一致了。岑参的诗句 “岸花仍自羞红脸” 中的 “脸” 已经是现在脸的意思了。以后更为普遍,一直到明清之前,“脸” 和 “面” 用法一致,都是书面用语。也就是说,“面” 在当时依然盛行,白居易 “犹抱琵琶半遮面”,崔护 “人面桃花相映红” 中的 “面” 如果换成 “脸”,就大煞风景了。沿袭到现在,“脸” 和 “面” 范围虽然一致,但我们通常把 “脸” 当作口头用语,而把 “面” 当作书面用语了。
价值1.6亿元人民币的太空新厕所
不久前,NASA 宣布,即将向国际空间站发射一个新太空厕所供宇航员进行试验,该厕所成熟后将被用于美国未来的登月和火星任务。新厕所名为通用废物管理系统(UWMS),从 2014 年开始研制,耗资达 2300 万美元,约合人民币 1.6 亿元。NASA 之所以花重金研制新型 UWMS 太空厕所,是因为对于漫长的火星登陆任务来说,传统太空厕所已经无法满足要求。地球与火星之间的最近距离是 5500 万千米,即便在最佳窗口期发射火箭,载人飞船也要飞行 7 个月才能进入火星轨道。虽然现有太空厕所在便容器内添加防臭木炭并将其装袋储存在飞船上的标准做法仍然可以正常进行,但对于漫长的火星飞行任务而言,粪便会占用太多重量,NASA 工程师估计,一次火星任务就能至少产生 270 千克固体废物。此外,粪便中含有大量微生物,如果人类在登陆火星或重返月球建立月球基地时仍使用传统太空厕所,就会出现对外星球造成生物体污染的危险。因此 NASA 为 UWMS 新太空厕所制定了两大设计目标:一是收集和处理宇航员的尿液,变成循环利用的再生纯净水;二是将含水量 75% 的固体废物进行脱水处理,一方面使其不具有微生物活性,避免污染外星球,另一方面大幅降低其重量与体积并重新利用其中的水分。UWMS 新太空厕所比目前空间站上的厕所小 65%,重量减轻了 40%,并且可以方便块头更大的宇航员使用。改进后的尿液处理系统能将更多尿液变成纯净水。固体废物则会装入储存罐储存,最后集中被货运飞船带回,其中大多数在飞船进入地球大气层前被抛弃烧毁,少数会被带回地面进行评估。
当用手机尽情刷着微博、抖音或者在电脑上畅玩大型游戏、追热门剧集时,人们无不感叹人工智能、大数据、云计算的神奇,并为处在这样一个科技高速发展的时代而自豪。不过,很多人或许并不知道,芯片在其中所起的作用究竟有多大。我们的日常生活中,到处都有芯片的影子。芯片不只被安装在电脑里,还存在于我们的手机、电视机、空调、热水器里,甚至就连生活中司空见惯的遥控器也离不开芯片。芯片如何造出来如今芯片在人们生活的方方面面扮演着如此重要的角色,那么,它们究竟是怎么制造出来的呢?芯片的主要原材料 —— 硅经过晶圆制造、前道工艺、封装工艺等一系列精细、复杂的处理过程,才能演变成芯片(如图 1 所示)。作为芯片制造的核心,前道工艺的每一层均需要使用光刻机进行图形转移套刻曝光,以便形成原始图形。其中,第一层需要将掩模版图形与基片外形对准曝光,其后的各块掩模版需要与基片上前面已完成的图形或结构对准套刻曝光。此外,每一层所需要的掩模版也是由光刻机制造的,所以,光刻机是芯片制造的母机。也可以说,光刻机是信息时代的制造母机,对芯片制造具有极大的影响。
出版方
中国大百科全书出版社
中国大百科全书出版社经中共中央、国务院批准,于1978年11月18日正式成立。中国大百科全书出版社是以出版百科全书和其他工具书为主,同时出版各种学术著作和普及读物的国家级大型出版社。