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  • 科普中国
  • 卷曲泛黄的叶子下，正发生一场“大战” 走在路上，树梢一片片泛黄皱缩的叶子，是否曾引起你的注意？你可曾设想叶子里正在发生什么样的事？除了四季更替带来的枯黄凋落，病虫的大肆侵虐也是树叶枯黄的重要原因之一。受病害侵染的桃叶（图片来源：veer）亘古亘今，人类同植物尤其是农作物病虫害的斗争从未停息过，早在汉代《五行志》中就记载了后梁开平元年（公元907年）爆发的一场蝗灾：“许、汝、蔡、陈、颍五州生，有野禽群飞蔽空，食之皆尽。”所到之处，寸草不生。而《佑山杂说》中也记载了曾爆发的一场水稻病害：“五六月，禾苗盛长，至七月，即蹲缩黄萎，粪多者尤甚。”造成了当年的大饥荒。古人围蝗虫（图片来源：参考文献1）这些古籍记载说明了人类自古往今都在和病虫害做着较量，病虫的肆虐让人类饱受饥荒折磨，想要长久以往地解决病虫的威胁，我们就必须了解它们是怎么突破植物防线进入细胞并造成危害的。“病害界一霸”——植物真菌对于昆虫，我们不难理解，它们可以依靠自身得天独厚的条件——口针来刺破植物细胞/组织，吸取汁液和营养，那么，小小的植物病原菌又有什么样的本领来“窃取”植物营养呢？一般来说，植物病原菌可以分为：真菌、细菌、病毒和线虫四大类，每一类都有侵入植物细胞吸取营养的独门诀窍，延续后代。首先，让我们来看看真菌这个“病害界一霸”是如何渗入植物细胞窃取营养的。植物真菌是占据植物病原80%的大家族，它们繁殖时会产生各式各样的小孢子，这些聪明的孢子会依靠大自然的力量（风、雨、土壤等）或者农间田事操作依附到合适的植物身上去。显微镜下的孢子形态（图片来源：作者拍摄）这些孢子会萌发产生一条条菌丝，这些菌丝会同蝌蚪变青蛙一样“变态”发育，特化出多样的侵入植物的结构，能附着细胞、固定菌体甚至捕食线虫等来汲取养分，孕育后代。真菌孢子附着在植物表面（图片来源：sciencephotolibrary）极具观察力的“捡漏王”——植物细菌不同于真菌，细菌是一类原核生物，没有真菌那样天生好身手，当它们碰到植物时，无法通过菌丝结构来帮助自己侵入植物细胞，但它们却是最具有观察力的捕猎者。或许是知道自己无法主动造成伤害，细菌天生最会寻找漏洞，无论是植物自己的气孔、水孔、蜜腺，还是昆虫叮咬留下的痕迹，抑或是人类不经意间刮破的伤口，都能被细菌发现并利用。它们靠着这些大自然创造好的条件，成功潜入“食物”内部，轻松完成自己的侵染，并且会在植物内部用来运输水分、养分等物质的维管束组织中蔓延扩散。许多细菌还依靠昆虫作为传播介体，双方互利共生，实现自身在植物间的大范围传播。病毒界的大家族——植物病毒在新冠病毒肆虐的当下，相信大家对于病毒二字一定不会陌生，作为病毒界的一大家族，植物病毒对粮食安全也有着巨大的隐患。早在2004-2006年间，我国江苏等地爆发的水稻条纹病毒曾引起我国水稻大面积受损甚至绝收，对国民粮食保障造成巨大威胁。那么，植物病毒也可以像新冠一样通过空气等途径传播吗？答案是否定的。由于植物并不能像人类一般自主活动，所以植物病毒在长期进化中并不同于动物病毒。大部分病毒选择了像部分细菌一样，通过昆虫这一重要介体来帮助自己传播并侵入植物细胞。当昆虫在吸取患病植物的汁液时，会将病毒粒子一并吸入并暂存在体内，当攻击到下一株健康的植株时，狡猾的病毒会随着昆虫叮咬释放的唾液一道进入植物细胞，借助宿主的能量繁殖完成后续的致病过程。相信看到这，大家都有疑问，昆虫是老好人吗？免费帮助病毒传播不需要回报？答案，也是否定的。大量的研究表明，在面对感染和未感染病毒的同种植物面前，昆虫往往偏好取食前者，这是因为病毒的介入会阻碍植物释放驱虫的化学物质，减少了对昆虫的趋避作用，实现了昆虫-病毒的互惠共生关系，有利于二者共同侵染植物。真是让人不禁感慨这些小生命的大智慧！植物中的寄居者——植物线虫看到植物线虫，许多读者们可能会问：植物线虫不是虫子吗？怎么同病原物扯上了关系？其实不然，线虫在分类学上属于线虫动物门，昆虫则属于节肢动物门，二者本身就不属一类。但相较于病原菌，线虫和昆虫的亲缘关系确实会更近。显微镜下的植物线虫（图片来源：veer）那为什么植物线虫被植物保护学家们归为植物病原物呢？原因有三：1.它们造成的危害症状与植物病原物相似；2.它们的个头小，需要借助显微镜观察；3.植物线虫的发生、研究、防治同植物病原物类似。线虫对植物的危害方式类似于昆虫，依靠口针来获取养分，但形式各有千秋。有些只将头部刺入植物组织取食，有些整个虫体都进入组织内取食。它们都能给植物带来巨大的伤害。结语当把泛黄卷曲的叶片置于微观镜头下，我们或许可以看到植物细胞正在和一个个病原物做着斗争，双方都在为了让自己更好地活下去而努力着，大自然的鬼斧神工在小小的细胞内体现的淋漓尽致！编辑｜王婷婷 作者： 2022/08/31 09:18
  • 为何开学总在9月？原来，气象上有讲究！ 即将迎来一年开学季翘首以盼的家长们终于等到了孩子们重返校园有没有朋友们感到好奇为何每年的开学定在了秋季的9月而不是欣欣向荣的春天阳光明媚的夏天白雪皑皑的冬天？其实这在气象上是有讲究的哦~不急下面我们就来聊聊为啥其他几个季节不合适呢？“热情洋溢”的夏天夏天，每日地面接收到的热量超过散失的热量，日平均温度持续升高，到“三伏天”升到最高。长江中下游的武汉、重庆、南京、湖南等地，炎热的高温天几乎是常态，“蒸煮、烧烤”的天气下，相比开学还是更适合在家避暑。夏天还是一年中雨水最为充沛的时段，也是气象部门高度关注的汛期。这个时期，全国各地的降水、强对流天气、雷暴、台风等天气多发频发，由于灾害性天气等诱发的山洪、泥石流等次生灾害也是一年中最多的，上学路上还是安全第一哦！所以，选择夏天开学真的是大写的不合适！毕竟，高温中暑和动辄来临的大暴雨的威力都不是盖的！“冻手冻脚”的冬天进入冬季，我国绝大多数地区都进入一年中最为严寒的季节。一波又一波的冷空气持续向南侵袭，时常出现大范围的雨雪天气、寒潮。局地极寒地区更能出现零下40℃以下的极端低温天气。另外，严寒的天气往往还给人萧瑟的感觉，开学放在如此萧瑟、寒冷的季节，也不妥！大冬天的早上怕是很难从被封印的床上起床吧……“春风拂面”的春天春天正是由冷转暖的季节交替时期，期间还是会有一段比较冷的时段。但是从气候上来讲，春天虽不及秋天秋高气爽，但作为一个欣欣向荣、万物复苏的季节还是有一定加分的。那春天开学不是正好么！其实，这和农事安排也有关系：俗话说，“一天之计在于晨，一年之计在于春。”我国作为传统农业大国，古往今来，春季都是一年中农事安排最紧密的时期，要根据不同作物的时令进行播种、插秧、春灌、施肥，农事工作非常忙碌。而9月，一年的收成大部分归仓，正是收获的时节。可以作为短暂的修整期，正适合开始一段时间的求学。正所谓“不夺农时”也！也许正是沿袭古往今来农事安排的节奏，我们现在的学年之初，才pass了春天，选择了秋天吧。开学季气象清单都说新学期，新气象伴随着爽朗天气一波波学弟学妹到达战场此时正是早晚气温起伏较大的时期容易出现秋乏、秋燥、感冒等尤其是大一新生即将离开从小生活的地方踏上异地求学的旅程有的从南方到北方有的从北方到南方可能会不适应天气气候的差异更容易生病大家一定要注意身体~下面是一份开学季里的气象清单同学们家长们拿走不谢哦~好了，就唠叨了这么多，经过一段时间的休整，学生们也是时候收收心，为开学做好准备了……告诉小编，你期待开学吗？ 作者： 2022/08/30 15:59
  • 你吃的“樱桃味” 零食，怎么不像樱桃？ 在日常生活中，如果单单说水果饮料的话，我们看到比较多的饮料口味一般有橙子味、柠檬味、西柚味、水蜜桃味等水果味道。除了这些非常大众化的口味之外，各大饮料公司为了满足小部分人（其实是自己）的猎奇想法，也会尝试开发一些其他口味的饮品。比如可口可乐曾经就出过一款樱桃味可乐，不知道有没有小伙伴喝过。这款饮料最先在美国上市，在当时，许多人抱着尝尝鲜的态度去买了一罐，结果几乎没有人再想尝试第二瓶，因为喝下去的味道压根不像樱桃。要说像什么味道？有的人说杏仁露，有的人说这饮料喝起来是一股油漆味，还有的人说像烧焦了的塑料的味道...总之千言万语汇成一句话：真难喝……这也导致很多人纳了闷，明明樱桃这么好吃，怎么做成饮料就变得这么难喝呢？其实问题出在饮品中添加的人造食用香精上，毕竟大多数水果饮品可不是真的用水果榨汁榨出来的，只是通过食用香精来模仿水果味道。但这个模仿显然不到位，以至于许多人吐槽：吃起来根本没那味儿！而人工香精吃起来不像实物的主要原因，还是要怪香精的成分组成过于简单，无法完美地还原水果本身复杂的味道和香气。人造香精的历史这其中的缘由还得从最早的人造香精说起。在19世纪中叶，风味化学家就开始研发人造香精了，但受制于当时的技术条件，他们无法对水果中的香气成分进行逐一分析，毕竟香气的化学分析做起来挺难的。因此他们只能在各种已知的化合物中寻找与水果气味相似的分子。参照这样的思路，风味化学家发现了一种“诶，它的味道好像是樱桃味”的化合物：苯甲醛。这种分子也的确是天然樱桃中的特征物质，于是苯甲醛就被人们与樱桃味联系了起来，并广泛应用于各种樱桃味的饮品、糖果和蛋糕当中。只不过，虽然苯甲醛分子确实有那么几分像樱桃味，但它只是徒有其表。因为苯甲醛只是组成樱桃风味的其中一种，无法让人的大脑认可它就是“樱桃”。为什么这么说？让我们来看看其他人造香精，比如大部分人都不会拒绝的“香草味”，它的气味组成成分中有90%为香兰素，拥有着决定性的占比量，因此人只要一闻到香兰素，大脑就会告诉你：这就是香草！但对于樱桃甚至绝大多数水果来说，它们都是由几百种不同的气味物质组成，而且并没有哪种物质占据了主导地位，每种物质或多或少都占了一定比例，所以人工合成的樱桃香精就没那味儿！那现在技术更先进了，难道就不能模仿得更像一点吗？理论上来说，当然没问题，毕竟现在水果的气味基本都剖析得一清二楚了，只要按照樱桃的天然比例进行制作，确实可以得到与天然樱桃完全一致的香味...可是这样做？饮品的成本得有多高？想象一下，在一间工厂内，几十个车间同时工作，结果只是在提取一瓶饮料中的几十种成分而已，这画面简直太美不敢看。而且这饮料大众怕是也喝不起了...此外，对于食品添加剂，国家也是有限制的。根据中国的《食品添加剂使用标准》(GB2760)，目前我国批准使用的食品添加剂一共有2314个品种。而除了增稠剂、抗结剂、防腐剂等特殊添加剂种类之外，其他的全都属于香精，大概有1800余种。看起来虽然很多，但对于庞大的气味家族来说，种类还是太少了。因此大部分的人造香精，都无法把气味模仿得很完美，只能挑选一个比较突出的气味来加强或者制作一个气味的“轮廓”。可想而知，这样制造出来的产品肯定没有“真实的味道”啦。 作者： 2022/08/30 15:50
  • 规范使用，一点不能错！2022年版标准地图发布 8月29日是第19个全国测绘法宣传日，主题是“规范使用地图 一点都不能错”。昨日上午，2022年测绘法宣传日暨国家版图意识宣传活动周主场活动在北京举行，活动现场发布了646幅2022年版标准地图和参考地图。2022年版标准地图数量最多、种类更全有标准地图20幅、参考地图626幅646幅2022年版标准地图和参考地图，有标准地图20幅，包括中文版中国地图6幅、英文版中国地图14幅，参考地图626幅。参考地图是根据地图内容的系统性、实用性等特点，由地方自然资源主管部门提供，列入标准地图服务系统中。“发布的2022版标准地图，数量最多、种类更全，包含了很多红色地图、人文地图，还有地方特色地图。”中国地图出版集团高级编辑芦仲进介绍，结合国家的重点发展战略，增加了很多京津冀地图、长江经济带地图、大湾区的地图，还增加了很多国外的地图，比如很多的大洲地图、分国地图，这在以前是没有的。用户可通过自然资源部官方网站和国家地理信息公共服务平台“天地图”的标准地图服务系统免费浏览、下载标准地图，在线自助制作个性化地图。截至目前，自然资源部标准地图服务系统可提供359幅标准地图、4套自助制图底图，803幅参考地图。近两年排查问题地图线索超8.9万个涉进出口地图、互联网地图、教辅地图等国家版图是一个国家行使主权和管辖权的疆域，是国家主权与领土完整的象征。地图是国家版图最主要的表现形式，反映国家的主权范围，具有严肃的政治性、严密的科学性和严格的法定性。除了规范使用地图，一点都不能错也非常重要。好多“问题地图”的出现，严重损害了国家主权、安全和发展利益。自然资源部相关负责人接受记者采访时表示，对于这些“问题地图”继续强化监管不留死角，对问题地图“零容忍”。自然资源部表示，依托各地自然资源主管部门，目前已经实现了国家、省、市、县四级地图监管联动。近两年，各地依法查处问题地图案件100多起，排查问题地图线索89000余个，涉及进出口地图、互联网地图、期刊杂志登载的地图、教辅地图等。就在不久前（8月14日），地方自然资源主管部门配合宁波海关在出口货物中查获23500件地图产品，存在未履行地图审核程序、错绘国界线、漏绘重要岛屿等问题，目前已依法处理。互联网的快速发展普及，互联网中的“问题地图”也不断涌现，它比纸质的“问题地图”危害更大。数据显示，2021年全国共发现1.8万张互联网问题地图。对于“问题地图”专项整治，自然资源部将继续强化对地图的监管和日常巡查力度，继续对进出口地图产品，国内外各大企业官方网站使用的地图，以及互联网站、影视剧等使用的地图重点监管。 作者： 2022/08/30 15:49
  • 仰卧起坐伤身体 做了这么多年都是错？ 在相当长一段时间里，仰卧起坐都被当成训练腹部力量的标准动作而被大范围推广。然而最近几年，“仰卧起坐危害身体”的声音越来越大。加拿大滑铁卢大学脊柱生物力学教授Stuart McGill表示：仰卧起坐能够给脊椎造成上百磅（几十公斤）的压力，最终带来椎间盘突出症。同时，刚练腹肌的人腹肌力量很弱，身体会很自然的借用胯部和腰部的力量，腹肌训练基本没什么效果。做了这么多年的仰卧起坐是否真的弊大于利？图虫创意01仰卧起坐依然在多个国家和地区盛行并没有被叫停仰卧起坐是锻炼腹肌常用的方法之一，也是我国《国家学生体质健康标准》中对腰腹力量测试的指标。强健的腹肌不仅是对我们腹部肌肉力量的展示，同时还有利于腰围的控制、预防骨盆前倾、维持脊柱生理平衡等作用。经常进行仰卧起坐锻炼，能增强核心肌力，还对提高青少年灵敏、协调、反应、平衡等身体素质、掌握更多的运动技能和运动项目，也是大有帮助的。但最近网上流传着这么一个说法：进行仰卧起坐练习会增加脊椎损伤风险，美国加拿大等国家已经叫停仰卧起坐。图虫创意实际上仰卧起坐不但没有被叫停，反而在世界范围内被我国、美国、加拿大、新加坡、中国香港等多个国家和地区采纳为健康体质测评标准测评指标之一，但各国测试标准动作形式要求上最大的不同之处在于上肢摆放位置。我国《国家学生体质健康标准》所规定的“双手交叉贴于脑后”的标准姿势与欧洲青少年体能测试、加拿大健康、体育教育和休闲协会体适能测试方法一致；新加坡则使用双手罩耳形式，香港学校体适能奖励计划和美国运动医学会健康体适能检测则使用双臂胸前交叉形式。02抱头手势才是问题所在那么仰卧起坐损伤脊椎的说法是从哪里来的呢？其实这一说法的始作俑者事件是中国台湾TVBS新闻台2014年8月22日的一则报道。报道说，一名25岁的台湾男子在做了几个仰卧起坐后，觉得颈部以下全身无力，当地医生检查后解释称，男子以手抱头的方式仰卧起坐，导致颈椎内血管受不了连续施力而爆裂，血块压迫神经，进而导致颈部以下全身瘫痪。“仰卧起坐致瘫”的消息，虽是个案，但的确发生在我们身边。那么仰卧起坐“致瘫”是什么原因呢？图虫创意其实抱头仰卧起坐才是“致瘫”的罪魁祸首。2014及2018版《国家学生体质健康标准》中对仰卧起坐动作的要求均是“受试者仰卧于软垫上，两腿稍分开，屈膝呈90度，两手手指交叉贴于脑后。同伴按压其踝关节，以固定下肢”。这里需要划一下重点了：“两手手指交叉贴于脑后”。在我们实际锻炼过程中“两手手指交叉贴于脑后”被理解为“双手抱头”是错误的。正确动作中，双手仅仅是起到托住颈椎，防止颈部后伸(仰头)，造成背部肌肉紧张影响动作质量的作用。而在实际锻炼甚至是部分测试过程中，你会看到很多人会靠双手抱头来发力，将头猛地向体前一拉，殊不知，双手强力向前拉动头部的动作会对颈椎造成巨大压力，加上头颈部关节、肌肉力量相对较弱，这一拉可能引发运动损伤甚至会导致颈椎脱位、危及生命。由此可见，仰卧起坐动作是否正确的一个关键要领是看双手是否“抱头”。图虫创意03掌握正确的姿势才能让锻炼安全而有效对于很多家长担心的仰卧起坐存在损伤脊椎风险却仍作为我国的大、中、小学《国家学生体质健康标准》表示担忧的问题，这里首先对家长的担忧表示理解，但是目前没有实验数据直接证明仰卧起坐与脊柱损伤之间存在直接关系。所以，大家可以放心的进行仰卧起坐。但进行仰卧起坐练习时要掌握好动作要领和锻炼的度，记住不要在身体疲劳的情况下做仰卧起坐，不要借助扭动身体来使身体抬起、更不要采用双手抱头的方式做仰卧起坐。其次，青少年为了加强腹肌力量，做仰卧起坐也可避免手抱头动作，如：双手交叉抱胸前，或者双手放身体两侧、前侧，做的过程也不要“猛振”，慢起慢落即可；此外锻炼也可根据需求，动作不一定起落完整，上体抬起做一半（“虾卷”），也可以达到锻炼腹肌的效果了。作者 | 武东明 国家体育总局体育科学研究所国民体质研究中心 副研究员审核 | 孙 飙 南京体育学院 教授本文由“科学辟谣平台”（ID：Science_Facts）出品，转载请注明出处。本文来自版权图库的图片，不授权转载。 作者： 2022/08/30 15:48
  • 迷你小冰箱竟是“核电站”的“远房亲戚”？ 今天的故事要从一个小冰箱说起。火炎焱燚热的夏天，一个出门五分钟就能让人大汗淋漓的季节。为了在炎热的天气里能喝上一罐冰可乐，我花了68元巨资在某宝买了一个迷你冰箱，它不仅能制冷，在冬天还能变成加热箱。现在的冰箱都这么全能的？事出反常必有妖，可冷可热还便宜的冰箱，肯定不是正经冰箱，必须好好调查一番！01迷你冰箱是不是“正经”冰箱？咳咳，下面我宣布调查结果：这个冰箱和家里那种冰箱，除了名字相同外，他们的制冷原理不能说是差异显著，只能说毫不相干。普通冰箱的制冷原理在这里不必多说，网上那些五花十色的小冰箱，他们的核心原件是——半导体制冷片。半导体制冷片长这样：（图源：wikipedia）它的结构很简单，一块小方片和两根导线。在给制冷片通电的时候，这个小方片的一面会发热，另一面则会变冷。改变通电方向后，发热面和制冷面也会对调，采用半导体制冷片的小型冰箱能制冷也能制热。（图源：作者自制）并且半导体制冷片所需的电压也很低，用充电宝就能供电，汽车上的车载冰箱也多为半导体制冷。半导体制冷片将两种不同的半导体材料贴合在一起，接着从两种材料各自引出一根导线。在工作时，将导线接通直流电源，热量就会从一种材料传递到另一种材料，表现出来就是一面制冷，一面发热。这种现象被称为珀尔贴效应（Peltier effect）。这个效应是在1834年由法国物理学家J.C.A Peltier（珀尔贴）发现的。Peltier原本是一名钟表商，不过在30岁时，他开始了物理学的实验和观察。他的日常生活不是在阿尔卑斯山上烧开水，测量沸水温度，就是在海边观察水龙卷，思考龙卷风是怎么形成的。不过也正是因为这些看似“无用”的举措，才产生了许多“有用”的科学原理，所以让我们一起说：谢谢珀尔贴！02温差电现象三巨头随着物理学的发展日渐完善，科学家们将珀尔贴效应和另外两位科学家发现的效应归纳在一起，统称为温差电现象。现在利用这三个现象制造的机器已经遍布全世界了，甚至还有冲出地球的（别急，看到后边你就知道具体是什么了）。03温差电现象三巨头都是哪些？珀尔贴效应前边提过了，接着给大家介绍塞贝克效应：当两种不同的导体连接成回路，而且两边的材料温度不同时，电路之中会产生电流。这一效应是珀尔贴效应的逆效应。也就是说拿一个半导体制冷片，在两边制造温差（比如一面贴上冰块，另一面放上保温袋）这个半导体制冷片就变成了一个利用温度差来发电的发电机。最后一个现象是汤姆孙效应：当一个存在温度梯度的均匀导体（一端热一端冷的一截铁丝）中通有电流时，导体会吸收或者放出一定的热量。利用珀尔贴效应制作的半导体制冷片，让我们享受到了冰可乐和热奶茶，但发电就要靠塞贝克效应了：温度差+热电转换器=发电机。二战时期，苏联游击队苦于无线电台没地方充电，而普通的发电机都是大块头而且用起来噪声很大。于是他们委托科学家研制出了一种基于塞贝克效应的水壶热电发电机，它看起来和普通的水壶没什么区别，但它是利用篝火和水之间大约300度的温差来发电的，并且这一发电机的充电功率能达到6W。(图源：pikabu.ru)后来，还出现了利用煤油灯热量发电的TKG-3发电机，大家在晚上点燃煤油灯就能给收音机充电。(图源：pikabu.ru)04小巧的“核电站”——RTG因为热电发电机本身没有活动部件，皮实耐造的特点让它成了航天界的宠儿。在进行深空探测任务时，航天器可能会远离太阳或是处于阴影区，光照严重不足且面临低温环境。这种环境下航天器的电力供应是一个大问题。解决这个问题的便是放射性同位素热电发生器，简称RTG（RTG: Radioisotope Thermoelectric Generator）。RTG利用塞贝克效应将放射性同位素衰变产生的热能转化为电能。RTG的发电过程分为衰变热收集阶段以及温差发电阶段，以典型的 RHU/RTG为例：放射性元素 （钚-238）衰变时会释放射线，构成射线的高能粒子和周围物质相互作用时被阻止和吸收，这一过程会产生热量。装有的装置相当于一个产热非常持久的热源（能够持续发热几十年）。有了持久的热源， RHU/RTG的发电能力也非常的持久和稳定，它在发电时产生的废热又能用来给航天器保温，一举两得。RHU: radioisotope heating unit 同位素热源RTG: Radioisotope Thermoelectric Generator 同位素热电发生器(图源：参考文献1)安装在“旅行者二号”探测器（1977年发射，在2018年已飞出了太阳风层，成为第二个进入星际空间的飞行器）上的RTG已经稳定工作了41年，好奇号火星火车和嫦娥四号着陆器上也都配备了RTG。好奇号火星车尾部的RTG(图源：Wikipedia)当然，RTG连宇宙的极端环境都能够克服，地球上的极端环境对它来说就是小菜一碟了。在有着漫长极夜的北极圈冬季，灯塔的能源供应靠的就是RTG。截至1992年，美国的军队在北极布置的军事设施也是利用RTG来进行供电。小型化的钚-238电池曾经还被用来当作心脏起搏器的电池。随着柔性电路以及新材料的出现，利用温差电现象制作的设备性能也将大幅提高。或许以后的智能手表利用人体皮肤和空气的温差就能够得到充足的电力，或者把柔性的半导体制冷器件植入衣服，就能得到一件无惧夏天的制冷服。参考文献：[1]牛厂磊, 唐显, 李鑫,等. ~(238)Pu同位素热/电源的发展及展望[J]. 原子能科学技术, 2020, 54(S01):9.[2]蔡善钰, 何舜尧. 空间放射性同位素电池发展回顾和新世纪应用前景[J]. 核科学与工程, 2004, 24(2):8.[3] Ritz F , Peterson C E . Multi-mission radioisotope thermoelectric generator (MMRTG) program overview[C]// Aerospace Conference. IEEE, 2004.[4] Hammel T , Bennett R , Sievers B . Evolutionary upgrade for the multi-mission radioisotope thermoelectric generator (MMRTG)[C]// 2016 IEEE Aerospace Conference. IEEE, 2016.[5]https://en.wikipedia.org/wiki/Radioisotope_thermoelectric_generator 作者： 2022/08/30 11:26
  • 记性不好忘了吃药，补双倍还是不吃了？ 随着年龄的不断增长，很多中老年朋友或多或少的身体都会出现一些这样那样的健康问题，高血压，高血脂、糖尿病等三高问题，以及心血管疾病等。对于这些慢病问题，通常都是难以彻底治愈的，在做好生活调理控制的前提下，如果仍然无法得到有效控制的，很多时候还需要辅以长期的用药来加强疾病控制。图虫创意在长期服药的过程中，有些老年朋友经常会出现这样一个问题，本来应该每天吃或每顿饭后服用的药物，由于忙活别的事情，或者记性太差，结果忘记服药，漏服了药物。面对这种情况，很多朋友会觉得不知所措：发现的时候要不要赶紧补服呢？还是下次吃药的时候吃上两倍量呢？其实对于不同的药物，不同的情况，所应该采取的补救措施，也应该是各不相同的。今天的这篇科普文章，就来和大家聊一下老年人漏服药物怎么办的话题。图虫创意首先需要明确的是，对于老年朋友长期服用的一些药物，例如降压药、降脂药，降糖药，心血管疾病控制和风险预防用药等，如果发现漏服药物的情况，不管是立即补服，还是下一个用药时间点服药，一般都不需要剂量加倍补服。吃药和吃饭不一样，少吃了一顿饭，下一顿可以多吃点，但是对于控制疾病的药物来说，通常都有明确的用药剂量要求，如果服用规定的剂量，用药安全就会更有保证，但如果加倍剂量，则有可能带来药效过强，不良反应发生率升高的风险。图虫创意这样说可能太抽象，来为大家举个例子：患者A是一个高血压患者，每天规律服用沙坦类降压药来控制血压，血压也一直控制得不错，有一天因为太忙，忘记了自己是不是吃过降压药了，于是就又吃了一次，并且担心吃药吃晚了，原来吃一片，还吃了 2 片。结果吃完药两个多小时后，出现了头晕，乏力，心悸，出冷汗的症状，测量血压发现，血压降到了 90/60 mmHg的水平，赶紧平躺休息，过了几个小时才慢慢恢复。这个例子就是过量服用降压药，导致降压幅度过大，引发低血压的病例。低血压不但会引发身体不适，还有可能因为血压降得过低而使心率加速，导致心血管事件的话，应该特别注意。因此，不管是降压药，还是其他的降脂药，降糖药等慢病用药，一般除有特殊情况以外，漏服药物后，不论是补服，还是下次服药时间点继续用药，都不需要加大剂量，以免因药物过量而造成不必要的用药风险。具体到一些老年朋友的常见用药，真的漏服了应该怎么补呢？按照一些常见的老年病用药分类，来为大家一一解读一下。01降压药高血压患者吃降压药，用药的目标是控制血压的平稳，达标。如果服用的是一天一次的长效降压药，如果发现当天发现漏服，可以立即补服，如果发现漏服已经是第二天了，那么第二天正常按规律用药就好，注意不要因为漏服了一次就加倍剂量。图虫创意如果服用的是一天 2 ~ 3 次的中短效药物，发现漏服药物时，如果距离下次用药的时间还远，比如超过 4 到 6 小时的情况，则可以考虑补服一次，下次服药时间正常服药即可；如果发现漏服时，已经离下次服药时间很短了，在下次用药的时候正常服药即可。02他汀类降脂药他汀类药物是降血脂药物的常用药物，目前临床上常用的他汀有阿托伐他汀，瑞舒伐他汀，匹伐他汀等长效他汀，以及氟伐他汀，辛伐他汀，洛伐他汀，普伐他汀等短效他汀类药物。为了发挥他汀药物的最强降脂效果，一般短效他汀推荐是晚间服用，比如睡前服用，才能够使药物在夜间肝脏合成胆固醇最活跃的时段起到更好地降脂效果。而对于长效的他汀，在体内发挥作用的时间较长，则不要求一定要晚间服用，每天选择固定时间服用即可。图虫创意如果服用的是短效的他汀类药物，如果发现头天晚上睡前忘记服用了，没必要在晨起后补服，他汀类药物控制胆固醇合成，偶尔漏服一次，并不会使胆固醇突然升高带来风险，只要注意第二天的睡前记得服药就好；而如果是长效的他汀药物，如果当天发现漏服了药物，不妨在发现的时候就补服一次，后面的用药时间，可以与补服药物的时间一致，仍然坚持每天固定时间用药即可。03降糖药对于口服降糖药物的漏服，如何做这同样要根据药物的作用机理以及作用时间等来进行评估判断。例如瑞格列奈等用于控制餐后血糖的超短效药物，需要餐前服用才能够达到抑制餐后血糖的作用，如果漏服的话，餐后就没有必要补服，等到下次正餐前服用药物即可，这类药物属于有饭才吃药，无饭不吃药的情况，如果不吃饭，控制餐后血糖的药物就也没有必要吃，更不需要在餐后补服，以免引起低血糖风险。除了瑞格列奈，吡格列酮，阿卡波糖等餐前服用的药物，也是类似，如果餐后发现忘记吃药，就不要补服了。图虫创意对于一些长效的，每天吃一次的降糖药物，例如二甲双胍缓释片，利格列汀，格列美脲等药物，如果当天发现漏服了，可以在当天补上，而第二天发现的话，也不要加倍剂量服用。而对于达格列净等 SGLT2 抑制剂类药物，具有一定的利尿作用，如果是白天忘记服用，**睡前不建议补服，以免引起起夜增多影响睡眠，第二天固定时间继续服用就好。04心血管系统用药有不少老年朋友长期服药，都是为了控制心血管疾病风险而服用药物，常见的药物有β受体阻滞剂类药物，硝酸酯类药物，以及抗血小板或抗凝药物等。需要注意的是，用于缓解心绞痛，控制心率的β受体阻滞剂类药物，发现漏服，一定要评估药物的作用时效和下次用药的时间间隔，避免补服药物后，时间间隔过短，导致药物叠加而引发心动过缓风险。例如比索洛尔这个长效药物，如果发现漏服药物与下次服药的间隔时间超过 16 小时，可以补服，但如果时间不足 16 小时，则下个时间点服药即可，不用补服。图虫创意硝酸酯类药物，如单硝酸异山梨酯等是通过与血管平滑肌细胞内硝酸酯受体结合而发挥扩张血管，改善血流，缓解心绞痛等症状的药物，如果两次服药时间的间隔过短，就会因为前一次服药时血管平滑肌细胞内硝酸酯受体过度消耗而影响第二次用药的药效。对于一些需要长期服用硝酸酯类药物的朋友，如果发现漏服药物，与下一次服药的时间间隔 6 小时以上时，可以考虑补服，但如果间隔 6 小时以内，一般就不要补服了。对于抗血小板和抗凝药物来说，同样也应该注意补充服用的时机，一般来说如果当日发现漏服，可以按剂量补服，而如果第二天发现漏服，则不需要加倍剂量补服了。这 4 类常用药物也仅仅是举例，还有很多老年人的常用药物，在这里无法一一涵盖，对于需要长期服用药物的老年朋友来说，漏服药物如何补服，还是应该结合药物特性和用药特点，来进行综合的评估后确定。在日常生活中，也希望家中的晚辈能够多给老年人一些关爱，减少老年人漏服药物的几率，比如尽量为老年人选择每天服用一次的长效药物，或者借助生活中的一些小手段，比如设置手机定时提醒，或者是使用每周按日服药的药盒，把药物提前分装好等方法，都是有效避免老年人漏服药物，忘记服药的好方法。参考文献： 作者： 2022/08/30 11:24
  • 重读《红楼梦》，林黛玉得的“痨病”到底是啥病？ 重读《红楼梦》，你心中林黛玉的形象是否是这样的——心较比干多一窍，病如西子胜三分，拥有绝代姿容、旷世才情，品行孤傲。只可惜她体弱多病，经常咳嗽，听闻宝玉要娶宝钗，气火攻心，吐出一口鲜血，最后竟泪尽而亡。关于黛玉的死因，普遍认为是得了肺结核。她经常咳血，是因为结核病变侵犯肺血管，造成了血管破裂。图1 版权图片，不授权转载肺结核是一种危害严重的慢性呼吸道传染性疾病，传染速度快，传播途径广，每个人都有可能被传染。近年来，肺结核的发病率虽然有明显下降，但流行趋势仍然十分严峻[1]。下面就来聊一聊有关于肺结核的那些事。肺结核症状除了咳嗽，还有哪些？肺结核患者最常见的症状就是咳嗽，主要以干咳为主，咳痰的现象比较少见。如果伴有支气管结核，咳嗽就会演变成剧烈的刺激性干咳[1]。当结核坏死灶累及肺毛细血管壁时，就有可能出现痰中带血，如果伤及大血管就可能出现量不等的咯血[2]。另外，肺结核患者通常伴有结核中毒症状，其中最常见的症状就是午后发热，即体温在中午12时以后逐渐升高，一般不超过38℃，不过下午3～4时，即使不使用药物也会逐渐恢复正常。部分患者还会有脸颊、手心、足心潮热的现象。一些体虚的患者还会失眠，正如《红楼梦》中对林黛玉进入贾府之后的描写：“经常失眠，一年到头也就十几天能睡个安稳觉。”更有患者夜间盗汗，在熟睡时出汗几乎能湿透衣服，通常在睡醒后汗才能止住。此外，患者通常会表现出食欲不振、消瘦、疲乏无力，女性患者还可能出现月经失调或早期闭经等。除少数肺结核患者是急性发病外，大部分患者都呈慢性过程。严重的会因结核性胸膜炎、大量胸腔积液等原因出现呼吸困难，甚至危及生命[2]。如果有患者已持续咳嗽咳痰2周以上，就要及时到当地结核病定点医疗机构就诊，以明确是否得了肺结核。图2 版权图片，不授权转载肺结核容易被传染肺结核主要是由结核分枝杆菌感染肺部引起的一种慢性呼吸系统传染性疾病，很容易通过空气传播。患者咳嗽、咳痰、打喷嚏时排出的结核菌悬浮在飞沫或尘埃中，被吸入呼吸道后就可能引起感染。肺结核还能通过消化道传染。肺结核患者使用过的杯子、碗筷，如果未经严格消毒而提供给他人使用，很有可能通过咽部或肠道引发病变。除了以上传播途径，肺结核还有通过破损的皮肤、黏膜、生殖器官等接触传染的可能。与肺结核患者共同居住、同室工作或学习的人，都是密切接触者，很有可能感染结核菌。感染后是否发病与结核菌的数量、个人抵抗力有关。除此之外，艾滋病、硅沉着病、糖尿病患者也是发生肺结核的高危人群，应定期到医院进行有关检查，必要时接受预防性治疗。人口密集的场所属于结核病发病的风险地点，一旦有传染源的存在，肺结核很容易引起传播。所以我们应该每年定期进行肺结核检查，早发现、早治疗。图3 版权图片，不授权转载肺结核的治疗与防范如果不幸感染肺结核，只要做到及时发现、及早就诊，配合医生早日进行规律的药物治疗，绝大部分患者是可以治愈的。但如果不规范治疗，就很容易发展成耐药肺结核，治愈率变低，治疗费用增高，治疗时间也会变长，严重的甚至会危及生命。肺结核患者要严格遵循医嘱用药，放松心态，在平时生活中要避免过度劳累，规律作息，多摄入新鲜有营养的食物，注意锻炼身体，提高自身免疫力。在经过2～3个月的规范治疗后，肺结核患者一般就没有传染性了。所以我们不要歧视肺结核患者，而要多给他们一些关心和帮助。肺结核是可以预防的。注意加强营养，提高抵抗力，注意个人防护，房间多通风，进入人群聚集的场所要戴上口罩，按时接种卡介苗，这些都有助于预防肺结核。肺结核患者咳嗽、打喷嚏时要主动避开他人、遮蔽口鼻，不要随地吐痰，应将痰液吐在消毒湿纸巾或密封痰袋里。养成良好的生活习惯，勤戴口罩，勤洗手，避免将病菌传染给他人。控制结核病，主要在于积极控制感染源，保护易感染人群，切断传播途径，防重于治。参考文献[1]国家感染性疾病临床医学研究中心, 深圳市第三人民医院, 《中国防痨杂志》编辑委员会. 肺结核活动性判断规范及临床应用专家共识. 中国防痨杂志, 2020, 42(4):301-307.[2]中华医学会, 中华医学会杂志社, 中华医学会全科医学分会, 等. 肺结核基层诊疗指南(2018年). 中华全科医师杂志, 2019, 18(8):709-717. 作者： 2022/08/29 10:03
  • “渺小的人类，我又找到你了……” 作者： 2022/08/29 09:49
  • 什么是“以火灭火”？科普来了 截至8月26日8时30分经各方共同努力重庆森林火灾各处明火已全部扑灭在这场与山火的拉锯战中“以火灭火”的方式助力了阶段性胜利时刻的到来重庆北碚区歇马街道山火明火全部扑灭（8月26日摄，无人机照片）。（新华社记者 唐奕 摄）什么是“以火灭火”？森林消防救援人员科普来了 作者： 2022/08/29 09:48
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