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中国科学技术馆 
位于北京市北三环路与中轴路交叉点――安华立交桥的西北侧坐落着一组造型新颖、美观大方的建筑群,这就是由邓小平同志题写馆名的中国科学技术馆。

新中国建国初期,周恩来总理批准建立科技馆,后由于多种原因未能实现。1978年全国科学大会上,中国科学家们建议建立中国科技馆,得到邓小平同志的支持。1984年邓小平同志为中国科技馆奠基题词。一座反映中国科技现状和普及科技知识的建筑终于拔地而起。

中国科技馆由业务楼、短期展厅、电影报告厅等部分组成,其中后两部分向青少年显示了科学技术发展的脉络和通俗易懂的科技知识。纵览中国古代科技瑰宝

中国科技馆短期展厅的一层展厅,陈列着中国古代传统技术展览。整个展厅陈设着上百件反映中华民族灿烂文明成就的展品,观众可以从展览中感受到中国古代科技文明之光。沿着展线依次向观众介绍的是闻名于世的中国古代四大发明及天文、陶瓷、建筑、青铜冶铸、纺织刺绣,中医中药、古制机械、传统手工艺等12个学科的内容。从汉朝到元末(公元前206年至公元1368年)约一千五百年间,中国的科学技术形成了自己独具特色的体系,在世界上处于遥遥领先的地位,并对后来欧洲科学复兴发生了相当大的影响,成为封建时代科学技术发展的突出代表和整个世界科学技术发展的主要源流之一。

在陶瓷展区陈列着三彩、青花、粉彩以及宜兴紫砂等负有盛名的陶瓷佳品。据记载早在六千多年前的新石器时代末期,中国就有了制陶技术。到商周时期已经出现釉陶式青釉器皿(在河南、安徽、江苏、陕西等地已大量出土)。这些敷釉器皿在成分和外观上开始兼具陶和瓷的特点,称为"原始瓷器",这说明中国的造瓷技术具有三千多年的历史,是世界上制瓷最早的国家。中国的白釉瓷器萌芽于南北朝,成熟于隋代,到唐代已经成青、白两大瓷系。宋代瓷器在其配料、制胎、釉料和施釉和焙烧工艺上都有新的提高,而且许多名窑在釉色、花纹装饰方面各自形成独特的风格,造瓷技术已达到相当完备的地步。南宋时,"景德镇"瓷器最负盛名,其"影青"白瓷,胎白透明,已接近现代水平。中国的瓷器制作技术自宋朝传入日本、波斯,以后又传入阿拉伯、土耳其和埃及,1470年传入意大利威尼斯,自此欧洲才开始生产瓷器。有人说,应该把瓷器列入中国的第五大发明。

再向前行就到了机械展区,这里陈设着包括军事、农业、纺织以及测量用的各种精巧机械,它们结构原理巧妙,造型外观具有很高的艺术价值。其中最引人注目的当属元代郭守敬制造的简仪了。

说起简仪,它有一段不断改进的过程。东汉时付安和贾逵曾在浑仪上加装了黄道环。张衡又给浑仪加装地平环和子午环,使浑仪达到了比较完备的程度。唐初,李淳风再把浑仪由两重改为三重。但这也带来一个问题:每增加一个环圈,便多遮掩一部分天区,因而缩小了可观测的天区范围。宋代沈括取消浑仪中的白道环,同时用仪器的分工和借助数学工具加以弥补,从而为天文仪器的发展开辟了简化、分工的途径。元代郭守敬在此基础上于1276年创制出简仪,它不仅取消了白道环而且取消了黄道环,并且分别安装地平坐标和赤道坐标,这就大大扩展了仪器的观测视野,除北极附近的全部天空已可一览无余。由此可见,中国科技的发展凝聚了历代科学家的智慧和创造。

中国古代还发明了许多农业机械、纺织机械等生产机械。战国时期的铁铧犁到汉代已经有了很大进步,到唐代则达到相当完备的程度。据陆龟蒙《耒耜经》记载,当时的耕犁已由十一个部件组成,这些部件各有特殊的功能和合理的形式,整个耕犁已是一部相当复杂的复合装置。在纺织业中,汉代就已经发明了使用绳轮传动的纺车,用纺车代替手工纺纱工具??纺车,可提高纺纱效率二十倍。西汉杨雄的《方舍》中已有关于纺车("偏车""道轨")的记载,西汉帛画和汉画像石还留下了单锭纺车。这比后来欧洲出现的脚踏纺车早一千多年。这些机构的发明充分展示了中华民族的想象力和创造力,它为推动中国古代生产和技术的发展起到了重要作用。

在中国的古代科技中,同材料和加工技术、能源和动力技术一起发展起来的还有信息技术。著名的中国古代四大发明:火药、指南针、造纸术和印刷术。除火药一项,都应归属于信息技术。

闻名世界的四大发明--火药、指南针、造纸术和活字印刷,是中国人对世界文明的奉献。马克思说:"火药、指南针、印刷术――这是预告资产阶级社会到来的三大发明。火药把骑士阶层炸得粉碎,指南针打开了世界市场并建立了殖民地,而印刷术则变成新教的工具,总的说变成科学复兴的手段,变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。"培根在谈到这三项发明时也指出:"这三种发明已经改变了全世界的面貌和一切事物的状态。……历史上任何帝国、宗教式显赫人物都不及这些发明对人类有那样大的影响"(《新工具》)。在这里,人们也看了中国古代科学家们留在世界文明大道上的坚实脚印和里程碑。激发探索精神的科技殿堂

如果说中国古代传统技术展览映照出华夏优秀科技文明之光的话,那么二层、三层的展厅则使人置身于奇妙的现代科技的殿堂,这里对自然科学的不同门类进行介绍,每一件展品都经过了科技工作者的精心设计,使古老、深奥的理论形象、生动地再现出来。

这里最大的特点,就是大多数展品,都可以由参观者亲手操作和演示,通过手脑并用,领略科学技术奥妙。有人说:"这里就是一个大实验室。"在二层厅中按展区陈列着电、磁、力学、表演、机械、人体反应等各项展品。有一个展品吸引了不少小观众的注意。两个并排的滑板,它们的起点与终点一样,但一个是斜的,另一个是向下作了一点弯曲,当两个球同时从上面滑下时,一般人总认为斜的滑板上的球会先达到终点,可是出人意料,在向下变曲的滑板上滚动的球却先到了终点。这是数学物理中一个古老而著名的问题??最速降线问题。它是瑞士数学家约翰?伯努利在16966月号的《教师学报》上向当时的科学家们提出来的。牛顿、莱布尼兹和伯努利等科学家都曾致力于这个问题的研究并得到了正确的答案。所有这些解法均发表在16915月号的《教师学报》上。结论是:设旋轮线下落的物体最省时。因此,旋轮线也被称为最速降线。求最速降线的问题其意义大大超过了问题的本身,因为很多物理过程,均可用求某些物理量的极限值来解决。伯努利兄弟和其它科学家们从最速降线这个问题出发,创立了数学的一个分支??变分法。

在二层展厅的中央向观众展示了高压电在空气中的放电现象:(一)雷电。雷电表演装置由一个电压高达60万伏的人造雷电发生器及一个建筑物模型组成,在其两旁竖立着两根很高的避雷针。放电时,观众可以看到,伴着雷声,一道闪电击向避雷针,巨大的雷电电流经避雷针的接地装置引入大地,使建筑受到保护。当放大避雷针再次放电时,随着一声霹雳,一条白色火龙直接击向建筑物,巨大的放电电流使建筑物立即着"",这就是惊心动魄的雷电表演。(二)法拉第笼。法拉第是电磁学的伟大奠基人,法拉第笼是以他的名字命名的一种典型的屏蔽防护设备,它是一个用金属网封闭的笼子。当几十万伏的人工雷电击向笼子时,坐在笼内的人却安然无恙。这是由于金属网的屏蔽作用使笼内的电场强度为零。静电屏蔽原理在人们日常生活、科学研究和工业上有许多妙用。中国科技馆高压展项通过具有科学性、知识性、趣味性的表演,给人们以浓厚的兴趣与启迪,它不仅展示了当今电学、高压试验的典型理论,也激励人们进一步利用高压造福人类。

在三层展厅中,首先是"多媒体"展区。计算机屏幕上显示的一幅幅生动活泼的画面会使人感到目不暇接。多媒体技术自1984年问世以来,已经引起世界上很多国家的重视,美、日等国家已计划利用这一技术开通"信息高速公路",从而促进人们对信息的开发利用。中国科技馆为了普及多媒体知识,使广大公民在"多媒体时代"到代之时能够掌握有关的知识和技术,建起了"多媒体"展区。

"多媒体"展区的隔壁是核科学技术展厅。首先可以看到由晶核点阵所组成的栏杆,使人有进入原子世界的感觉。核裂变产生的α、β、γ射线是一种看不见的射线。为了向观众显示放射线的存在,该厅设置了"威尔逊云雾室"展品,观众可以看到放射性同位素发生核裂变时所产生的射线轨迹。目前世界面临的能源危机,一个重要的解决途径就是发展核电站。核电站是利用原子核裂变反应放出的核能来发电的发电厂。"夺水反应堆核电站工作流程"展项向观众显示由一回路系统和二回路系统两大部分组成的工作流程。夺水堆堆芯模型展项将向观众展示我国自行设计和制造的压水反应堆的构造和工作原理,通过按动操作按纽,观众可以进行反应堆的模拟操作,使控制棒、安全棒在堆芯中上下移动,实现反应堆的启动功率调节和停堆。为了普及核科学技术的知识,介绍核科学技术的成就,培养青少年对核科学的兴趣,在中国科学技术馆一期工程的常设展览中筹建了核科学技术展厅。在三层的展厅中还设有光学和声学展区,在每个展区中都以灵活多样的形式陈列了反映声、光科技最新成就的展品,为每一位乐于学习科技知识的观众提供了良好的条件。设计独特的球型电影厅

走出短期展厅,穿过中心广场就到了中国科技馆的球幕电影厅,这是我国首座OMNIMAX电影厅,是一座外形采用双层球面,球结点钢网架建造的球型建筑,球的外径35米,内装直径27米喷涂特殊感光材料半球形的铝质银幕。厅内可容纳观众500人,是当前世界最大的球幕电影放映厅之一。

巨大的球型放映厅,装建在42×42m2、高6.8m的方形平台式建筑物上,造型新颖壮观,加之地理位置处在亚运村主通道的必经之路,成为首都北京的独特醒目建筑之一,为首都的景观,增添了新的光彩。

在球内银幕后边,装有巨形排风管道,可将新鲜的冷热风,通过银幕网状小孔,源源不断地输入厅内,保持球内温度适宜,空气新鲜,厅内观众更加舒适。厅内半躺式座椅呈阶梯形排列,座椅靠背可调至40°,仰坐的观众可舒适地观看银幕画面。银幕后边空间,还装有六路四声道组合立体声设备,丰富逼真的音响,透过银幕网孔,传入厅内,加上整个厅内合理的回响建筑结构,形成特殊的音响效果。OMNIMAX电影选用70mm放映机,影片画幅面积是普通35mm影片的5倍,使用特制的鱼眼放映镜头,画面投影面积可达半球形银幕的80%,画面界限超过观众的视野范围,使之难以分辨银幕边缘位置,观众坐在厅内犹如身临其境。

中国科技馆的OMNIMAX球幕电影厅是当今世界上同类型电影厅中容纳观众最多的一家。这种电影厅在全世界也只有几十座,而且集中在少数发达国家。球幕影厅的对外开放,使中国的广大观众特别是北京的广大观众有幸一睹高科技电影的风采,也为广大青少年提供了一个开阔眼界,增长知识的教育场所。

 

【字体:  】           2010-04-19 17:54             编辑: 江西国防教育网
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