三、科学常识科普知识

　　31、什么是科学思想?

　　答：科学思想是指在各种特殊科学认识和研究方法的基础上提炼出来的、能够发现和解释其它同类或更多事物的合理观念和推断法则，它对进一步的、更广泛的科学研究和社会实践具有导向作用。科学思想包含公正、简单入手多元思考、证实加证伪、理性怀疑、争论与激励等要素。典型的科学思想有：数学科学中的极限思想、自然科学中的互补思想、生命科学中的进化思想、社会科学中的和谐思想、思维科学中的系统思想、哲学科学中的转化思想等。

　　32、科学精神是指什么?

　　答：科学精神是指科学实现其社会文化职能的重要形式，是科学文化的主要内容之一，包括自然科学发展所形成的优良传统、认知方式、行为规范和价值取向。集中表现在：主张科学认识来源于实践，实践是检验科学认识真理性的标准和认识发展的动力;重视以定性分析和定量分析作为科学认识的一种方法;倡导科学无国界，科学是不断发展的开放体系，不承认终极真理;主张科学的自由探索，在真理面前一律平等，对不同意见采取宽容态度，不迷信权威;提倡怀疑、批判、不断创新进取的精神。

　　33、什么是基础科学?

　　答：以自然现象和物质运动形式为研究对象，探索自然界发展规律的科学。包括数学、逻辑学、物理学、化学、天文学、地理学、生物学七门基础学科及其分支学科、边缘学科。基础科学的研究成果是整个科学技术的理论基础，对技术科学和生产技术起指导作用。

　　基础科学具有以下特点：1、是物质运动最本质规律的反映，与其他科学相比，抽象性、概括性最强，是由概念、定理、定律组成的严密的理论体系。2、与生产实践的关系比较间接，需通过一系列中间环节，才能转化为物质生产力。3、一些成果的重大作用易被人们忽视。4、研究具有长期性、艰苦性和连续性。5、研究成果具有非保密性，一般公开发表，成为全人类共同的精神财富。

　　34、什么是应用科学?

　　答：应用科学是将自然科学的知识应用到实际问题上的科学。应用研究的方向性强，目的性明确，与实践活动的关系密切，且直接体现着人的需求。

　　狭义的应用科学以自然科学和技术科学为基础。一般认为，技术有3种形态：一是抽象形态的技术，即技术科学;二是物化形态的技术，即人所创造的工具、设备、仪器等;三是功能形态的技术，指对客体的加工、改造方法。广义应用科学包括对社会科学、以及横向科学的实际运用的研究，如应用社会学、科学管理学、决策方法论、价值分析方法等。

　　35、科学研究是怎样进行的?

　　答：科学研究，一般是指利用科研手段和装备，运用科学的方法，为了认识揭示客观事物的内在本质和运动规律而进行的调查、研究、实验、试制等一系列的活动。

　　科学研究拥有可辨认的特征，能够明显地跟其它种学术研究做区分切割。科学研究者提出假说来解释自然现象，然后设计实验来检验这些假说，核对从这些假说所推导出的预言是否正确无误。为了要防范做实验时发生错误或误解，这些步骤必须具有可重复性。

　　科学研究包括这样一些方面：发现和提出问题→建立猜测与假设→制定计划→获得事实和证据→检验与评价→交流与讨论。

　　36、我们应如何看待科技发展的两面性?

　　答：科技发展的两面性指科学技术既存在促进社会进步、满足人类需求、为人类造福的正面价值，同时也会给人类带来一定的危机、隐患，甚至是灾难的负面影响。正面价值具体表现为：一是科学技术有利于生产力水平的提高;二是科学技术促进生产关系的变革;三是科学技术促进社会精神文明发展;四是科技革命推动生产方式的变革。负面影响表现为：一是少数科学技术的发展会对环境带来不良影响;二是一些科技成果会引发一系列新的社会问题。

　　37、怎样识别和抵制伪科学?

　　答：伪科学，是打着科学旗号的错误主张和学说。我们要识别和抵制伪科学，就必须知道它和科学的区别，把握住它的特征。伪科学的学说不是建立在牢固的科学基础上。伪科学拒绝实验检验，事实上它是经不起检验的。伪科学惧怕批评和质疑，它不能从新的科学发现中汲取养料，不会及时纠错、修正和完善而取得进步。与科学不同，伪科学不是为了认知，不是要建立检验和描绘现实的理论体系，而是具有功利性的、甚至是不可告人的目的。伪科学凭借杂耍、魔术和某些技能来欺人耳目，然而它与魔术不同，它把自己描述成科学;与技能也不同，它缺乏科学理论支撑。

　　38、科学假说到底是真的还是“假”的?

　　答：科学研究就是提出假设，进行观察、推理、实验，得出结论。科学假说既是科学思维的形式，也是通向真理的先导和桥梁。科学家依据已经知道的事实和现象，推测出有关未知世界的科学假说。它不能说是“真的”，因为还有待实验的论证;它又不能说是“假的”，因为假说是在一定事实基础上的假设。只有在得到更多科学事实的证实后，科学假说才能成为科学理论。

　　39、当今世界科技呈现出哪些新的发展特征?

　　答：当今世界科技正呈现出新的发展态势和特征，主要表现在六个方面。一是科技发展呈现多点突破、交叉汇聚的态势;二是大数据分析成为新的科研范式;三是人类可持续发展问题成为科技创新的焦点;四是世界各国更加重视利用科技创新培育新的经济增长点;五是国家创新体系建设成为各国关注的重点之一;六是科技创新资源配置呈现出全球竞争与流动的趋势。

　　40、公共管理为什么要特别关注科技问题?

　　答：公共管理涉及社会管理、公共安全、社会保障、教育管理、医疗管理、人口管理等，公共管理与科技发展有着密切关系。一是新的科技进展有助于提升公共管理主体的能力;二是新的科技进展也会对公共管理带来新的威胁和挑战;三是新的科技进展要求公共管理部门引入新的观念和思维方式;四是新的技术也可能催生新的公共管理领域和方法。

　　41、斯诺登事件对信息安全有何警示?

　　答：斯诺登事件即“棱镜门”事件，因2013年斯诺登向媒体披露“棱镜计划”而得名。棱镜计划(PRISM)的正式名号为“US-984XN”，是美国国家安全局(NSA)和联邦调查局(FBI)于2007年启动的一个代号为“棱镜”的绝密电子监听计划项目 ，直接进入美国网际网路公司的中心服务器里挖掘数据、收集情报，主要收集10类信息：电邮、即时消息、视频、照片、存储数据、语音聊天、文件传输、视频会议、登录时间和社交网络资料的细节。包括微软、雅虎、谷歌、苹果等在内的9家国际网络巨头皆参与其中。斯诺登事件警示我们：一是网络空间已经演变成为各国博弈的新战场;二是网络信息安全威胁已经远远超出我们的想象;三是我国面临的信息安全形势十分严峻;四是我国应完善信息安全主动防御体系的建设。

　　42、什么是“概率”?

　　答：概率是对随机事件发生的可能性的度量。表示一个事件发生的可能性大小的数，叫做该事件的概率。

　　随机事件是可以度量的。生活中概率的实例很多，比如：某人有百分之多少的把握能通过考试，购买彩票的中奖机会有多少，抛一枚硬币出现正面与方面的可能性有多少，等等。

　　随机事件的发生与否带有偶然性，随机事件发生的可能性有大小之别，但是随机事件不随人的主观意愿而改变。我们以一选择题为例来说明一下。一对青年男女结婚，生育的孩子患遗传病的可能：1、如果前三个孩子都健康，第四个肯定有遗传病;2、如果第一个孩子有遗传病，后面三个不会得遗传病;3、如果仅生育三个孩子，这三个孩子都不会得遗传病;4、生育的孩子都有可能得遗传病。显然，4才是正确的答案，因为随机事件不随人的主观意愿而改变。

　　43、什么是黄金分割律?

　　答：黄金分割律，黄金比又称黄金律，是指事物各部分间一定的数学比例关系，即将整体一分为二，较大部分与较小部分之比等于整体与较大部分之比，其比值约为1∶0.618或0.618∶1，即长段为全段的0.618。

　　黄金分割由公元前六世纪古希腊数学家毕达哥拉斯所发现。黄金分割在生活中几乎无处不在：人为什么在22至24℃时感觉最舒适，因为人的体温为37℃，与0.618的乘积为22.8℃，肌体在这一温度中的新陈代谢、生理节奏和生理功能均处于最佳状态;人们的肚脐是人体总长的黄金分割点，人的膝盖是肚脐到脚跟的黄金分割点;养生的动与静是一个0.618的比例关系，大致四分动六分静;饭吃六七成饱的人几乎不生胃病;理想体重计算很接近身高×(1-0.618);饮食摄入以六分粗粮、四分精食为宜，等等。

　　44、温度计是根据什么现象制成的?

　　答：温度计是利用固体、液体、气体受温度的影响而热胀冷缩的现象而制成的。

　　一般说来，一切物质的任一物理属性，只要它随温度的改变而发生单向的、显著的变化，都可用来标志温度，制成温度计。目前，根据使用目的的不同，已设计制造出气体、电阻、高温、指针、玻璃、压力、水银等多种温度计。

　　45、声音只能在空气中传播吗?

　　答：不是的，声音可在固、液、气态中传播。

　　声音是通过介质(气体、液体、固体)传播的，如果没有了介质，声音就无法传播了。在真空的空间里，比如在月球上，因为没有空气，所以声音无法传播。

　　声音的传播速度与介质的密度有关系，密度越大传播速度越快。水的密度比空气大的多，声音在水中的传播速度也远远大于在空气中的传播速度，声音在固体中的传播速度也远远大于在空气中和水中的传播速度。

　　46、光速比声速快，对吗?

　　答：对。光速是目前已知的自然界物体运动的最大速度。一般情况下，光的传播速度是30万千米/秒，而声音的传播速度才是340米/秒，光速大约是声速的88万倍，显然是光速快。这就是打雷闪电时先看到闪电后听见雷声、炸弹爆炸时先看到光后听见爆炸声的道理。

　　但是，光及声音在不同传播介质中的传播速度是不同的，光在真空中速度最快，空气中次之，水中更次;而声音在真空中不能传播，在固体中最快，液体次之，空气更次。

　　47、物质的分子是什么?

　　答：分子是物质中能够独立存在并保持该物质一切化学特性的最小微粒。

　　一切物质都是由分子组成的。分子在物质中能够单独存在，并有着这一物质一切化学特性的最小“微粒”。分子有大有小，大小相差得很远。像塑料、蛋白质的分子就很大，被称为“高分子”，是分子世界的巨人;而铁、铜的分子却很小，是分子世界的小不点儿。大大小小的分子，又是由一些更小的微粒——原子所组成的。原子大小就差不多。塑料、蛋白质的分子之所以大，因为它们是由很多原子组成;而铁、铜的分子之所以小，是由于它们只是由1个原子组成的。原子极小，50万到100万个原子，一个紧挨着一个排起“长蛇队”来，也只有一根头发直径那么长。

　　48、电子比原子小吗?

　　答：电子比原子小。

　　由电子与中子、质子所组成的原子，是物质的基本单位。相对于中子和质子所组成的原子核，电子的质量显得极小。质子的质量大约是电子质量的1842倍。不同的原子拥有的电子数目不同，例如，每一个碳原子中含有6个电子，每一个氧原子中含有8个电子。能量高的离核较远，能量低的离核较近。通常把电子在离核远近不同的区域内运动称为电子的分层排布。

　　49、激光是因汇聚声波而产生的吗?

　　答：不是。

　　激光的最初中文名叫做“镭射”、“莱塞”，是它的英文名称LASER的音译，是取自英文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的各单词的头一个字母组成的缩写词，意思是“受激辐射的光放大”。

　　“受激辐射”基于科学家爱因斯坦1916年提出的一套全新的理论。这一理论指出，在组成物质的原子中，有不同数量的粒子(电子)分布在不同的能级上，在高能级上的粒子受到某种光子的激发，会从高能级跳到(跃迁)到低能级上，这时将会辐射出与激发它的光相同性质的光。这就叫做“受激辐射的光放大”。1958年，激光问世。1964年，按照我国著名科学家钱学森的建议，将“受激发射”的光简称为“激光”。激光具有高亮度、高方向性、高单色性和高相干性四大特性。

　　50、什么是纳米和纳米技术?

　　答：纳米是一个长度单位，原称毫微米。1微米为千分之一毫米，1纳米又等于千分之一微米，相当于头发丝的十万分之一。纳米技术，是指在0.1-100纳米的尺度里，研究电子、原子和分子内的运动规律和特性的一项崭新技术。

　　科学家们在研究物质构成的过程中，发现在纳米尺度下隔离出来的几个、几十个原子或分子，显著地表现出许多传统材料所不具备的奇异或反常的物理、化学特性，如原本导电的铜到某一纳米级界限就不导电，原来绝缘的二氧化硅、晶体等，在某一纳米级界限时开始导电。而利用这些特性制造具有特定功能设备和产品的技术，就称为纳米技术。

　　51、纳米技术制造的电子器件有什么优势?

　　答：以纳米技术制造的电子器件，其性能大大优于传统的电子器件：1、工作速度快，纳米电子器件的工作速度是硅器件的1000倍，因而可使产品性能大幅度提高;2、功耗低，纳米电子器件的功耗仅为硅器件的1/1000;3、信息存储量大，在一张不足巴掌大的5英寸光盘上，至少可以存储30个北京图书馆的全部藏书;4、体积小、重量轻，可使各类电子产品体积和重量大为减小。