微小件精密加工（精细零件加工）

8月科学教育网小李来为大家讲解下。微小件精密加工（精细零件加工）这个很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧！

高利润背后的事情需要琢磨，人家为什么能。

八爪触觉

这间瑞士百年历史的五金机加工厂，600多台自动化数控机床，每天生产200多万件精密零件，工厂老板说：一个国家最重要的就是制造业，我们是地球上唯一能生产这种零件的厂家，我们确保在本国生产出质量合乎要求的产品。看看这个钛合金零件，一个通孔穿过只有0.012（英寸）大小的整个零件，而且这个孔是用钻床钻出来的，机床、刀具、切削液等要配合好，很微小的一点不同，就是成品与废品的区别。这间工厂的产品根本不愁卖，工厂24小时不停地生产，老板不需要去求网红直播带货，也不需要在电商平台去销售，客户都会找上门来，这才是真正的制造业，为社会创造剩余价值和财富。

一分钟看懂芯片制造，原来你也可以。

芯片又称集成电路、微电路，是半导体元件产品的统称，芯片制作完整过程包括芯片设计、晶片制作、封装制作、测试等几个环节。通俗而言，芯片就是一种集成电路，由大量的晶体管构成，不同的芯片有不同的集成规模，日常使用的手机、电脑、家电、乃至汽车等等都有不同种类芯片的存在。芯片虽然是高科技产物，但简单来说，整个制造流程普通人也可以看懂，如图所示：

第一步：铸锭生产；

第二步：晶圆切割；

第三步：晶圆研磨；

第四步：光刻胶；

第五步：曝光；

第六步：显影；

第七步：蚀刻、掺杂、剥离、抗蚀剂；

第八步：涂层；

第九步：金属填充；

第十步：CMP化学机械抛光；

第十一步：晶源切割，晶源封装。

芯片制造是一层层向上叠加的，最高可达上百次叠加。每一次的叠加，都必须和前一次完美重叠，重叠误差要求是1~2纳米。而晶圆从传送模组放置在晶圆平台上，会产生一定的机械误差，而精密机械的误差是微米等级（1微米=1,000纳米）。每次曝光之前，必须针对每片晶圆做精密的量测，截取到晶圆每一个区块纳米等级的微小误差。在曝光阶段实时校正，达到纳米等级的准度。光刻机以极高的加速度进行扫描曝光，在不到0.1秒的时间，又要急停并回头往反方向扫描，这么大的力量如果不做控制，会让整机产生振动，是不可能达到完美成像的。

作为芯片生产过程中最关键设备的光刻机，有着极高的技术壁垒，有“半导体工业皇冠上的明珠”之称，代表着人类文明的智慧结晶。据ASML官方介绍，ASML也一直在追求光刻机极致的速度，目前最先进的DUV光刻机，每小时可以完成300片晶圆的光刻生产。换算一下，完成一整片晶圆只需要12秒，这还得扣除掉晶圆交换和定位的时间，实际光刻时间要更短。一片晶圆的光刻过程，需要在晶圆上近100个不同的位置成像电路图案，所以完成1个影像单元（Field）的曝光成像也就约0.1秒。要实现这个成像速度，晶圆平台在以高达7g的加速度高速移动。F1赛车从0到100km/h加速约需要2.5秒，而晶圆平台的7g加速度，若从0加速到100km/h只要约0.4秒。

DUV是深紫外线，EUV是极深紫外线。从制程工艺来看，DUV只能用于生产7nm及以上制程芯片。而只有EUV能满足7nm晶圆制造，并且还可以向5nm、3nm继续延伸。

中国自主研发的光刻机在设备国产化方面有了许多重大突破，包括双工件台、物镜系统、浸没系统和光源系统等等。双工件台由华卓精科负责，上海微电子也能提供整机装备，光源系统有望通过中科院的高能同步辐射光源设备来解决。

在国产光刻机领域，先是中科院的高能同步辐射光源设备，然后是中科科美的两大镀膜装置，分别可以解决国产光刻机在光源以及光学镜头的需求。由中科院高能物理研究所参与承建的高能同步辐射光源设备，已经实现安装。

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【#天津#大学研制出3D打印模块式软体#机器人#，可代替人力从事高风险管道检查】

一款机器人需要复杂的工业流程和精密的零部件配合？不，你可能只需要3D打印就够了。

日前，天津大学的科研团队研制出了一款软体机器人，可自如地在16-38mm的管道内部或外缘灵活攀爬，完成纵向和横向的旋转。相较于其他机器人，该机器人最突出的特点是其制造难度小，通过3D打印即可实现，同时还能够根据所需任意添加模块，调整机器抓手的直径大小。

这款机器人个头虽小，却在工业领域有大作为。它不但能够解决现下管道微小破损“不易察觉，破坏力大”的难题，还能代替人力承担劳动强度大、有害化学物质危害风险高的管道检测任务。（来源：机械博览）

【受制于人！被日本人垄断，德国人轻蔑，高端轴承的微小差异为什么难以突破？】

很多小伙伴都认为，轴承是一个非常不起眼的，但这个想法偏颇了。小到共享单车、电器，大到航母飞机，都需要用到它，而且质量不好还不行。

轴承有5个等级，越往上，对应的质量越好。但是对于p4等级及以上的精密轴承，国内却难以生产出来，如今还依赖进口。

那么，为何国内轴承会被卡脖子呢？原因有很多，比如生产不出高端轴承钢、国内轴承企业各自为准、缺乏相关技术人员等等。

那么，你是如何看待我国现今的轴承情况呢？

近日，发表于《科学》（Science）的一项研究显示，研究人员把微小的玻璃球悬浮在真空中，使它们在近距离内相互作用，实现了对“悬浮”纳米粒子的精确操纵，从而开创了探索日常世界和与直觉相矛盾的量子物理学之间神秘模糊地带的新方法。有专家认为，这一成果是个重要里程碑，为相关研究带来了新机遇。悬浮粒子有朝一日可能成为量子计算的平台，或为精密灵敏的测量设备铺平道路。

网页链接

（来源：Science、中国科学报）

细菌鞭毛马达转速为2400圈/秒，是目前地球上最高效、最精密的“引擎”，F1赛车引擎转速仅为18000转/分。细菌鞭毛引擎仅由40个蛋白质组成，能效转换比达到100%，摄取的能量完全转化成动能，传统燃油车仅为30%，巧妙的是还有2个“离合器”用来控制速度，这简直就是“巧夺天工”。

F1赛车用的是1.6T涡轮增压发动机，转速在15000转/分以上，梅赛德斯奔驰车队的引擎热效率能达到50%，能爆发出1000匹的马力，这已经是非常强悍的引擎了，但和普通的细菌比起来，F1赛车的引擎显得非常的简陋甚至低端。

目前地球上70%的细菌具有鞭毛，顾名思义长得就像一根细长的鞭子，是由细菌膜上的马达、胞外的接头装置和鞭毛丝组成。鞭毛马达能够每秒旋转300-2400圈，就算最低的300圈/秒的转速，也和F1赛车的最高转速相当。

关键是这套引擎的动力部分仅用了30个蛋白质组成，相当于汽车发动机只用了30个零部件，而F1赛车发动机最少用了5000个零部件组成，发动机曲轴需要2个月才能造出来，每辆F1赛车的发动机不低于5000万人民币。比赛结束后，引擎必须完全分解检查，用电脑分析以后再重新组装，这样会延长发动机寿命。

人类花费大量的时间、金钱造出来的发动机能效转换比仅能达到细菌引擎的一半，比如最常见的大肠杆菌分裂速度非常的快,，分裂一次仅需要20分钟就能造出如此复杂的引擎。大肠杆菌的鞭毛引擎转速为20000圈/分，这个速度远超飞机和汽车的发动机转速，内部构造非常精密，引擎部分仅用了25个蛋白质组成。

这套精密的发动机仅有26纳米，定子、转子、传动轴、离合器等应有尽有，发动机的所有配件都集中在这个26纳米的微小尺度上，并且能量转化率高达100%，通过离合器它的引擎还能反转，大肠杆菌1秒钟就能跑出自身长度的10倍距离，有的细菌跑得更快，相当于人类1秒就能跑20米。

一些细菌的细胞表面长着丝状运动器官，学名叫做鞭毛，一般直径12～25纳米，长3～12微米，鞭毛的数量和着生方式根据细菌的种类而异。细菌的鞭毛从细胞膜长出，由鞭毛丝、鞭毛钩和埋置在细胞壁和细胞膜中的基体组成。鞭毛丝是韧性很高相当于“螺旋桨”，由基体带动鞭毛推动细菌前进。

鞭毛钩是鞭毛的“万能关节”，起到固定的作用。中心杆相当于“传动杆”可以自由转动。中心杆要穿过L环、P环和S环相当于穿过了3个轴承，M环相当于鞭毛的发动机是产生动力的部分。细菌的鞭毛是地球上最小的马达，每分钟旋转高达1.8万-14万转。

鞭毛为啥要达到如此高的速度，看一张图你就明白了，如图6所示，是一个白细胞正在“追杀”一个细菌，巨大的白细胞在后面追，小小的细菌在拼命的逃命，靠的就是鞭毛发动机的驱动，如果跑得不够快早就被白细胞吃掉了！所以跑这么快也是为了生活，要想活下来就要获取营养物质、躲避免疫系统的 “追杀”、或者寻找生存环境和感染位置。

细菌鞭毛的尾部有个质子泵，质子泵维持的电位差为阳离子跨原生质膜的运输提供了驱动力，通俗一些就是质子泵的转动需要氢离子的带动，直接把化学能转变为了机械能，就能把扭矩传给鞭毛马达的内膜环，内膜环就能高速转动，然后带动体外的鞭毛运动前进，鞭毛发动机能将质子泵获取的机械能迅速传给鞭毛丝促其高速转动。

沙门氏菌鞭毛马达是由联动杆、外膜环、周质环、内膜环、分泌装置、接头装置等组成，每个装置都是巧夺天工，并且产生的动力惊人，人家还不浪费能量，你说气人不气人。

科学家们为了能“拆解”鞭毛发动机，需要用300千伏冷冻电镜平台，就能清晰观测到鞭毛马达的不同组件，这是一个6.3兆达尔顿（MDa）的超大复合物，高约 460埃，1埃等于0.1纳米，直径260 埃，包含了12种不同的蛋白质，总共有 175 个亚基。

人类还不能制造纳米级别的发动机，细菌身上的引擎是一种超分子蛋白质机器，人类的终极目标之一就是制造轴转子纳米机器，这些分子引擎在自然界中比比皆是，从细菌的鞭毛尾部到 ATP 酶的F1 马达，但是人造起来就太难了。这个部件最主要的2个装置是车轴和转子，如果能造出来就离分子发动机的成功就不远了。

虽然目前科学家已经大概知道了鞭毛发动机的强悍，但是还有一点始终不明白，那就是这种鞭毛的大部分是在细胞的外面组装的，鞭毛必须存在自组装机制和也必须存在确保不同组分的最佳长度的机制。这是如何做到的呢？或许对于细菌来说几十亿年前它们就“想”明白了。#真知新坐标##谣零零计划##科普#

#头条创作挑战赛# #天文酷图#

【 重力探测卫星B的光滑圆球 】

【信息来源日期：2004年04月15日】

重力是否也有个和磁场相对应的量呢?旋转电荷会产生磁场。根据爱因斯坦的想法,旋转质量也会有一个很小的效应,并产生和磁场很类似的物理量。这个预期的效应非常微小,不但日常生活我们感受不到它,连在实验室也量不到它。不过情况最近可能有了转机。为了直接测试这种重力磁,美国太空总署在上个星期,把一组有史以来最平滑的圆球发射到太空,看旋转它们会产生什么效应。这四颗圆球的大小和乒乓球差不多,它们位在重力探测卫星B (Gravity Probe B)的中心,是组成超精密陀螺仪的主要元件。是否这些陀螺仪能感受到重力磁,并以爱因斯坦理论预测的速率晃动?等著瞧吧!增进对空间、时间和重力的了解,虽然现在很难断定会有那些特定的长期效益,不过短期来说,人类能造出更好的计时器和全求定位系统。

信息来自：苏汉宗Su, Han-Tzong （成功大学 物理学系）

影像提供: Gravity Probe B Team, Stanford, NASA

@天文在线 @零度星系 #领航计划#

#认识大脑21#

“心智的生物学”。如今分子生物学风头正健，尤其是测定了人类基因组之后，已经有人提出大脑的问题也要在基因和蛋白质的层面来解决了。脑中表达的蛋白质种类比身体上其他任何组织的都要多，其中一些只在特定的位置短暂表达极其微小的量，少到今天精密的分析技术也几乎难以鉴定，蛋白质组分析所得出的蛋白质列表确实可以作为有用的工具。但是脑中的蛋白质群并不稳定。即使成熟的脑中也一直存在蛋白质降解和重新合成；实际上脑的蛋白质合成速率是全身最高的，这里蛋白质分子的半衰期平均为14天左右，很多蛋白质的降解还要快得多，只需数小时。列出蛋白质组分并不一定有助于了解它们之间的相互作用。

生物化学家一直在关注动态过程，而分子生物学家还只是在研究快照，即某一时刻细胞里包含着哪些蛋白质，而非它们随时间的变化和相互作用。精神活动潜藏于脑的生化事件中吗？当然，思想需要代谢能量，因此依赖化学反应。剥夺氧和葡萄糖的供应之后，脑就停止活动，细胞很快死亡。不太剧烈的干扰，如服用药物，也会造成认知、知觉和感受的改变，可能每个人都有过这种经验。但分子生物学不是寻找灵魂居所之处。它们是必要的，它们使脑和精神活动成为可能，但是它们并不包含也不决定我们思想和能动性的模式。

那么神经元呢？成人脑中有多达一千亿个神经元，其中可能有一半在大脑皮层，其余分布在小脑、中脑和后脑若干较小的结构中。神经元周围包绕着许多胶质细胞，它们又都浸没在脑脊液之中，与全身最丰富的、供应血液的毛细血管密集网络接触。各类神经元形态差异极大，但其基本功能和化学性质是一致的。没有其他背景信息，即使最有经验的电镜专家也无法区别来自人类、其他灵长类、爬行类和鸟类的脑切片。神经元功能的基本生化和生理知识主要来自标准的实验用啮齿类动物（大鼠和小鼠），轴突传导的生理学则基于20世纪30～50年代使用乌贼巨型轴突为模型的经典研究。总的来说，神经元之间的信息传递过程相对简单。不过，有大量生化和结构因素使之复杂而丰富化。首先有许多不同类的神经递质，可能多达50种，有些是兴奋性的，有些是抑制性的。其次，每种神经递质都可能对应许多不同的受体。脑中最普遍的兴奋性递质是谷氨酸。味精中的主要成分就是谷氨酸，如过量摄入，就可能因为过度激活脑中谷氨酸受体而变成神经毒素。问题的复杂性不止于此，脑中还有神经调质的一大类分泌物质，这主要是肽类，可以和神经元表面及突触上的受体相互作用。还有胶质细胞，其中的小胶质细胞是细胞清洁工，属于对抗毒素和病毒入侵的脑防御体系的一部分。

realme Q3Pro和Redmi Note10Pro怎么选？我这就给你答案。虽说两款手机定位都一样，都是性价比极高的，那么怎么选了，就要看使用场景了。

首先是外观，两款手机的外观都各有优势，Q3Pro采采用了五轴精密3D激光雕刻工艺进行打磨，背部无数的微小3D纹理组合在一起，不仅产生雾面效果，在光线流转间，还有光点闪烁，配合“DARE TO LEAP ”的大字符设计，背部还是辨识度的。摄像头的排布也是主流吧，正面屏幕则是左角挖孔，下吧控制的还行。而Note 10Pro背部则采用的拉丝工艺效果，虽说是塑料后盖，有了线条过后，不在显得那么的单调，整体看上去质感还行，特别是摄像头部分的镀铬装饰包围主摄，这一点比Q3Pro看着更有辨识度，但在整体背部看来，Q3Pro的背部更胜一筹，而Note10Pro的正面则是采用中间挖孔的形式，下吧控制的也还行，也没有那么突兀，这点两者算是持平吧！

其次，说说配置了，两款手机都是搭载天玑1100的处理器，这也看出了两家为了入门机的竞争还是挺激烈的，内存这些都是常规的UFS3.1和LPDDR4X，这些都没什么好说的，屏幕要细说一下，Q3Pro是用的三星的OLED 屏幕，Note10Pro则是LCD屏幕，两者实际感受差不多，都有120Hz的高刷。除了这些，双方都是配备大电量电池，Q3Pro配备的是4500mAh以及30W的快充，而Note10Pro则为5000mAh以及67W的快充。这一点看来，Note10Pro还是更胜一筹吧！

第三，拍照方面都是6400W的主摄像头，样张体验一下，感觉都差不多，都是随手一拍成大片的感觉。

第四，小功能对比，在震感方面，由于Q3Pro是搭载的Z轴线性马达，无论是打字还是玩游戏提供的震感也还好，但也只是还好，而Note10Pro提供的是X轴线性马达则要清脆的多，感受也更强烈，而在NFC和红外支持上，也就只有Note10Pro配备了，Q3Pro则没有那么要知道，现在出门坐公交轻轨都是直接靠一下，门禁卡挨一下就行，这点我觉得体验上比Q3Pro要好。

最后总结一下，两者都是千元机的最佳选择，都有着不错的性价比，Q3Pro的背部更好看，而Note10Pro由于塑料后盖有点打折扣，但摄像头模组比Q3Pro更具有高级感，基本配置上都差不多，在小功能上Note10Pro更丰富。电池容量快充Note10Pro是要好于Q3Pro的，在系统体验方面，说真的，MIUI确实比realmeUI要好很多。综上所述，如果你是重度使用者，并且经常出行使用，还是建议买Note10Pro，毕竟快充还是很香的。

有个友友孩子录取了南京理工大学测控技术及仪器专业，请我介绍一下这个专业，说了解之后，前途不迷茫[偷笑][偷笑]

这个专业吧，是个传统专业，并不是新工科专业。顾名思义，测控=测量+控制，最终落实在仪器上，仪器有搞的比较精密的，就是精仪。有些整的不精密，就不好说了。但仪器不是控制器，所以还是这专业偏测量，搞控制是二把刀，不强。

搞仪器，光学、机械、电子学都得学好，测量和控制理论必须学好，这会儿是不是有点蒙圈？举个例子吧！振动测量仪，半导体生产车间必须整隔振系统，但整的怎么样，得搞一台测振仪来测一测，不然外面100远跑一车，这边一振，几十纳米精度就没了。那怎么测呢？得有传感器能将微小地面振动变成电信号，比如压电加速度传感器，然后经过信号放大、滤波等处理分析，经过显示器把波形和数据显示出来。当然有些振动可以用激光位移传感去测。

所以，这专业核心是传感器的设计、制造与应用，一般来说数电、模电、信号处理都得学好，单片机和嵌入式处理器DSP也得学好，PLC则不一定学。本科毕业就业还算是较好的，不过一般建议读个研，钻研一下激光测量和机器视觉，将来发展空间更大。

哪些学校这专业比较强？天大当仁不让地位居第一，比较好的还有北航、华科、哈工大、清华、东南、重大，等。#高考录取# #名师说专业# #2022高考季#

我们都是由肉眼看不见的细胞组成，但是每个细胞就是一个“宇宙”

细胞很微小，小到我们肉眼看不见，摸不着。但是，我们人类却是由数不清的细胞所组成。

人类细胞一共有将近200种，数量高达100万亿个。这么多个细胞在一起，构成了人体的组织，再由组织形成了器官，组成了系统。

人的生命就是由这样复杂而精密的细胞，在有条不紊地运转着，你说神奇不神奇？

这些小的细胞，如果在高倍显微镜下放大了1万倍再看，却另有一番天地。

原来这些小小的细胞里同样是一个“宇宙”，任何小小的纰漏，都有可能引起一场不可收拾的“免疫风暴”。

所以，人生在世，一定要善待自己、善待他人、善待一草一木，多行善事，好好珍惜。

今年3月-6月，元气森林5家自有工厂全部导入40μm气泡水标签的生产，外加工厂也全部具备45μm气泡水标签的生产能力。相较于之前，使用的标签厚度变薄了5-10μm。就此，气泡水标签减薄项目宣布成功。

作为陪伴这个项目从孕育到落地、整个过程的见证人之一，周力平觉得自己的工作在这个项目中被赋予了更多的价值，“在那个关头，真的有一点使命感的感觉”。

5μm，重要吗？PART 01

气泡水标签减薄项目，就是让气泡水瓶身的标签材质，变得更薄。

目前行业中瓶身使用的标签材质总体分为PVC和PETG两种。在使用PETG标签的企业中，标签厚度基本≥45μm。

气泡水的标签材质就属于PETG。周力平和他的团队通过几个月的探索，将厚度从45μm降到了40μm，并实现了实际生产，走进了行业第一梯队。

关于μm这个单位，大多数人可能并没有实际的概念。

改造前，1厘米是222张45μm标签叠起来的高度。改造后，1厘米是250张原膜的叠加厚度。

尽管如此，改造前后的差异几乎不可能被人类清晰感知到。

一张40μm厚度的PETG原膜

那，这5μm的改进重要吗？PART 02

“可能在那个关头，真的有一点使命感的感觉吧”。

周力平说，目前行业中应用40μm厚度的企业并不多，也几乎没有应用到35μm的PETG材料的企业。

简单来说，相同的材质下，更薄就意味着更软、更不好控制以及更高的不良率，套标过程会随着材质减薄而越来越难。“我们不能因为自己想减薄，就不顾生产的实际情况。”

气泡水实际套标过程

而做环保，很重要的一个方向就是「从源头减量」。减薄5μm在一瓶水上肯定感觉不出来，但接下来元气森林生产的任何一瓶气泡水，使用的标签都变薄了，“算下来能减少使用11%的原材料，是不小的数量”。

除了能减少原材料的使用，套标过程中用到的能源也会因为这5μm变得更加环保。

标签落到瓶身上后，依靠「蒸汽加热」原理可以迅速收缩贴紧瓶身。相同材质下，标签越薄越容易收缩，需要的蒸汽压力也就越低。

因此，使用更薄的标签，同时也意味着用更少的蒸汽量就能完成套标，生产过程更加环保。

右侧为套标机的蒸汽压力表

数值由2降至1.4-1.6

“听起来很简单，好像调一调蒸汽参数就好了，但其实不是”，周力平说，原材料变化以后，生产上各个环节的参数、配置都要进行调整，分析每一个bug产生的原因。

他觉得最难的点也在于此，“除了咱们的自有工厂，还有一些外工厂的设备也需要调试，每款设备的情况都不一样。”

设备参数，其实是牵一发而动全身PART 03

2021年12月17日，项目筹备小组完成了数据调研和可行性分析，拟定了项目的推行方案。

正式开展前，团队请教了不少行业专家。做可行性分析时，团队拿到了标签原膜的挺度、厚度极差、收缩比等关键数据；和外部设计师交流细节与技术，探讨「如果需要增加折叠机构，设计方案是怎样」等问题，提前做好相关技术储备；在代加工厂测试时，提前联系如克朗斯套标机工程师，远程帮忙指导现场调整设备......

“我们都会做方案A、B，预知可能性，提前判断”，周力平说，“我们不希望过程中，因为自己的不了解，而出现不必要的麻烦”。

尽管如此，在实际的执行过程中，仍然每天都会遇到大大小小的质疑和困惑，等着团队成员一个一个处理解答。“遇到不同的声音或问题是难免的，但不能因为难，就逃避不做了”。

比如标签位置。一般的套标过程是：标签从瓶身上方，悬空垂直套入。

气泡水实际套标过程

减薄后标签重量变轻了，机器的参数如果不进行精密调整，标签实际收缩后的高度就会发生变化。发现这一问题后，团队一点点仔细修改，最终使减薄前后的标签位置控制在了合理的误差范围内。

左图为原标签高度，右图为减薄后标签高度

原膜变薄，同时影响的还有「油墨印刷白度的呈现效果」。我们日常看到的标签各式各样，但那些颜色的呈现，是通过凹印工艺，在透明原膜的基础上将油墨「压」上去的。标签变薄了后，刮刀的压力大小会对油墨的浓度产生影响。

因此，色彩的呈现同样会因为减薄的5μm而发生改变。“当时第一批测试出来，他们就说好像没有原来那么白了。”

他明白，产品始终是第一位的。不能因为标签减薄，就让消费者拿到和原来不一样的产品，或者在运输上出现新的问题。于是他和小伙伴们调整印刷参数的同时，也在随时和各部门团队沟通，确保升级后的产品性能和原先一致。

生产上有一丝调整，都是牵一发而动全身的巨大工程。哪怕仅仅是5μm的微小调整，也需要团队中的伙伴们站在各自的专业及经验的角度，用实验、案例或者数据，反复解答疑问、解决质疑。

遇到难以抉择的坎，大家相互鼓励、打气、寻求帮助，再重拾信心继续向前奔跑……“我们觉得这件事应该做，对大家都好，那我们就会尝试”，他们始终相信，所有问题都能找到解决办法，一定能完成5μm的升级。

细菌鞭毛马达转速为2400圈/秒，是目前地球上最高效、最精密的“引擎”，F1赛车引擎转速仅为18000转/分。

人类发明化石燃料发动机的是1879年的德国工程师卡尔·本茨，他首次实验成功了一台二冲程试验性发动机，采用的是两冲程单缸0.9马力汽油机，也就是说，

143年前人类才发明设计制造了化石燃料发动机。而自然界的生物，包括哺乳动物、细菌微生物，早在几亿年甚至几十亿年前就已经存在于地球了。也就是说，它们被大自然设计、改进、重构已经亿万年了，精密性、能量转换和效率，自然要比几百年的人类作品高得多。所以说，宇宙大自然的进化和适者生存法则，才是这个世界真正的上帝。

这难道真的是自然界进化出来的吗？如此高端的引擎，人类再过几百年也可能造不出来！夏天的小蒙子（比蚊子还小很多的东西），针尖大小，飞的很快，如果按身长比，一秒钟几百倍没问题。想想它就那么小，它的心脏，大脑，神经操控该有多牛逼啊！

达尔文自己在他的著作中也表示：

若可以证实确有某种复杂器官是不可能由无数渐进而微小的变异而形成，那我的理论就会彻底崩溃。

细菌鞭毛里面种种复杂精妙的构造无一不在告诉我们，复杂器官根本不可能通过所谓的无数渐进微小的变异形成，而是一位智慧的创造者把这些组件从无到有，一步到位地设计和创造出来，并对这些组件进行精确组装，才能使其发挥正常的功能。

看过一篇科普文章，记忆深刻，说的是人体皮肤有伤口，然后体内就自动生成一种凝血酶，迅速赶往出事地点，这种酶完全可以让正常的毛细血管流动的血凝固，但永远不会发生这种事，它只去该去的地方。

令人惊奇的生物构造，感慨人类智慧的渺小。科学的进步从来不是创造，而是发现，无穷无尽的发现。而每一次发现都令人欣喜若狂，每一次接近真相都让人充满希望。生命是一个神奇的存在，仿生学的每一次探索，都将使人类无限接近永生。期待，像爱情一样，寄托着巨大的能量，我们可以相信，终有一天，康健代替了疾苦，相望不再阴阳两别，生的欢乐将代替了死的悲哀...

#打卡挑战局#

#手部#来看看我们手部的精密结构，为什么说手腕的康复周期会相对长一些，这就是原因。很可能一些微小的错位，就是导致你神经症状出现的关键原因#运动康复##运动# #手腕#

#哲以成大医仕# #中一管理# #vuca时代我们的精神家园# 140亿年前，万事万物凭空迸发。仿佛有什么被刺破一般，我们的宇宙诞生了。须臾之间，它向外爆炸，从一个离奇炽热的致密小点超光速膨胀成葡萄柚大小。它一边膨胀，一边冷却，于是第一种物质形成了。不到一秒钟，宇宙就化作一锅浓稠的粒子汤，中子、质子、电子、光子和中微子，在一股光雾蒸腾的热浪中冲撞翻滚。

38万年后，这枚宇宙之泡膨胀至几千万光年大小，温度冷却到区区几千度。原子开始聚合，宇宙第一次有光透过。一道亮光闪过，黑幕降临。蓄积亿万年之久的引力作用终于引发了宇宙密度的微小变化，无情地使气体团坍缩，第一批恒星和星系诞生了。放眼宇宙黑幕，星光逐一亮起。

大多数宇宙学导论都在以不同方式叙述上述事件。大爆炸（Big Bang）真的是宇宙万物的发端吗？抑或宇宙不过是浩瀚无垠的多重宇宙中一个暴胀的小泡？驱使空间膨胀的那股洪荒之力究竟是什么？宇宙会永远膨胀下去吗？又或者宇宙终将坍缩于大挤压（Big Crunch）？谜团犹在，但对于宇宙的基本性质和演化历程，人类已有共识。科学所揭示的现实是一部庞大而精密的机器，其零部件是由数学公式和定律支配的粒子和力。

地球从一切存在的中心被赶到了边缘，生命被重新定义为一次随机意外，上帝被人类完全抛弃，宇宙万物皆可由物理定律解释。人类在恢宏的宇宙秩序中无足轻重，正如物理学家斯蒂芬·霍金所说，宇宙中有一颗中不溜大小的行星绕着一颗不起眼的恒星转圈，而那颗行星表面上的“化学渣滓”，就是我们

《皇帝新脑》| 实数的“实在性”

由于实数似乎提供了测量距离、角度、时间、能量、温度或者许多其他几何和物理量的大小，所以被叫作“实”的。

然而在抽象定义的“实”数和物理量之间的关系，不像人们所想象的那么一目了然。

实数点被当成数学的理想化，而不是任何实际物理客观的量。

例如，实数系统具有如下性质，在任何两个实数之间必有另一个实数，而不管该两数靠得多近。人们根本就不清楚，物理的距离或时间是否现实上具有这一性质。

如果我们不断地对分两点之间的物理距离，最后就会到达这样微小的尺度，以至于在通常意义下的距离概念本身不再具有意义。

人们预料在亚原子粒子的1/1020的“量子引力”尺度下，这的确会发生。但是为了和实数相匹配，我们就必须走到比它小得任意多的尺度：例如1/10200，1/102000或1/1020000的粒子尺度。

人们一点也不清楚，这么荒谬的微小尺度究竟有什么物理意义。类似的议论也适用于相应的微小的时间间隔。

物理学选用实数系统的原因在于它的数学上的可用、简单、精巧以及在非常广大的范围内和距离以及时间的概念相符合。

它之所以被选用并不是因为知道它和这些物理概念在所有的范围中都一致。人们还可以预料到，在非常微小的距离或时间的尺度下，不存在这样的一致。

人们通常用尺来测量简单的距离，但这样的尺在我们追溯到它们自身原子的尺度时，就变得粗糙起来。这一切并不妨碍我们继续准确地利用实数，但要经过更加精细的处理，才能测量更小的距离。

我们至少要有点怀疑，在极小尺度的距离下，也许最终存在有根本原则上的困难。

自然对于我们真是恩惠有加，我们从小习惯用于描述日常或更大尺度的事物的同一实数，在尺度比原子小很多，肯定在比“经典”的亚原子粒子，譬如电子或质子的经典直径小百倍的尺度下仍然有用，似乎直到比这粒子小20个数量级的“量子引力尺度”仍然适用。从经验得知，这是极不寻常的推论。

熟知的实数距离的概念似乎还可外推到最遥远的类星体以及更远处，给出了至少1042。也许1060甚至更广的大范围。

事实上，实数系统的适当性通常是不可置疑的。我们原先和实数相关的经验主要被限于相对有限的范围，人们为什么对实数于物理精密描述的可用性如此信心百倍呢？

这种信念——也许是不当的——必须来源于（虽然这个事实经常不被承认）实数系统逻辑的优雅、一致性和数学的威力以及对自然的深刻数学和谐的信仰。

来源：罗杰·彭罗斯#《皇帝新脑：有关电脑、人脑及物理定律》#第三章#阅读的温度##温暖品读 ● 读书笔记#

中国北斗系统，想必大家都听过，部分人甚至正在使用。那么，你对中国北斗系统了解多少，是不是认为它个GPS一样，只是为我们提供了一个简单的定位。其实相较于GPS和格洛纳斯导航系统，中国北斗系统功能更加的强大，也更加的先进。

近日，抖音《我的星辰大海》节目里，中国科学院微小卫星创新研究院副院长、北斗三号卫星系统总设计师林宝军表示，中国北斗系统除拥有基本的定位、导航功能外，还拥有先进的区域短报文、全球短报文、搜集服务、星基增强、地基增强、精密单点定位等服务，能够为多个领域提供更为优质的服务。#北斗总师谈中国北斗到底强在哪#

有外企高级人员恳求说得：“请您来我公司上班，待遇年薪百万，另外送北京两套房。”一名专业焊接火箭发动机的电焊工高凤林说：“感谢你的盛情邀请，不过我只服务我的祖国。”

我敢说，这就是电焊工的天花板。

2014年，在德国纽伦堡国际发明展上，高凤林以高超的焊接技术荣获三项世界级大奖，让海内外众人看见了中国工匠的能力。

2015年，高凤林被评为全国劳动模范，2017年获得第六届全国道德模范敬业奉献类奖项，2019年当选2018年大国工匠年度人物，还荣获最美职工荣誉称号以及最美奋斗者个人称号。

1962年，高凤林出生在河北东光一个平凡的家庭，家里非常清贫，父母经常因为吃饭问题焦头烂额。

小男孩看着辛苦劳作的父母于心不忍，决定辍学回家，外出打工，减轻家里的负担。好在，在政府的帮助下，他可以继续学习，认真学习焊接技术，为了不辜负父母和政府的心血，高凤林挑灯夜战，把全部的身心投入书海中。

在不懈地努力下，他成功考入了一所机械工业学校，主修焊接专业。学习期间，高凤林抓紧一切时间理解理论知识，提高实践能力，遇到不懂的问题，会虚心地向老师请教，极具钻研精神。

他总是待在车间练习焊接技术，忘记了吃饭，这种潜心求学的态度为高凤林以后的人生打下了基础。

毕业后，技术能力过硬的高凤林进入了航天系统旗下的企业工作。当时正值我国航天事业高速发展期间，高凤林刚好参与到了航天中，为祖国发光发热。

2007年9月，在长征五号研制的关键时刻，发动机内壁在试车时出现烧蚀。现场专家焦灼地联系高凤林求援，高凤林带着助手赶到现场。操作台10米开外就是易燃易爆的大型液氢储罐；脚下是几十米深的山涧。故障点无法观测、操作空间异常狭小，仅能硬塞一只手臂进去，高凤林只能凭着多年的操作经验“盲焊”。最终，在夜晚来临前，他成功地排除了故障，被发动机总设计师戏称“通过了国际级大考”。两个小时，成功地焊好炉丝，真空炉恢复了运转。高凤林由此被业内誉为“金手天焊”。

2019年，高凤林迎来了新的极限挑战。为新一代长征五号大运载火箭焊接发动机。长征五号火箭发动机非常特殊，它的喷管上就有数百根小到几毫米的空心管线。

这些细微管线的厚度仅有0.33毫米，而高凤林要经过三万多次精密的焊接，把它们编织在一起。这个过程不仅考验人的功力，还考验耐心和持久度，如果，精力不能高度集中，高难度的项目不可能完成。

焊缝细到如同头发丝，所有的管壁连接起来，长度相当于绕标准足球场两周，面对如此艰难的工作，高凤林二话不说，接受了，展示大国工匠的风范。

焊接过程可谓九死一生，必须时刻盯着微小的焊缝，一出神一眨眼的功夫，可能就会出现过错，谈及焊接的过程，高凤林坦言，没有想那么多，只是一心投入了工程中，如果这道工序要求十分钟不眨眼，那就十分钟不眨眼，全神贯注，目不转睛。

2011年，国家人力资源和社会保障部以高凤林的名字，命名了国家级技能大师工作室，这也是首批国家级技能大师工作室之一。 2015 年，高凤林劳模创新工作室挂牌。62年出生的高凤林，已经到了退休的年纪，为了将技艺传承下来，他组建了学习班，手把手教学，将自己的技艺无条件的传授给其他师傅，为我国航天事业的发展，注入更多新鲜血液。

从事焊接事业三十多年来，可以说高凤林已经成为这一领域的专家，他个人不仅获得了国家授予的“大国工匠年度人物”奖、“最美奋斗者”称号等荣誉，并且还带领着团队在国际上获得了很多奖项。高凤林把简单的技术做到了极致，并带领出了一批又一批优秀的团队，为国家工业技术的发展打下了坚实的基础，是我国当之无愧的大国工匠。

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