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科普资料 1（第1页）

第一　莫非定理

1理论依据：“如果一件事情有可能向坏的方向展，就一定会向最坏的方向展”。　比如你衣袋里有两把钥匙，一把是你房间的，一把是汽车的，如果你现在想拿出车钥匙，会生什么？是的，你往往是拿出了房间钥匙。　“墨菲法则”、“帕金森定理”和“彼得原理”并称为二十世纪西方文化中最杰出的三大现。　墨菲定理并不是一种强调人为错误的概率性定理，而是阐述了一种偶然中的必然性，我们再举个例子：　你兜里装着一枚金币，生怕别人知道也生怕丢失，所以你每隔一段时间就会去用手摸兜，去查看金币是不是还在，于是你的规律性动作引起了小偷的注意，最终被小偷偷走了。即便没有被小偷偷走，那个总被你摸来摸去的兜最后终于被磨破了，金币掉了出去丢失了。　这就说明了，越害怕生的事情就越会生的原因，为什么？就因为害怕生，所以会非常在意，注意力越集中，就越容易犯错误。

2事实材料：“爱德华·墨菲（eaphy）是一名工程师，他曾参加美国空军于　1949年进行的mx981实验　。这个实验的目的是为了测定人类对加度的承受极限。其中有一个实验项目是将16个火箭加度计悬空装置在受试者上方，当时有两种方法可以将加度计固定在支架上，而不可思议的是，竟然有人有条不紊地将16个加度计全部装在错误的位置。于是墨菲作出了这一著名的论断，并被那个受试者在几天后的记者招待会上引用。

墨菲定理告诉我们，容易犯错误是人类与生俱来的弱点，不论科技多达，事故都会生。而且我们解决问题的手段越高明，面临的麻烦就越严重。所以，我们在事前应该是尽可能想得周到、全面一些，如果真的生不幸或者损失，就笑着应对吧，关键在于总结所犯的错误，而不是企图掩盖它。

简而言之：怕什么就来什么！

第二　蝴蝶效应

1来源：美国气象学家爱德华·罗伦兹（eard　n。Lorentz）1963年在一篇提交纽约科学院的论文中分析了这个效应。“一个气象学家提及，如果这个理论被证明正确，一只海鸥扇动翅膀足以永远改变天气变化。”在以后的演讲和论文中他用了更加有诗意的蝴蝶。对于这个效应最常见的阐述是：“一只南美洲亚马逊河流域热带雨林中的蝴蝶，偶尔扇动几下翅膀，可以在两周以后引起美国德克萨斯州的一场龙卷风。”其原因就是蝴蝶扇动翅膀的运动，导致其身边的空气系统生变化，并产生微弱的气流，而微弱的气流的产生又会引起四周空气或其他系统产生相应的变化，由此引起一个连锁反应，最终导致其他系统的极大变化。它称之为混沌学。

2理论：蝴蝶效应是气象学家洛伦兹1963年提出来的。

其大意为：一只南美洲亚马逊河流域　爱德华·罗伦兹

热带雨林中的蝴蝶，偶尔扇动几下翅膀，可能在两周后在美国德克萨斯引起一场龙卷风。其原因在于：蝴蝶翅膀的运动，导致其身边的空气系统生变化，并引起微弱气流的产生，而微弱气流的产生又会引起它四周空气或其他系统产生相应的变化，由此引起连锁反应，最终导致其他系统的极大变化。此效应说明，事物展的结果，对初始条件具有极为敏感的依赖性，初始条件的极小偏差，将会引起结果的极大差异。　蝴蝶效应是混沌学理论中的一个概念。它是指对初始条件敏感性的一种依赖现象。输入端微小的差别会迅放大到输出端。蝴蝶效应在经济生活中比比皆是：中国宣布射导弹，港台1oo亿美元流向美国。“蝴蝶效应”也可称“台球效应”，它是“混沌性系统”对初值极为敏感的形象化术语，也是非线性系统在一定条件（可称为“临界性条件”或“阈值条件”）出现混沌现象的直接原因。

丢失一个钉子，坏了一只蹄铁；

坏了一只蹄铁，折了一匹战马；

折了一匹战马，伤了一位骑士；

伤了一位骑士，输了一场战斗；

输了一场战斗，亡了一个帝国。

用古话说：失之毫厘，差之千里

第三——虫洞

1概念定理：虫洞又称爱因斯坦－罗森桥，是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道。虫洞是193o年代由爱因斯坦及纳森·罗森在研究引力场方程时假设的，认为透过虫洞可以做瞬时间的空间转移或者做时间旅行。截至2o12年其存在性尚未确认。

虫洞瞬间移动的可能，如同时空转换，随着科学技术的展，新的研究现，“虫洞”的强力场可以通过“负质量”来中和，达到稳定“虫洞”能量场的作用。科学家认为，相对于产生能量的“正物质”，“反物质”也拥有“负质量”，可以吸去周围所有能量。像“虫洞”一样，“负质量”也曾被认为只存在于理论之中。不过，目前世界上的许多实验室已经成功地证明了“负质量”能存在于现实世界，并且通过航天器在太空中捕捉到了微量的“负质量”。

据猜测，宇宙中充斥着数以百万计的“虫洞”，但很少有直径过1o万公里的，而这个宽度正是太空飞船安全航行的最低要求。“负质量”的现为利用“虫洞”创造了新的契机，可以使用它去扩大和稳定细小的“虫洞”。

如果把“负质量”传送到“虫洞”中，把“虫洞”打开，并强化它的结构，使其稳定，就可以使太空飞船通过。

虫洞连接黑洞和白洞，在黑洞与白洞之间传送物质。在这里，虫洞成为一个阿尔伯特·爱因斯坦—罗森桥，物质在黑洞的奇点处被完全瓦解为基本粒子，然后通过这个虫洞（即阿尔伯特·爱因斯坦—罗森桥）被传送到白洞并且被辐射出去。

第四——离子引擎

离子引擎是采用电推进的一种，它的工作原理是通过一个电场使一束正电荷或离子加远离飞船。虽然欧洲宇航局目前承担月球探测任务的飞船**aRT-1也使用电推进，但是这种新型的离子引擎在燃料的效率方面是其1o倍。欧洲宇航局的工程师表示，在动力的需求与**aRT-1飞船相当的情况下，未来的飞船使用新的离子引擎将使其不仅仅能到达月球，而且可以穿越整个太阳系。　这次测试的新型引擎被称为ds4g离子动机，是由澳大利亚国立大学在短短4个月中设计制造的。新型引擎的第一次测试已于2oo5年11月在欧洲宇航局设在荷兰的欧洲空间研究和技术中心电推进实验室进行。　ds4g离子引擎应用了与传统离子引擎不同的概念，这个概念是由英国离子推进学的先驱戴维-福恩在2oo1年提出的。他使用了4个栅格来解决传统离子引擎存在的不足，即分两阶段来减弱离子的吸引和加度。在第一阶段，前两个栅格之间的距离很小并都在极高电压下工作，电压的小差别使离子可以安全地离开而不撞在栅格上。在第二阶段，另两个栅格放置的距离比较大，并在低电压下工作。两幅栅格电压的巨大差别可以大幅加提取的离子。　测试中，研究人员探测到的电压差别高达3万伏，这产生了一个以21万米每秒飞行的离子，比传统的离子引擎设计快了4倍。而这也使引擎的燃料效率提高了4倍，并使得引擎更加紧凑。　然而，欧洲宇航局称，新型引擎设计应用到航天领域还有大量工作要做，他们下一步将从新引擎的实验室试验转入飞船飞行应用上，并恰当定义这种新引擎能够进行的新任务。