有哪些最黑的黑科技？_ZNDS问答

KINGMAX1314

任意科学领域，切勿逗机灵。

说黑科技，大家可能会想起各种各样的高端技术，什么可控核聚变啊，可回收火箭啊，之类之类的。但我今天要说的这个黑科技呢，是实至名归的“黑”科技。

上图，这个穿着蓝大褂的研究人员手里拿着的，就是我所说的“最黑的黑科技”。
说到这里，大家恐怕会质疑：你以为你在图里扣个黑色的洞，就骗我是“黑”科技？你怕不是在逗我？但凡是个东西，不论黑白深浅，如何不也得有个明暗高光纹理细节？小伙子，PS技术有待提高啊！

emmm，这个真不是PS出来的。真的，不是PS出来的。

那这到底是指什么呢？
这就是，来自英国的名为Surrey Nano System 公司发明的一种叫做Vantablack的黑色材料。其结构呢，基本上就是垂直于表面的碳纳米管堆积，形成的“碳纳米管森林”。由于其独特的结构特征，这种材料对光的吸收率非常非常高，达到了99.96%。也就是说，10000个光子打上去，只有4个能飞出来。
光子有去无回，人眼自然也就什么都看不到，然后这材料就会想黑夜里的黑猫一样，黑的彻底了。

上图就是这种材料的电镜照片。其结构可以说是很明显了。我们可以清楚地看到，纵向排列的碳纳米管的形貌。

要说这个东西到底有多黑，那就得跟别的黑，比一比了。
“比就比，谁怕谁”

这张图片呢，就是这个Vantablack和普通的佳能镜头盖的对比。看不出区别？没关系，把屏幕亮度调到最高，再来看。相信我，你会看出非常明显的区别。在最高亮度下，佳能的镜头盖已经成了灰色的，但这个Vantablack或是深邃无比的黑色。

如果你觉得，跟这个垃圾镜头盖比，胜之不武（“镜头盖：我不要面子的啊！”），那接下来这组对比就可以说是最顶级的“黑”之间，面对面的较量了。

这是指什么呢？在这片Vantablack下面，是一种来自传说中哈勃望远镜的一种黑色涂料。哈勃望远镜用这种黑色涂料来吸收杂散光，以获得更暗的背景，更高的信噪比。可以说，这种材料已经是远“黑”于日常黑色材料的“黑”了。但是和他上面的Vantablack一比，简直就是小黑见大黑。哈勃黑已经被明显照亮了，Vantablack或是一团漆黑。

光源换成一台红色的小光点，效果甚至更为明显：当小光点进入Vantablack，就好像隐形了一般。

这项科技，厉害不厉害，有多大用处，暂且不谈。但要说最“黑”的黑科技，那他可以说，不是针对谁，在座的各位，都是垃圾~

当然是美国60年代就发明的SR-71“黑鸟”侦察机了。1964年12月22日首飞，1966年开始服役。最大速度每小时超过3500公里，从纽约飞到伦敦不到两小时。黑鸟大部分由钛构成，理论上由于采用隐身设计在雷达的反射面非常小，然而高速飞行时具有巨大的红外特征在几百公里外就会被雷达发现。不过由于黑鸟飞的比导弹还快摆脱了上千次导弹的攻击至今没有一架被击落过。最大升限可以超过3万米的高空，作战半径达5400公里。一小时内黑鸟就能完成对面积达324000平方千米的地区的光学摄影侦察任务。形象地说，它只需要6分钟就可以拍摄得到覆盖整个意大利的超清晰度照片。黑鸟共制造了32架，由于侦察卫星的发展剩下的20架在1998年被永久退役，但至今依然没有任何一架飞机打破黑鸟创下的高速纪录。

目前最黑的黑科技我想要数无工质发动机了。《三体》上预计要两百年后才能发明的东西目前已经出现了

说到黑可以，让我一下子就想到了雷军，雷布斯，

我知道最牛的黑科技就是飞秒摄像机，能够拍摄到光子的运动轨迹，如下图中左边是激光脉冲能够发射一段光子，红色的代表光子，右边的是可乐瓶的上半截，网络上曾做过实验用飞秒摄像机记录下光子的运动过程的实验。

大家在下图中可以看到光子从左到右的行径轨迹，光在真空中的速度是30万公里每秒，这台摄像机能够在1秒钟拍摄1万亿张照片，光线都无法逃脱，非常神奇！而这是6年前的技术，目前已经能够实现1秒钟拍摄5万亿张照片！

不让抖机灵？

先来抖个机灵！
碳纳米管黑体（Vantablack）

碳纳米管黑体（Vantablack）应该是最黑的黑科技了！为啥这么说呢...?因为它就是特别黑！碳纳米管黑体是一种由碳纳米管制造，而且是目前已知最黑的物质，吸收最高达99.965%的可见光波段电磁辐射。此物质由垂直排列生成的碳纳米管组成。当光线入射碳纳米管黑体时几乎不会反射出去，而是会局限于管壁之中不断偏折，直到最后转换成热能为止。
它长这样：

其实中间的部分也是有褶皱的，但是

抖机灵环节到此结束
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<hr/>下面讲一台生物学领域的黑科技：
肠道菌群能够影响人的个体情绪！说白了，你肚子里的细菌能在很大程度上影响你的心情！
什么是肠道菌群？

这里有三个关键词，肠道、菌、群。生存在人的肠道里的大量细菌构成的集体，就叫做肠道菌群。肠道菌群并不是人与生俱来的。胎儿在子宫里是处于无菌状态的，但胎儿出生后，伴随第一口呼吸、第一次触摸、第一口食物，肠道菌群的始祖们，也随着空气、皮肤接触、食物进入肠道并最终形成稳定的菌群构成。而这也是为啥肠道菌群被成为人体的「第二基因组」，因为婴儿的肠道菌群大部分来源于与他们最亲近的父母，而由肠道菌群影响的行为就带有了遗传的效应。
近年来的研究逐渐揭示了肠道菌群的构成、数量、如何进入人体、如何辅助消化、如何影响肠道发育，以及肠道菌群失衡如何影响整体健康。事实上，肠道菌群的数量比人体细胞的数量还要庞大。一台成年人的细胞数量大约是10^13量级，而肠道菌群的细胞数是10^14量级。
肠道菌群和个体情绪

日前，一项刊登在国际杂志Journal of Behavioral Medicine上的研究报告中，来自加州大学洛杉矶分校（UCLA）的研究人员通过研究发现，肠道菌群或能与和情绪及行为相关的大脑区域发生相互作用，这项研究中研究人员首次在健康人群中鉴别出了个体机体行为和神经学差异同机体肠道微生物组成之间的关联。

论文在摘要中提到

OBJECTIVE:
Brain-gut-microbiota interactions may play an important role in human health and behavior. Although rodent models have demonstrated effects of the gut microbiota on emotional, nociceptive, and social behaviors, there is little translational human evidence to date. In this study, we identify brain and behavioral characteristics of healthy women clustered by gut microbiota profiles.
METHODS:
Forty women supplied fecal samples for 16S rRNA profiling. Microbial clusters were identified using Partitioning Around Medoids. Functional magnetic resonance imaging was acquired. Microbiota-based group differences were analyzed in response to affective images. Structural and diffusion tensor imaging provided gray matter metrics (volume, cortical thickness, mean curvature, surface area) as well as fiber density between regions. A sparse Partial Least Square-Discrimination Analysis was applied to discriminate microbiota clusters using white and gray matter metrics.
CONCLUSIONS:
These results support the concept of brain-gut-microbiota interactions in healthy humans. Further examination of the interaction between gut microbes, brain, and affect in humans is needed to inform preclinical reports that microbial modulation may affect mood and behavior.

这项研究中，研究人员通过对健康女性机体中的肠道菌群特性进行分析鉴别出这些个体大脑和行为特征。首先研究者对40名女性的粪便样本进行特性分析，随后利用磁共振成像技术对个体大脑进行扫描来分析个体的情绪反应；结构和扩散张量成像提供灰质指标（体积，皮质厚度，平均曲率，表面积）以及区域之间的纤维密度。应用稀疏偏最小二乘法来区分微生物群集使用白质和灰质的指标。研究人员根据肠道菌群将参与对象分为两个研究小组：33名个体机体肠道中含有较高水平的拟杆菌属细菌，其他7名个体肠道中含有较高水平的普氏菌；拟杆菌属研究组个体的大脑额叶皮层和脑岛表现出了较高的灰质厚度，脑岛是负责对信息进行复杂加工的大脑特殊区域。
同时研究者还发现，拟杆菌属个体机体的海马体体积较大，海马体是大脑中参与记忆处理的区域；相比拟杆菌属个体而言，普氏菌属研究组个体大脑中情绪、注意力及感觉大脑区域之间会表现出较强的链接性，同时诸如海马体等多个大脑区域的脑容量相对较低；在这一研究组中，当女性个体观看负面图像时，其海马体的活性就会降低，同时，相比拟杆菌属研究个体而言，当普氏菌属个体看到负面图像时，其机体往往会表现出较高水平的负面情绪，比如焦虑、苦恼和敏感性等。
由此论证了，不同人性格不同、情绪起伏不同的很大一部分原因是因为肠道菌群的不同

最近刚get一台新鲜出炉的「黑科技」，所以一定要向大家墙裂推荐！小哥要说的就是前不久建成投用的京东物流北斗新仓。

相信很多人会有疑问，京东物流有亚洲一号智能仓库、地狼仓、天狼仓、全流程无人仓...这么多各个“身怀绝技”的仓库，北斗新仓是指什么来头？京东物流北斗新仓是亚洲首个全流程智能柔性生产物流园，说到全流程智能柔性生产，大家可能不太清楚，小哥就给大家正式地介绍一下～

柔性生产，其中有一方面指的就是供应链的敏捷和精准的反应能力，考验的是生产线和供应链的反应速度。而我们北斗新仓的核心特点就是作业模式和管理模式的颠覆式创新，全环节的智能感知，自主动态调整，所以可进行极端复杂场景下高效率、高精度、高度自动化、密集波次、多种件型的拣选作业。

这样的黑科技操作是基于怎样的原理呢？

这些操作流程背后，依托的是最复杂，最智能的全自动生产及运营管理系统，也就是全新开发的WMS仓储管理系统，它堪比一台“最强大脑”，与京东物流在亚洲一号、无人仓中的智能大脑有所不同，它是京东物流通过1260万行代码重新开发编写而成，算力惊人而无所不在，在物联网和人工智能的基础上，智能大脑实现了深度学习、大数据、运筹学、机器视觉识别、数字孪生五大前沿技术深度融合，拥有100%的自主知识产权。

所以整个京东物流北斗新仓看起来就像一台高速旋转的机器，由芯片、传感器、工业相机、指环扫描枪、智能拣货车等数万个零部件组成，可以和智能大脑实现交互，接受智能大脑的指令和任务分配，从而，每一件商品、每一台料箱、每一台拣货车都具有了可以感知的特性，实现物联网的100%覆盖。

不仅如此，基于机器学习、大数据挖掘，北斗新仓还可以实现对仓库运营状态的实时感知、风险监控预警，从而依据运算进行人力、设备资源进行调度分配，实现“小时级”的业务量变化及预测，“分钟级”的最优运营方案制定与资源调整，全面解决了行业内普遍面临的仓储运营大量依靠管理人员的个人经验，不同团队运营仓库水平参差不齐的痛点。

经过小哥的介绍，是不是大家已经被北斗新仓的「黑科技」魅力折服了呢？科技没有边界，随着京东物流北斗新仓的全行业应用，在往后的物流发展中，必定会给大家带来更多的惊喜和震撼，中国的物流产业乃至整个供应链必将迎来巨大的变革。

釆用突破性无线控制技术，使得PowerDolphin小海豚无线控制距离达800米，意味着可以拖挂鱼钩800米精准到达指定位置，极大地延展了“鱼竿的长度”及钓鱼范围。
搭载独家的220双关节4K相机，可实现水上水下4K录制、智能化钓鱼辅助、水下地形绘制和快速救援等功能。

极客桥便携式系留照明无人机亮度达6万流明，单组电源可提供3小时照明，接入外接发电机可24小时不间断照明。
飞行及照明组件重量不大于1.2kg，整机重量小于40kg，可照亮3000平方米，抗风7级，抗雨10级。

0.12毫米超薄电子玻璃，跟A4纸一样薄，可360度弯曲，未来将用于曲面显示、可穿戴智能设备、折叠手机等。

全球首款钓鱼机器人、可弯成圆形的世界最薄玻璃、夜间应急照明神器、我国首款广播级超超清摄像机……，6月24日，第十六届中博会开幕，首设“专精特新”展区，同时首次举办“专精特新”新品发布会，6个“超级”新品首次发布。

6个新品诞生：从百个新品精选而出

作为本次“专精特新”展区专场活动的“重头戏”，新品发布会从全国21个省市所推荐的107个新品中经过多次专家评审，选出6个具有代表性的产品进行集中发布，包括无毒无污染的柔性结构化变色材料、全球首款钓鱼机器人、便携式系留照明无人机系统、0.12mm电子超薄玻璃、4K超超清广播级摄录一体摄像机、贵州刺力王等亮眼的“高精尖”产品。新品发布会在历届中博会中属于首创，也是中博会在探索中小企业服务创新过程中的一次有效尝试，是本届中博会服务活动中的一大亮点。

全球首款钓鱼机器人：喜获“科技界奥斯卡”

我国有1.2亿人钓鱼，钓鱼市场巨大。臻迪集团相关负责人宋鹏峰介绍，PowerDolphin小海豚是公司研发的全球首款钓鱼机器人，其获得“科技界的奥斯卡”-2019爱迪生创新金奖，成为全球在该品类唯一的中国企业获得的最高奖项。

夜间应急照明“神器”:

可用于复杂环境下应急救援

“我们历时4年多，玩砸了几百架飞机，才制作出耐用的照明无人机，可以连续飞60天不坏。”据浙江极客桥智能装备首席创始人胡克飞介绍。极客桥产品利用无人机技术，与摄像、照眀、喊话、应急通信等功能模埉实现无缝对接，较好地解决了公安、消防、电力、交通等部门在复杂环境下应急救援、群体性事件处置、晩间作业应急照明等难点，并成功应用于江苏响水爆炸事故和广西贺州船只救援等，被誉为夜间应急照明“神器”。

超超清广播级摄像机:
为我国首台国产

“广播级摄像机代表着摄像机界的最高水平，之前一直被巨头垄断，依赖进口。”据广州扳手科技有限公司董事长周岳介绍。据介绍，广播级电子新闻采集摄像机主要应用于新闻采集、采访外拍以及现场拍摄等场景。国产首台广播级摄像机拥有拍摄，录制等功能集一体的机身，结合无线通信，把实时现场拍摄画面的每一刻呈现给观众。另外机身搭配的大容量录制卡大大提升拍摄人员的拍摄时长，应对不同的突发情况。

柔性结构化变色材料：
无毒无污染

据珠海光驭科技负责人介绍，柔性结构化变色材料是一种可以变色的超级材料，完全无毒无污染，还可随着拉伸变色、随着角度变色、随着温度压强变化变色。

珠海光驭科技有限公司将尺寸和形态都可控的聚合物、半导体或金属微纳米颗粒，在三维空间内做规则排列，获得具有周期性阵列的超结构。通过调控与超结构相互作用的电磁波或机械波的运动，使其成为具有调音、导电、控磁、变色等特殊功能的超材料，并为客户提供逆向计算和结构设计的超材料解决方案。目前，产品被广泛运用于防伪、防护、识别、伪装等军民融合和社会公共领域柔性结构化变色薄膜材料，具有超高光学和力学性能，可实目前不同视觉、不同应力(拉伸、按压等)和不同环境响应(温度、湿度等)的色彩和性能变化，实现指示、装饰、防护等作用，可应用于时尚穿戴、消费电子、军事防护、防伪识别等行业。

世界最薄玻璃

蚌埠中建材信息显示材料有限公司负责人介绍,该公司是目前国内唯一一家具备生产0.12~1.1毫米全系列超薄浮法电子玻璃能力的战略性新兴企业，全套技术及装备具有完全自主知识产权整体达到国际领先水平。

0.12毫米超薄电子玻璃是目前采用浮法技术拉引的世界最薄玻璃记录。标志着中国玻璃行业实现从跟跑、并跑向领跑的跨越，为曲面显示、可穿戴设备等前沿科技领域行业打下了良好的基板原料基础。

两年前，科学家们为一名7岁的叙利亚男孩进行了超大面积的换肤手术。这名男孩因一种可怕的遗传缺陷导致全身约80%的皮肤脱落，伤口无法愈合。所幸，再生医学的疗法最终改变了这名男孩的命运。

由于失去了80%的皮肤，男孩身上尽是无法愈合、甚至已经感染的伤口，只能依靠吗啡暂时缓解疼痛，这已经是其在德国的主治医生尝试过多种治疗方法未果后唯一的选择。这种罕见的遗传疾病名为大疱性表皮松懈症（EB），因基因LAMC2、LAMA3或LAMB3发生突变所致。这三种基因能生产层粘连蛋白，这种蛋白质能使皮肤的表层和真皮层粘连在一起。因此，不幸祸患此病的患者会因为极其微小的碰撞和摩擦而浑身长满水泡，以致破损溃烂。据资料显示，40%的患者会在患病1年内死亡。
主治医生曾想过从男孩的父亲身上取下部分皮肤进行移植，但因各种排斥反应方案以失败告终。作为最后的希望，医务人员不得不向意大利科学家——再生医疗领域的先驱Michele De Luca求助。Michele领导的团队曾在实验室条件下成功将基因编辑后的皮肤再次移植至部分躯体，比如腿部的一小部分皮肤。“但如此大面积的换肤手术，或是第一次”，Michele心里也很忐忑，“患者几乎失去了所有的表皮。”

首先，医生取下一小部分男孩身上尚存的正常皮肤作为样本，利用基因编辑技术在皮肤细胞核中修正LAMB3基因。由于皮肤中有对应的干细胞，我们的皮肤表皮一直在不停地更新，大概每个月就能完全更新一遍，医务人员正是利用这一点，在实验室中通过小部分的表皮样本，再生出了足够换肤术所用的皮肤。2015年秋天，在经历了两场手术之后，新的表皮终于被成功地移植至男孩的身体，如同拼布一般包裹住了患者的整个躯体。一台月之后，植入的表皮就和更深层的皮肤融为一体。
两年过去了，我们不仅等来了论文，还迎来了另一台好消息：到目前为止，男孩的皮肤十分健康，已经回到学校上课，甚至还能参加课外活动踢足球。如果因意外皮肤受伤，也能同正常人一样自个愈合。

但是，研究人员同时指出，利用基因编辑修正皮肤细胞也有潜在的风险，比如有可能增加患皮肤癌的风险。因此，这种再生治疗是否能长期安全有效还需进一步经受时间的考验。但科学家们坚信，这种治疗方法一定会在将来治愈更多的严重皮肤问题。
基因编辑在广义上属于包括转基因在内的基因修饰技术。除了体外培育基因修饰过的皮肤外，近日美国加州大学旧金山分校还完成了首次体内编辑治疗，通过病毒运载锌指蛋白和正常基因进入肝部，治疗一位亨特氏综合征患者。
该疗法如果能证明成功，今后的基因治疗将不在需要体外编辑培养细胞，而是可以直接编辑人体自身细胞。那时，基因疗法或许会成为常规的医疗技术。

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