第三章高技術(shù)的主要領(lǐng)域

1、第一節(jié)第一節(jié) 計算機技術(shù)計算機技術(shù)高技術(shù)高技術(shù)即是密集現(xiàn)代科學(xué)知識的技術(shù)，是具有即是密集現(xiàn)代科學(xué)知識的技術(shù)，是具有高經(jīng)濟效益和社會效益的技術(shù)，是對于科技、經(jīng)濟、高經(jīng)濟效益和社會效益的技術(shù)，是對于科技、經(jīng)濟、社會發(fā)展具有重大戰(zhàn)略價值的技術(shù)。社會發(fā)展具有重大戰(zhàn)略價值的技術(shù)。一、計算機發(fā)展概述一、計算機發(fā)展概述（一）計算機是信息處理機（一）計算機是信息處理機（二）計算機的基本結(jié)構(gòu)（二）計算機的基本結(jié)構(gòu) 各種計算機都由五個部分組成：各種計算機都由五個部分組成：輸入設(shè)備；輸入設(shè)備；存儲器；存儲器；中央處理器（由運算器和控制器兩個中央處理器（由運算器和控制器兩個基本部分組成，簡稱基本部分組成，簡稱“CPU

2、”CPU”是電子計算機核心部是電子計算機核心部件。）件。）輸出設(shè)備。輸出設(shè)備。（三）計算機是怎樣工作的（三）計算機是怎樣工作的（四）計算機發(fā)展的斷代史（四）計算機發(fā)展的斷代史n第一代（第一代（1946195819461958）：電子管計算機時代）：電子管計算機時代n第二代（第二代（1959196419591964）：晶體管計算機時代）：晶體管計算機時代n第三代（第三代（1965197019651970）：集成電路計算機時代）：集成電路計算機時代n第四代（第四代（19711971至今）：微處理器時代至今）：微處理器時代n第五代（未來）：人工智能型計算機第五代（未來）：人工智能型計算機二、計算機技

3、術(shù)發(fā)展的主潮流二、計算機技術(shù)發(fā)展的主潮流（一）多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展（一）多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展（二）提高計算機處理速度的發(fā)展方向（二）提高計算機處理速度的發(fā)展方向（三）新型計算機：（三）新型計算機：光控計算機；光控計算機；生物計算機；生物計算機；超導(dǎo)計算機超導(dǎo)計算機（四）計算機病毒清除（四）計算機病毒清除第二節(jié)第二節(jié) 通信技術(shù)通信技術(shù)一、通信技術(shù)的發(fā)展一、通信技術(shù)的發(fā)展 1919世紀(jì)，人類發(fā)明了有線電話、有線電報，實現(xiàn)世紀(jì)，人類發(fā)明了有線電話、有線電報，實現(xiàn)了高速遠距離的通話和電報傳送。了高速遠距離的通話和電報傳送。 2020世紀(jì)初無線電技術(shù)的發(fā)明和應(yīng)用（雷達通信、世紀(jì)初無線電技術(shù)的發(fā)明和應(yīng)用（

4、雷達通信、微波通信、衛(wèi)星通信等），使得無線電通信幾乎遍微波通信、衛(wèi)星通信等），使得無線電通信幾乎遍及世界各個角落。及世界各個角落。 2020世紀(jì)中葉，計算機技術(shù)、衛(wèi)星技術(shù)、光線技世紀(jì)中葉，計算機技術(shù)、衛(wèi)星技術(shù)、光線技術(shù)的發(fā)明、發(fā)展和普遍應(yīng)用，使通信技術(shù)進入了高術(shù)的發(fā)明、發(fā)展和普遍應(yīng)用，使通信技術(shù)進入了高速化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化和綜合化的新時代。速化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化和綜合化的新時代。 信息傳輸從模擬化走向數(shù)字化是一個重要分水信息傳輸從模擬化走向數(shù)字化是一個重要分水嶺。（以往模擬信號容易受干擾，使其保密性差。）嶺。（以往模擬信號容易受干擾，使其保密性差。） 所謂所謂信息的數(shù)字化信息的數(shù)字化，就是把要傳

5、輸?shù)母鞣N信號，就是把要傳輸?shù)母鞣N信號轉(zhuǎn)換成由轉(zhuǎn)換成由0 0和和1 1組成的二進制數(shù)字信號來表示，組成的二進制數(shù)字信號來表示，“0”0”和和“1”1”的信號不易受到干擾，使信息傳輸更為安全。的信號不易受到干擾，使信息傳輸更為安全。二、數(shù)字化信息傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)二、數(shù)字化信息傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)（一）數(shù)字程控交換機（一）數(shù)字程控交換機（二）光纖通信（二）光纖通信（三）衛(wèi)星通信（三）衛(wèi)星通信三、現(xiàn)代通信新業(yè)務(wù)三、現(xiàn)代通信新業(yè)務(wù)（一）電子郵件：就是用戶或用戶之間通過計算機（一）電子郵件：就是用戶或用戶之間通過計算機網(wǎng)絡(luò)收發(fā)信息的服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)收發(fā)信息的服務(wù)。（二）移動通信：就是移動體之間或移動體與固定（二）移動通

6、信：就是移動體之間或移動體與固定體之間的無線電信息傳輸與交換。體之間的無線電信息傳輸與交換。（三）可視電話與會議電視電話：（三）可視電話與會議電視電話：在通話的同時能在通話的同時能看到對方的圖像，這就是可視電話。將可視電話系看到對方的圖像，這就是可視電話。將可視電話系統(tǒng)應(yīng)用于兩方或多方的電話會議，通過攝像機、顯統(tǒng)應(yīng)用于兩方或多方的電話會議，通過攝像機、顯示設(shè)備和通信網(wǎng)絡(luò)將示設(shè)備和通信網(wǎng)絡(luò)將“與會者與會者”的話音和圖像交互的話音和圖像交互傳送，就形成了一個傳送，就形成了一個“會議電視電話系統(tǒng)會議電視電話系統(tǒng)”。（四）可視圖文信息系統(tǒng)：把大量的有效信息組織（四）可視圖文信息系統(tǒng)：把大量的有效信息組

7、織并存放在各種圖文信息服務(wù)中心的計算機的數(shù)據(jù)并存放在各種圖文信息服務(wù)中心的計算機的數(shù)據(jù)庫里，通過公用電信網(wǎng)向公眾開放，讓大家利用庫里，通過公用電信網(wǎng)向公眾開放，讓大家利用自己的可視圖文終端設(shè)備進行交互式的信息檢索，自己的可視圖文終端設(shè)備進行交互式的信息檢索，使信息資源在最大范圍內(nèi)實現(xiàn)共享，這個系統(tǒng)就使信息資源在最大范圍內(nèi)實現(xiàn)共享，這個系統(tǒng)就稱可視圖文信息系統(tǒng)。稱可視圖文信息系統(tǒng)。（五）圖文電視廣播系統(tǒng)：就是利用電視廣播網(wǎng)傳（五）圖文電視廣播系統(tǒng)：就是利用電視廣播網(wǎng)傳送圖文信息，是一種單向的信息服務(wù)系統(tǒng)。送圖文信息，是一種單向的信息服務(wù)系統(tǒng)。（六）電子貨幣與無紙貿(mào)易：無現(xiàn)金交易和無憑證（六）電子

8、貨幣與無紙貿(mào)易：無現(xiàn)金交易和無憑證結(jié)算。結(jié)算。（七）因特網(wǎng)與信息高速公路：因特網(wǎng)是專指全球（七）因特網(wǎng)與信息高速公路：因特網(wǎng)是專指全球最大的、開放的由許多規(guī)模不等的計算機網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)最大的、開放的由許多規(guī)模不等的計算機網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)而成的網(wǎng)絡(luò)，是而成的網(wǎng)絡(luò)，是“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”。是連接全世界成。是連接全世界成千上萬計算機系統(tǒng)的紐帶，它為每一臺計算機提供千上萬計算機系統(tǒng)的紐帶，它為每一臺計算機提供了與世界上其他計算機通信的手段和方法，它是信了與世界上其他計算機通信的手段和方法，它是信息的載體和傳輸系統(tǒng)，我們所需要的任何信息幾乎息的載體和傳輸系統(tǒng)，我們所需要的任何信息幾乎都可以在因特網(wǎng)上找到。都可以在

9、因特網(wǎng)上找到。第三節(jié)第三節(jié) 生物技術(shù)生物技術(shù)生物技術(shù)生物技術(shù)是指綜合運用現(xiàn)代生物學(xué)、化學(xué)和工是指綜合運用現(xiàn)代生物學(xué)、化學(xué)和工程學(xué)的手段，直接或間接地利用生物體、生命體系程學(xué)的手段，直接或間接地利用生物體、生命體系和生命活動過程，生產(chǎn)有用物質(zhì)的一門高級應(yīng)用技和生命活動過程，生產(chǎn)有用物質(zhì)的一門高級應(yīng)用技術(shù)科學(xué)。術(shù)科學(xué)。 目前生物技術(shù)主要包括細(xì)胞工程、發(fā)酵工程、酶目前生物技術(shù)主要包括細(xì)胞工程、發(fā)酵工程、酶工程和基因工程四大領(lǐng)域。工程和基因工程四大領(lǐng)域。一、細(xì)胞工程一、細(xì)胞工程 所謂所謂細(xì)胞工程細(xì)胞工程，就是在細(xì)胞水平上利用生物、，就是在細(xì)胞水平上利用生物、改良生物和創(chuàng)造新生物的技術(shù)。細(xì)胞工程根據(jù)研究

10、改良生物和創(chuàng)造新生物的技術(shù)。細(xì)胞工程根據(jù)研究材料的不同，可分為植物細(xì)胞工程和動物細(xì)胞工材料的不同，可分為植物細(xì)胞工程和動物細(xì)胞工程，兩者的原理和技術(shù)具有基本的共性。程，兩者的原理和技術(shù)具有基本的共性。（一）植物細(xì)胞工程（一）植物細(xì)胞工程 植物細(xì)胞的特性之一是具有植物細(xì)胞的特性之一是具有全能性全能性，即具有某，即具有某種生物全部遺傳信息的任何一個細(xì)胞，都具有發(fā)育種生物全部遺傳信息的任何一個細(xì)胞，都具有發(fā)育成完整生物體的潛能。在合適的條件下和營養(yǎng)輔助成完整生物體的潛能。在合適的條件下和營養(yǎng)輔助下，一個細(xì)胞可以獨立發(fā)育成完整的植物體。植物下，一個細(xì)胞可以獨立發(fā)育成完整的植物體。植物細(xì)胞工程就是利用細(xì)

11、胞的這種全能性，采用植物組細(xì)胞工程就是利用細(xì)胞的這種全能性，采用植物組織和細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)對植物進行修飾，達到提高農(nóng)織和細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)對植物進行修飾，達到提高農(nóng)作物產(chǎn)量、改善作物的營養(yǎng)成分或增加藥物來源的作物產(chǎn)量、改善作物的營養(yǎng)成分或增加藥物來源的目的。植物細(xì)胞工程主要有組織培養(yǎng)和細(xì)胞培養(yǎng)技目的。植物細(xì)胞工程主要有組織培養(yǎng)和細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、誘導(dǎo)染色體數(shù)增加或減少技術(shù)、細(xì)胞融合技術(shù)術(shù)、誘導(dǎo)染色體數(shù)增加或減少技術(shù)、細(xì)胞融合技術(shù)等。例如，生物學(xué)家通過組織培養(yǎng)來繁殖名貴花卉、等。例如，生物學(xué)家通過組織培養(yǎng)來繁殖名貴花卉、消滅果樹上的病毒，以及通過對細(xì)胞核物質(zhì)的重新消滅果樹上的病毒，以及通過對細(xì)胞核物質(zhì)的重

12、新組合，進行植物遺傳改造等。組合，進行植物遺傳改造等。植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)（二）動物細(xì)胞工程（二）動物細(xì)胞工程 以動物細(xì)胞為基本單位在體外條件下進行培養(yǎng)、以動物細(xì)胞為基本單位在體外條件下進行培養(yǎng)、繁殖和人為操作，使細(xì)胞產(chǎn)生某些人們所需要的生繁殖和人為操作，使細(xì)胞產(chǎn)生某些人們所需要的生物學(xué)特性，從而改良品質(zhì)，加速繁殖動物個體或獲物學(xué)特性，從而改良品質(zhì)，加速繁殖動物個體或獲得有用品的技術(shù)。其研究工程取得重大進展的有：得有用品的技術(shù)。其研究工程取得重大進展的有：細(xì)胞及組織培養(yǎng)技術(shù)、換核技術(shù)、播種技術(shù)、克隆細(xì)胞及組織培養(yǎng)技術(shù)、換核技術(shù)、播種技術(shù)、克隆技術(shù)等。動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是其他動物細(xì)胞工程技技術(shù)

13、等。動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是其他動物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)。術(shù)的基礎(chǔ)。n動物細(xì)胞工程的應(yīng)用：動物細(xì)胞工程的應(yīng)用：n大規(guī)模培養(yǎng)生產(chǎn)生物制品（病毒疫苗、干擾素、大規(guī)模培養(yǎng)生產(chǎn)生物制品（病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體）單克隆抗體）n作為基因工程中的受體細(xì)胞作為基因工程中的受體細(xì)胞n培養(yǎng)的動物細(xì)胞可以用于檢測有毒物質(zhì)，判斷某培養(yǎng)的動物細(xì)胞可以用于檢測有毒物質(zhì)，判斷某種物質(zhì)的毒性種物質(zhì)的毒性n為治療和預(yù)防癌癥及其他疾病提供理論依據(jù)為治療和預(yù)防癌癥及其他疾病提供理論依據(jù)二、發(fā)酵工程二、發(fā)酵工程 發(fā)酵工程又稱微生物工程，就是利用發(fā)酵工程又稱微生物工程，就是利用微生物微生物的的發(fā)酵作用，通過現(xiàn)代工程技術(shù)手段來生產(chǎn)有用物質(zhì)

14、發(fā)酵作用，通過現(xiàn)代工程技術(shù)手段來生產(chǎn)有用物質(zhì)或者直接把微生物應(yīng)用于或者直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)工業(yè)化生產(chǎn)過程的一項新過程的一項新技術(shù)。技術(shù)。 人們熟知的利用人們熟知的利用酵母菌酵母菌發(fā)酵制造啤酒、發(fā)酵制造啤酒、果酒果酒、工業(yè)酒精，工業(yè)酒精，乳酸菌乳酸菌發(fā)酵制造奶酪和酸牛奶，利用發(fā)酵制造奶酪和酸牛奶，利用真真菌菌大規(guī)模生產(chǎn)大規(guī)模生產(chǎn)青霉素青霉素等都是這方面的例子。等都是這方面的例子?，F(xiàn)代發(fā)酵工程作為現(xiàn)代生物技術(shù)的一個重要組現(xiàn)代發(fā)酵工程作為現(xiàn)代生物技術(shù)的一個重要組成部分，具有廣闊的應(yīng)用前景。例如，用成部分，具有廣闊的應(yīng)用前景。例如，用基因工程基因工程的方法有目的地改造原有的菌種并且提高其產(chǎn)量；

15、的方法有目的地改造原有的菌種并且提高其產(chǎn)量；利用利用微生物發(fā)酵微生物發(fā)酵生產(chǎn)藥品，如人的生產(chǎn)藥品，如人的胰島素胰島素、干擾素、干擾素和和生長激素生長激素等。等。三、酶工程三、酶工程 酶工程就是將酶或者微生物酶工程就是將酶或者微生物細(xì)胞細(xì)胞、動植物細(xì)、動植物細(xì)胞、胞、細(xì)胞器細(xì)胞器等在一定的等在一定的生物反應(yīng)生物反應(yīng)裝置中，利用酶所裝置中，利用酶所具有的特異催化功能，以工業(yè)生產(chǎn)方式，快速、高具有的特異催化功能，以工業(yè)生產(chǎn)方式，快速、高效地將相應(yīng)的原料轉(zhuǎn)化人類所需產(chǎn)品或達到特殊目效地將相應(yīng)的原料轉(zhuǎn)化人類所需產(chǎn)品或達到特殊目的技術(shù)體系，是酶學(xué)理論與化學(xué)技術(shù)相結(jié)合而成的的技術(shù)體系，是酶學(xué)理論與化學(xué)技術(shù)相

16、結(jié)合而成的一種新技術(shù)。一種新技術(shù)。 酶工程的應(yīng)用，主要集中于食品業(yè)，輕工業(yè)以酶工程的應(yīng)用，主要集中于食品業(yè)，輕工業(yè)以及醫(yī)藥業(yè)及環(huán)保等領(lǐng)域。及醫(yī)藥業(yè)及環(huán)保等領(lǐng)域。酶工程酶工程四、基因工程四、基因工程 又稱基因水平上的遺傳工程，就是按照預(yù)先設(shè)又稱基因水平上的遺傳工程，就是按照預(yù)先設(shè)計的生物改造藍圖，在分子水平上對基因進行切割計的生物改造藍圖，在分子水平上對基因進行切割和粘接，人為地用一種生物組織中的基因替換另一和粘接，人為地用一種生物組織中的基因替換另一種生物組織中的基因，實現(xiàn)基因定向轉(zhuǎn)移和重新組種生物組織中的基因，實現(xiàn)基因定向轉(zhuǎn)移和重新組合，以達到定向改變生物遺傳性狀的目的。合，以達到定向改變生

17、物遺傳性狀的目的。 基因工程是人類定向改造生物的新興科學(xué)技術(shù)，基因工程是人類定向改造生物的新興科學(xué)技術(shù)，它的應(yīng)用不但對遺傳學(xué)的研究有著重大的理論意義，它的應(yīng)用不但對遺傳學(xué)的研究有著重大的理論意義，而且對工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生和環(huán)境保護等方面也發(fā)而且對工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生和環(huán)境保護等方面也發(fā)揮越來越大的作用。揮越來越大的作用。 在醫(yī)藥方面從在醫(yī)藥方面從19771977年起就先后利用工程細(xì)菌生產(chǎn)年起就先后利用工程細(xì)菌生產(chǎn)人腦激素，人胰島素。人的白血細(xì)胞干擾素。人腦激素，人胰島素。人的白血細(xì)胞干擾素。五、形形色色的生物技術(shù)五、形形色色的生物技術(shù)（一）低溫生物技術(shù)（一）低溫生物技術(shù) 通過迅速降溫，使生物

18、在超低溫下進入冬眠狀通過迅速降溫，使生物在超低溫下進入冬眠狀態(tài)，從而得以長期保存并可隨時恢復(fù)原狀的一項技態(tài)，從而得以長期保存并可隨時恢復(fù)原狀的一項技術(shù)。例如，身患絕癥的病人可通過低溫冷凍起來，術(shù)。例如，身患絕癥的病人可通過低溫冷凍起來，待科技進步到原來的不治之癥可以藥到病除時再治待科技進步到原來的不治之癥可以藥到病除時再治療。療。（二）光生物技術(shù)（二）光生物技術(shù) 充分利用光對生物的生長、發(fā)育和行為進行調(diào)充分利用光對生物的生長、發(fā)育和行為進行調(diào)節(jié)控制的技術(shù)，用以提高農(nóng)作物和治療人體疾病。節(jié)控制的技術(shù)，用以提高農(nóng)作物和治療人體疾病。例如，激光治療各種腫瘤疾病。例如，激光治療各種腫瘤疾病。（三）聲生

19、物技術(shù)（三）聲生物技術(shù) 利用聲波與人體肌肉、內(nèi)臟器官發(fā)生共振的原利用聲波與人體肌肉、內(nèi)臟器官發(fā)生共振的原理，達到診斷和治療疾病的目的。如臨床上的超聲理，達到診斷和治療疾病的目的。如臨床上的超聲波手術(shù)刀、超聲波碎石機等。波手術(shù)刀、超聲波碎石機等。（四）生物計算機（四）生物計算機 以蛋白質(zhì)作為元件組成的智能計算機，稱為第以蛋白質(zhì)作為元件組成的智能計算機，稱為第六代計算機。由于它的信息傳遞方式是模仿人腦的六代計算機。由于它的信息傳遞方式是模仿人腦的神經(jīng)細(xì)胞，所以又叫神經(jīng)細(xì)胞，所以又叫“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算機神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算機”，這是計，這是計算機技術(shù)與生物技術(shù)共同發(fā)展的結(jié)晶。算機技術(shù)與生物技術(shù)共同發(fā)展的結(jié)晶。第

20、四節(jié)第四節(jié) 激光技術(shù)激光技術(shù)一、從普通光源到新光源一、從普通光源到新光源激光激光（一）從天然光源到人造光源（一）從天然光源到人造光源 通常，我們把光源分為天然和人造兩類，太陽通常，我們把光源分為天然和人造兩類，太陽光就是典型的天然光源，各種各樣的燈則是典型的光就是典型的天然光源，各種各樣的燈則是典型的人造光源。人造光源。（二）激光的產(chǎn)生（二）激光的產(chǎn)生 激光產(chǎn)生主要條件是：在光源中，處在高能級激光產(chǎn)生主要條件是：在光源中，處在高能級的發(fā)光原子數(shù)目要比在低能級的原子數(shù)目多，即要的發(fā)光原子數(shù)目要比在低能級的原子數(shù)目多，即要“實現(xiàn)能級粒子數(shù)反轉(zhuǎn)實現(xiàn)能級粒子數(shù)反轉(zhuǎn)”。（三）激光器的構(gòu)造（三）激光器的構(gòu)

21、造 工作物質(zhì)，能發(fā)射激光的材料，必須是透明工作物質(zhì)，能發(fā)射激光的材料，必須是透明材料。材料。 泵浦源，向工作物質(zhì)輸入能量的能源激勵裝泵浦源，向工作物質(zhì)輸入能量的能源激勵裝置。置。常用的泵浦源有普通光源（氙燈）、氣體放電、常用的泵浦源有普通光源（氙燈）、氣體放電、電子束、化學(xué)反應(yīng)能等。電子束、化學(xué)反應(yīng)能等。 諧振腔，由兩塊光學(xué)反射鏡組成，分別放置諧振腔，由兩塊光學(xué)反射鏡組成，分別放置在工作物質(zhì)的兩端。一塊為全反射鏡（反射率接近在工作物質(zhì)的兩端。一塊為全反射鏡（反射率接近100%100%），另一塊為部份反射鏡，即能夠允許一部分），另一塊為部份反射鏡，即能夠允許一部分光透射，大部分反射。激光在諧振腔

22、內(nèi)持續(xù)振蕩，光透射，大部分反射。激光在諧振腔內(nèi)持續(xù)振蕩，能量不斷增高。能量不斷增高。（四）第一臺激光器的誕生（四）第一臺激光器的誕生（五）激光的四大特點（五）激光的四大特點n高方向性高方向性n高單色性高單色性n高亮度高亮度n高相干性高相干性二、激光的應(yīng)用二、激光的應(yīng)用（一）在工業(yè)上的應(yīng)用：精密打孔、激光焊接、精（一）在工業(yè)上的應(yīng)用：精密打孔、激光焊接、精密計量、精細(xì)檢驗、激光制造材料等。密計量、精細(xì)檢驗、激光制造材料等。（二）在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用：照射種子、改良品種、除（二）在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用：照射種子、改良品種、除治病蟲害等。治病蟲害等。（三）在醫(yī)療上的應(yīng)用：激光診斷、外科手術(shù)、激（三）在醫(yī)療上的應(yīng)用

23、：激光診斷、外科手術(shù)、激光針灸、激光美容等。光針灸、激光美容等。（四）激光與信息高速公路：高密度、大容量存儲（四）激光與信息高速公路：高密度、大容量存儲器器激光光盤誕生。激光光盤誕生。（五）在軍事上的應(yīng)用：激光制導(dǎo)炸彈、激光測距（五）在軍事上的應(yīng)用：激光制導(dǎo)炸彈、激光測距儀、激光雷達以及激光模擬軍事演習(xí)等。儀、激光雷達以及激光模擬軍事演習(xí)等。（六）激光與前沿科學(xué)：與生物技術(shù)、信息技術(shù)、（六）激光與前沿科學(xué)：與生物技術(shù)、信息技術(shù)、航天技術(shù)、新材料技術(shù)有密切關(guān)系。例如，激光航天技術(shù)、新材料技術(shù)有密切關(guān)系。例如，激光生物學(xué)、激光核聚變、激光通信等。生物學(xué)、激光核聚變、激光通信等。第五節(jié)第五節(jié) 航天技

24、術(shù)航天技術(shù)一、人類進入太空的難關(guān)一、人類進入太空的難關(guān)（一）引力（一）引力（二）氣壓（二）氣壓（三）溫度（三）溫度（四）宇宙射線（四）宇宙射線二、運載火箭和人造衛(wèi)星二、運載火箭和人造衛(wèi)星 運載火箭就是利用火箭發(fā)動機作動力把衛(wèi)星、運載火箭就是利用火箭發(fā)動機作動力把衛(wèi)星、宇宙飛船、空間探測器等航天器送入太空的一種運宇宙飛船、空間探測器等航天器送入太空的一種運載工具。載工具。1 1、采用液體燃料（一般為液太氫）或氧化劑。、采用液體燃料（一般為液太氫）或氧化劑。2 2、采用多級串聯(lián)，或多級串并聯(lián)，如我國長征、采用多級串聯(lián)，或多級串并聯(lián)，如我國長征2 2號號E E火箭?；鸺?。 人造地球衛(wèi)星是環(huán)繞地球太空

25、軌道上運行的無人造地球衛(wèi)星是環(huán)繞地球太空軌道上運行的無人航天器，簡稱人航天器，簡稱人造衛(wèi)星或衛(wèi)星人造衛(wèi)星或衛(wèi)星。3 3、衛(wèi)星分類、衛(wèi)星分類 按衛(wèi)星運行的軌道分類：低軌道人造地球衛(wèi)星、按衛(wèi)星運行的軌道分類：低軌道人造地球衛(wèi)星、中高軌道人造衛(wèi)星、地球同步軌道衛(wèi)星、地球靜止中高軌道人造衛(wèi)星、地球同步軌道衛(wèi)星、地球靜止軌道衛(wèi)星、太陽同步軌道衛(wèi)星、大橢圓軌道衛(wèi)星等。軌道衛(wèi)星、太陽同步軌道衛(wèi)星、大橢圓軌道衛(wèi)星等。 按用途分類：科學(xué)衛(wèi)星、技術(shù)試驗衛(wèi)星和應(yīng)用按用途分類：科學(xué)衛(wèi)星、技術(shù)試驗衛(wèi)星和應(yīng)用衛(wèi)星。衛(wèi)星。三、宇宙飛船和空間站三、宇宙飛船和空間站 載人飛船又稱宇宙飛船，它是一種可以運送宇載人飛船又稱宇宙飛船

26、，它是一種可以運送宇航員到太空，能基本保障宇航員在太空短期生活、航員到太空，能基本保障宇航員在太空短期生活、工作，并安全返回的一次性使用的航天器。工作，并安全返回的一次性使用的航天器。 宇宙飛船經(jīng)歷了從無人飛船到載有動物的飛船、宇宙飛船經(jīng)歷了從無人飛船到載有動物的飛船、再到載人飛船的過程。再到載人飛船的過程。 空間站又稱航天站、軌道站，它是一種供多名宇空間站又稱航天站、軌道站，它是一種供多名宇航員長期生活居住和在太空工作的載人大型航天器。航員長期生活居住和在太空工作的載人大型航天器。四、航天飛機四、航天飛機 美國于美國于19811981年年4 4月成功地將月成功地將“哥倫比亞哥倫比亞”號航號航

27、天天飛機送入太空。它是一種能經(jīng)常往返于太空與地面飛機送入太空。它是一種能經(jīng)常往返于太空與地面的能重復(fù)使用的運載工具。它能像火箭一樣垂直發(fā)的能重復(fù)使用的運載工具。它能像火箭一樣垂直發(fā)射起飛，進入太空后像一艘載人飛船具有機動性和射起飛，進入太空后像一艘載人飛船具有機動性和對接能力，返回地面時，又像飛機能在機場跑道上對接能力，返回地面時，又像飛機能在機場跑道上降落。降落。五、空天飛機和空間平臺五、空天飛機和空間平臺 一種既能完成航天飛機的所有任務(wù)，又能像普一種既能完成航天飛機的所有任務(wù)，又能像普通飛機一樣飛行的新的一代航天器通飛機一樣飛行的新的一代航天器航空航天飛航空航天飛機，簡稱為空天飛機。這種飛機既可以在大氣層內(nèi)機，簡稱為空天飛機。這種飛機既可以在大氣層內(nèi)飛行，也可以在太空中飛行。它配備兩種動力裝飛行，也可以在太空中飛行。它配備兩種動力裝置，低空時利用大氣中的氧，使用空氣噴氣發(fā)動機置，低空時利用大氣中的氧，使用空氣噴氣發(fā)動機工作；高空時自帶氧化劑和燃燒劑，啟動火箭噴氣工作；高空時自帶氧化劑和燃燒劑，啟動火箭