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目录1

1．材料工程学形状记忆合金——一浇上热水就迅速恢复“原形”的神奇合金1

非晶态合金——将熔化的金属迅速冷却后能制造出磁性优良的新材料3

新型陶瓷——如果解决了强度波动和成本高的问题，“新石器时代”就会到来5

复合材料——把不同的材料复合起来，克服材料的弱点，使之更坚固、更轻7

超导材料——电阻为零的世界会给人们带来什么幻想呢？9

耐热材料——使用镍基合金和陶瓷，向超高温挑战11

耐放射线材料——核聚变反应堆中的反应容器需要耐高能量中子的新材料13

功能高分子——能分离空气中的氧气和只渗透盐分的膜的研究正在进行之中15

超强纤维——在强度、韧性、弹性等方面都超过克夫勒的纤维17

生物相容材料——植入体内与血液接触的材料必须有抗凝血性19

陆续问世的新型半导体——能超高速处理信号的砷化镓半导体大显身手的日子将要到来21

三维电路器件——可模仿人的大脑和视网膜作用的集成电路，具有立体的结构和超高性能23

超晶格器件——超薄型多层结构的集成电路能产生快几个数量级的高速运算能力25

高密度记录——通过什么方式可以收录百科全书呢？27

静电感应晶体管——具有三极管的结构，失真少，能承受大功率的新型器件29

有机半导体——使用在光照射下电导率产生变化的有机物质制作半导体31

超高压技术——按一般常识难以想象的现象：在超高压状态下连氢气也会变成金属状态33

超流现象——液氦冷却到绝对零度附近时出现的奇妙现象35

磁流体——已经开始批量生产能广泛应用于各种领域的“神奇的液体”37

超微粒子——把金属粉碎成黑色细粉末，会显示出特异的物性39

2．电子学个人计算机——正向软件标准化、一户一台家庭用计算机的时代发展43

日文计算机——计算机进入了能够自由处理日文的时代45

模式识别——产业机器人、办公室自动化装置以及鱼种和菜类分选机的“眼睛”47

语音识别·语音合成——如果对话型计算机研制成功，机器人秘书就会问世49

超高速电子计算机——使多个运算器并行工作以提高处理速度51

光子计算机——开发砷化镓半导体，光子计算机成功有望53

自动翻译——采用意译处理功能分析文法可防止误译55

超低温电子学——用约瑟夫逊器件制造具有超高性能的电子计算机57

有线电视——用户通过多频道型双向系统能够参与电视节目的编制59

新型传真机——采用数字化方式能缩短传送时间，还具有编辑功能61

数字通信——把信息变成0和1传递，能大大提高通信线路的经济性63

光通信——信息容量大、重量轻、抗干扰的光导纤维进入了实用阶段65

电子汽车——有微电脑的电子汽车可自动检测驾驶情况，指示行驶方向67

数字电视——信号处理数字化后可提高图像质量，实现多功能化69

薄型电视——液晶电视的研究先行一步，气体放电式和使用LED、EL的薄型电视正在研究之中70

数字录音——连演奏员的呼吸声和喷气式飞机的起落声都能忠实再现的新技术72

电视唱片——什么是图像清晰、音色优美的电视唱片？74

CAD/CAM——用计算机绘制设计图，可节省3/4的时间76

激光加工——用激光进行切割、焊接、打孔和淬火78

激光计测——用激光测距，每公里仅有1毫米的误差80

3．能源新型转换反应堆——使用重水减速剂的新型转换反应堆“普贤”号能够有效地利用铀资源83

快速增殖反应堆——神奇的核反应堆产生出的钚超过所消耗的钚85

多用途高温气冷反应堆——从反应堆内取出1000℃的热量，可作为炼铁和化学工业的热源使用87

铀浓缩——气体扩散法和离心分离法已经达到应用，激光法和化学交换法正在研究之中89

化学交换浓缩铀法——高性能离子交换树脂和反应系统已经突破了技术难关91

核聚变——研究等离子体封闭法等技术困难重重，达到实用化要到21世纪93

后处理——东海后处理站正式运转后，能够处理数座核反应堆用过的废料95

放射性核废料的处理——10年后处理使用寿命到期的核反应堆将成为一个巨大问题97

电磁流体发电——以超高速度将2000℃的高温气体送入强磁场内就会产生电能98

地热发电——地热能源取之不尽，免费可得。但保护环境是一个大问题101

太阳能发电——用非晶态型太阳能电池突破转换率为10％的大关103

燃料电池——一旦大型装置完成，城市里也能设置“第四发电厂”105

新型电池——钠—硫等新型电池比铅电池的能量多数倍107

冷热发电——利用液化天然气气化时释放出的能量推动汽轮机进行发电109

氢能源——如果掌握了廉价的制造方法和金属贮氢法，氢也能作为燃料使用111

煤——如果确立水煤浆技术，煤就会恢复“权力”113

深海底石油生产系统——连接海底采油装置和海上储油罐的管道……（115)海洋能源——利用波力和海洋温差发电的方法116

生物能源和酒精燃料发动机——各国正在研究从甘蔗和木材中提取酒精燃料118

废弃物能源——能分解生垃圾、制取沼气的装置不久将进入我们的厨房120

4．生命科学基因工程——胰岛素、干扰素、生长激素等贵重药品将能够批量生产出来123

基因治疗——修复有缺陷的基因，进行了治疗溶血性贫血症的尝试，但是125

植物组织培养——在短期内成批生产具有亲本品质的植物的技术127

细胞融合——一场育种法的革命：杂种植物土豆番茄培育成功129

受精卵移植——如何解决伦理问题？日本也诞生了试管婴儿131

生物反应器——利用生物体中的酶进行物质的工业化分解与合成133

干扰素——能获得治疗癌症的特效药吗？希望寄托在γ型干扰素上135

单克隆抗体——使单克隆抗体成为抗癌剂和高级诊断药的应用研究137

生物灾害——随着微生物研究日趋发展，受有害微生物感染和疾病流行的危险性越来越大139

仿生化学——最高目标是人工合成酶，使人工酶具有超过生物体内的酶的功能141

新型计算机人体断层扫描装置——用γ射线和微波代替X射线描绘人体断层图像的新型装置143

激光医疗——使用激光做癌切除手术的方法引起人们注意145

人工器官——人工肾、人工肝和人工胰腺是目前的研究对象，而人工心脏是最终的研究目标148

人造血——能输给任何血型的人，不必担心传染肝炎。“白色血液”将投入临床使用150

新型抗生素——对绿脓杆菌有效的第三代合成头孢类抗生素将投放市场152

生物反馈——检测脑波、自我控制精神状态的尝试153

低毒性农药——用小苏打和低毒性病毒等对人体无害的天然物质制造农药155

光合促进剂——能抑制光呼吸、进行光和作用、提高产量的新农药157

C4植物——使小麦和水稻具有象玉米那样的吸收二氧化碳的出色能力159

新加工食品——用廉价的原料仿造出形、色、味俱俏的食品161

5．前沿工程学航天飞机——几经曲折之后成功地飞行了8次，目前飞行计划还在顺利进行165

太空城——利用月球资源在拉格朗日点建造大型卫星的计划167

空间站——在下一世纪逐渐实现有人宇宙基地的设想169

哈雷彗星探测器——为迎接哈雷彗星再次归来，日、美、欧、苏正积极进行观测准备171

下一代火箭——能够飞到银河系外的新型火箭是什么样子？173

太阳能电站卫星——用微波传输系统将太阳能电站卫星发的电送往地面175

电视转播卫星——从赤道上空3.6万公里处的静止轨道向各个家庭传送电视节目177

通信卫星——日本的国内通信卫星“樱花”号已进入实验阶段179

海洋观测卫星——从高空观测海洋气象和海洋资源的“千里眼”181

遥感——载着各种传感器的卫星为勘察地球资源和预报地震作出贡献183

STOL——能在800米长的跑道上起落、噪音小的喷气式飞机185

潜水调查船——为了开发深海中的矿物资源，“深海2000”号开始起航187

海中通讯——使用衰减少的超声波进行海中通讯189

锰结核——深海底的锰结核作为镍资源受到举世注目191

海水铀回收——海水中竟溶有40亿吨的低浓度铀，可用吸附法将其回收193

海洋微生物——从海洋微生物中寻找新的“菌系”195

直线电动机车——21世纪的特快列车：磁悬浮式直线电动机车时速可达500公里197

极限作业机器人——原子能工厂、海中以及灾害现场中的工作人员的替身199

光子工厂——用电子辐射光分析和解析微观物质201

第五代电子计算机——目前开发的目标是具有人工智能的非“冯·诺依曼”型计算机203