“大脑如何储存信息”等2则

2013-12-29 00:00:00
科学大众(中学) 2013年12期

Q:大脑如何储存信息?

我们的大脑对于日常生活中得来的信息是通过分门别类来存储的。譬如物体和人脸就属于不同类别,分存于不同的脑区。

不久前,美国加州福尼亚大学的一位神经学家对大脑是如何实现分门别类存储信息这一问题做了研究。他先从英语里选出最常用的1 705个名词和动词,并为每一个词配上演示图,制作成幻灯片。然后,他让4名志愿者看幻灯片,同时用大脑扫描仪记录他们大脑的反应。这台大脑扫描仪分辨率非常高,在显示每张幻灯片时,能分辨出此时大脑活动具体发生在哪几丛神经元上。比如说,蝴蝶和狗,这两种动物对应的活动神经元丛就不同,所以不会混淆到一块去。

等1 705张幻灯片样演示完,这些物体和动作在志愿者大脑中的分布“地图”也就出来了。科学家首先注意到的是,它们的分布并非任意的,而是按照一定的逻辑关系分布的。这就印证了大脑是把信息分门别类存储的观点。其次,科学家还发现,动物比如狗和鱼,对应的存储区两者挨得很近。这说明,我们的大脑是把狗和鱼归为一类的(即都属于动物)。但奇怪的是,机动车和动物也杂然一处。科学家猜测,大脑或许认为这些都属于会动的东西,所以才会把机动车和动物归为一类。

Q:静电除尘机需要上千伏的高压才能吸附灰尘,而家用电脑主板也容易聚集灰尘,这是为什么?

静电除尘机中包括两个电极,分别为放电极和集尘极。放电极通常是一根金属棒,接高压直流电源的负极;集尘极则为圆管或平板,接地,为正极。工作时,接通电源,距离放电极越近,电场越强,放电极附近的气体分子被电场电离,产生的电子在奔向集尘极的过程中遇到烟气中的尘粒,使尘粒带上负电,这些带负电的微粒在静电力的作用下被吸附到集尘极上。这样经过静电除尘的气体就变得清洁了。

物体带电后,会在周围空间激发静电场。而轻小物体比如灰尘,在静电场的作用下,会被极化成偶极子,从而受力,被吸附在带电体上。这种极化能力与电场强度有关,并不是简单地由电压决定的。在带电体形状确定的情况下,电压越高,它激发的电场越强。而在电压一定时,带电体越尖的部位,附近的电场强度就越大,极化能力越强。电脑主板上的工作电压并不高,一般仅为12伏,但主板上面有很多电子元器件、导线、元器件的管脚,以及焊接时留下的毛刺等都很尖锐,在其周围也会存在较强的静电场,把周围的灰尘等小颗粒极化成偶极子,从而吸附到主板或者器件表面。从这个道理上来说,尽量让主板上的带电体表面光滑些,或者让带电体表面尽量少地积累电荷,都是避免主板吸附灰尘的好办法。

此外,主板上的灰尘还有一个来源,就是自然情况下的不断积累。空气中的灰尘,即使没有静电的作用,也会自然落到主板上,长期不清理,当然也就越来越多了。