2011年度最佳發明

每年11月下旬，美國《時代》周刊都會評選出當年全球的最佳發明。最近，2011年度最佳發明已經揭曉，有50項新奇發明榜上有名。這些發明都是由來自世界各地的媒體從業人員與發明家推薦和投票選出來的，代表了2011年度最有可能改變人類生活的新發明。這些新發明已經或即將走進人們的日常生活，令我們的生活更加美好、便捷。接下來，我們選擇其中10項發明予以介紹。

1. 三維晶體管

2011年5月，美國英特爾公司成功開發出世界首個三維晶體管。這種晶體管使用一種薄得不可思議的三維硅鰭片取代了傳統二維晶體管上的平面柵極，硅鰭片的3個面都各安排了一個柵極，其中兩側各一個、頂面一個，用于輔助電流控制，而二維晶體管只在頂部有一個。這種新技術能讓計算機處理器的性能大幅提升，并且還更節能。它不但可以用在電腦、手機和消費電子產品上，還可以用在汽車、宇宙飛船、家用電器、醫療設備和其他多種產品中。

2. 人造樹葉

2011年3月，美國麻省理工學院的研究人員丹尼爾?諾塞拉公布了自己團隊研發的人造樹葉。在眾人矚目下，一片人造樹葉被放入3.7升水中，在陽光照耀下可產生一個家庭所需的電能。諾塞拉說：“我們的最終目標是讓每一個家庭擁有自己的發電站。”這種技術主要是模擬真實植物的光合作用原理，用人工材料制成小巧輕薄的人造樹葉，將其浸泡在水中，經過太陽光的照射，并在造價低廉的催化劑的作用下，水在人造樹葉表面分解為氧氣和氫氣，這些氣體儲存起來可用于發電。

3. 激光車燈

2011年9月，德國寶馬汽車公司的研究人員宣布，他們研制成功了高亮度激光車燈。激光燈的亮度是傳統LED燈亮度的1000倍，而其耗電量僅為LED燈的一半。激光燈的這些優點讓寶馬公司看到了激光在車燈領域廣闊的應用前景。研究人員表示：“用于汽車車燈的激光不會對人、動物以及野生生物造成傷害，這是因為激光車燈的光線并不是直接射出的，而是經過轉化后才應用到汽車車燈上的。激光車燈發白色光，光線柔和且非常明亮，同時非常省電。”

4. 利用燈光上網

2011年8月，英國愛丁堡大學工程學院教授哈拉爾德?哈斯表示，他已經研發出新一代的網絡信息無線傳輸技術，就是采用燈光傳輸互聯網信息的Li-fi技術。按照哈拉爾德的設想，人們未來在打開房間電燈的同時，也打開了互聯網連接。Li-fi技術通過改變房間照明光線的頻率進行數據傳輸，每秒傳輸的數據超過10兆。由于光線無法穿透墻壁，因此也具有很高的安全性。新的數據傳輸方式將可能大大降低我們每月的上網費用，因為可見光通信比無線電波通信的成本要低得多。

5. 光場相機

2011年10月，美國一家公司發布了一款革新拍照技術的光場相機。光場是空間每一點所有任意方向光線的總和，它不僅包括顏色、光強等信息，還包括光線的方向信息。光場可以看做是對攝影場景的完整描述，場景中任何物體的每一個角落都是一個不同的焦點。也就是說，使用這種相機拍照，你不用考慮對焦的問題，拍出來的照片總是很清晰，永遠不會出現失焦現象。最酷的是，這款相機拍攝的照片可借助電腦隨意改變焦點，移動視角，甚至可將照片從平面顯示輕松轉化為立體顯示。

6. 隱形斗篷

2011年11月，美國得克薩斯大學的物理學家阿里?阿利耶夫宣布，他已經成功發明了神奇的“隱形斗篷”。這種斗篷就像是一層薄紗，是利用直徑只有幾百納米的碳納米管制成的。碳納米管在加熱時會反射周圍所有的光，讓人眼產生錯覺，看起來就像物體突然消失一樣。阿里表示，這項技術將來可以用于舞臺魔術表演。當然，它還有更加實際的用途，比如在戰場上隱藏坦克等武器。

7. 機器蜂鳥

2011年5月，美國一家公司開發的機器蜂鳥試飛成功。這是一種微型撲翼機，能像真蜂鳥那樣拍打著翅膀在空中盤旋，執行觀察拍攝，甚至還能后空翻飛行。它身長18厘米，總重18.7克。它的翅膀骨架是中空的碳纖維桿，表面覆蓋著聚氟乙烯薄膜。機器蜂鳥配備了攝像機，攝像角度由機身的角度決定。在地震、洪水、泥石流、火災等災害中，機器蜂鳥可以飛到危險的建筑物中拍攝，為救災人員設計救災方案提供依據。

8. 滅火魔杖

2011年3月，美國哈佛大學的研究人員懷特塞德斯研制出滅火魔杖。這款裝置的主要部件是一個電極，它可以形成一個電場，電場產生的帶電粒子流可對抗火焰。在一次試驗中，研究人員將“魔杖”接近燃燒高度為50厘米的火焰時，火苗幾乎立即被撲滅。研究人員可改變“魔杖”中電極的形狀、電流強度、頻率、電壓等，從而改變滅火的距離和范圍。滅火魔杖不僅可以降低火災的破壞程度，還可以減少滅火時的用水量。

9. 飛行游艇

2011年4月，飛行游艇試飛成功。這款飛行游艇由法國人耶爾肯?奧克圖利設計，它就像一只巨大的蜻蜓，既能在空中滑翔飛行，又能在水面著陸。與蜻蜓不同的是，飛行游艇可以向上折起機翼，利用大風航行。游艇長46米，艇上有4根高度可達40米的大桅桿及固定其上的風帆。當處于游艇模式時，4根桅桿可獨立操控，以確保無論風向如何，都能維持在理想方位。當需要切換到飛行模式時，通過桅桿的移動，風帆就會被放至水平狀態，充當機翼。

10. “夢想”飛機

2011年9月，首架波音787-8“夢想”飛機在位于美國西雅圖的波音工廠里交付給日本一家航空公司。“夢想”飛機號稱是目前世界上最環保、油耗最低的商用飛機。“夢想”是第一種主要采用碳纖維材料制造的商業客機，機身有50％的部分采用了高強度、低密度的復合材料，其中嵌入了密布的碳纖維絲被，這些材料令機身既輕便又堅硬。為提高升力減小阻力，工程師們甚至給“夢想”裝了一對又薄又長的機翼。利用這些先進技術，“夢想”飛機在為乘客提供了更寬敞的座椅和更大的觀景窗戶的同時，還節約了20％左右的燃油。