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三十一 分子机器
“什么是分子机器？”每一个人都睁大了眼，这样的新名词确实十分吸引眼球。
父亲没有立即回答，似乎这是一个不容易回答的问题，他沉咛片刻后喝了一口水才继续说道，
“这是一个漫长的话题，现在，分子机器在国外又被称为纳米机器，如果要透彻理解它我们需要从人类制造工具的历史说起……”
随后，他握起拳头举在半空，环视一下众人，仿佛手里抓着一块石头，说：
“3万年前，我们的祖先使用石头制造工具，他们手里抓着大约含有10的24次方个原子的石头，他们通过削、磨去掉含有10的21次
方个原子的碎片来制造战斧和其他石器工具。”
“之后他们用粘土烧制陶罐，”
“然后是烧化矿石得到青铜，他们锤打青铜使之成型。制成青铜工具。”
“后来，随着冶炼技术进一步发展，他们炼出了铁，然后是钢，用加热、锻打、切削的方法使之成型。”
“与之同时，当有组装的技术出现时，工具不再局限于单一物质上的切削、锻打、铸造，而是可以由不同性质的物质做成的零件
组装而成，如车，矛，弩等，从此，人类全面进入组装工具时代！”
“到了近代，我们已经能够将各种不同形状，不同大小的零件组装在一起形成新的工具，比如将齿轮、马达、杠杆、引擎、外壳
等东西组装在一起就制成了最早的汽车。”
“到了现代，五花八门的人工制品的种类越来越多，人类能够制作的工具也越来越精细，而且现代人发明了新型的分子材料，如
塑料，这些材料能用来非常方便的整体塑形轻便的新式工具……”
“分子材料就是分子机器？”二娃歪着头在一边问。
“不，不，不，它们不是同样的东西，就像热狗不是狗一样！”
“再后来，人们逐渐了解到周围的物质性质原来取决于它们的分子的属性。”
“空气的形状和体积都不固定是因为它的分子可以自由移动，在开放的空间中碰撞跳动。”
“水分子粘在一起同时又到处移动，所以水在变形的同时保持体积不变。”
“铁保持它的形状是因为它的原子按规则形式粘在一起，我们能弯曲和锤打它是因为它的原子可以互相滑动同时又保持联系。”
“玻璃在锤击下会破碎是因为它的原子在滑动之前就互相分离了。”
“橡胶由互相扭曲在一起的大分子网络组成，象一堆弹簧，当拉长和放开后，它的分子也被拉直和重新盘绕。”
“而这些简单分子结构形成的是消极被动的物质，更复杂的形式是由可以活动的纳米机器组成的物质”。
“所以，利用这些特性，分子材料技术突飞猛进，强于合金钢数倍的高强度的碳素纤维被制造了出来，”
“之后，每当我们提及一个工具，我们会首先观察它是由哪些材料制成的，其次我们会关心，这些材料制成的零件是怎样组装在
一起的。这两个方面都异常重要。”
“然后，如果这个工具是机器，那么它至少具有一项功能，是可以运转的！就像蒸汽机！”
“再如果，这个机器更高级一些，它将带有智能，就像计算机，那么它将是跟高级的机器，”
“好了，绕了这么大一个弯，我们现在来解释什么是纳米机器，”
“纳米机器是直接由原子或小尺寸分子作为零件，在最细小的尺度和空间上按特定需求按照特定序列排列的原子组成。这些原子
可以是同元素原子，也可以是多种不同元素原子组成。”
“而纳米机器不同于纳米材料，在如此小的尺寸上构建的机器，它们必须具有智能！”
“单个的纳米机器实际上就等同于一台纳米计算机！只是几百年前没有人知道计算机这个名词而已。”
“让我们回到那个道士的一双特殊的鞋子上，他之所以能够做到刚才的一切靠的是鞋表面附着一层复杂的活性结构，我们暂且按道
家的方式称它为翔靴！”
“活性结构！？”
“是的，活性结构，虽然极其薄，但其材质几乎和活性生物组织一样复杂。一层一毫米厚的翔靴层含有一千层由纳米机器组成的
一微米厚的薄层。一块手指尖大小的面积上含有上十亿台纳米机器。虽然我们目前还不知道这些道士是如何制造并组装这些机器的
，但毫无疑问，它们确实存在！”
“特别是，这些机器缝隙中留出了活性结构的空间，我们可以设想，翔靴材料的中间层应该有一个由钻石纤维通过三维编织成的结
构，这结构很象人造肌肉，可以推和拉。这种纤维占据了大部分空间使得翔靴材料象钢一样结实。”
“道士，通过某种方式，很可能是他们大脑发出的电波从而激发微电子驱动，以及对纳米机器的控制，翔靴具有了柔顺的力可以
任意伸展，收缩和弯曲。”
“普通人鞋子上附着这样一层物质会首先感到它很柔软，是因为它被指令为柔软。”
“但即便它在真空中它也一样能保持住鞋子的形状，因为它有足够的强度保证它不会像气球那样鼓起来；同样的，它也一样能支撑
自己的重量并适合你的动作，快速，平滑，使你感觉不到阻力。这也是几乎感觉不到它的原因之一。”
“然而，这还不是最神奇的，由特殊编制的钻石纤维支撑，翔靴具有钢的强度和类似于你肌体的弹性，但将数百倍强于生物机体。因为这时候众多协同有序的纳米机器不仅传导你的力，还按指令把力放大数十倍，或者数百倍，与之同时把外界作用的力减弱为
十分之一，或百分之一。”
“这就是为什么轻轻一腿将具有火车般的动能，而平地一跃能跳起数米，原地移动有超过猎豹般的速度！”
“不仅如此，因为这样一层物质是如此之薄，并且可以任意的变形，这让它们很容易附着在其他普通的道具如符或简上”，
“配合特定的口诀或直接驱动，它们飞附于指定的位置而产生被指令的形状，这就是你们看到的翔靴！”
“那现在我们能制造这样的工具了吗？”大家听的都有些晕，这听上去确实有点太不可思议了，比科幻还要科幻！
“不能，目前的工程制造技术还差得很远，至少要等到50年或者更久以后。”
“那他们在几百年以前是如何制造这些东西的呢？”
“嗯，这个问题问的很好，长久以来，按西方的科学界的划分，科学家和工程师是不同类型的人，”
“传统的科学家拒绝预言未来的科学知识，并且很少讨论未来的技术发展。而工程师计划未来的发展，但是很少讨论任何不是基于
现有能力的东西，他们严重依赖试验和测试。这就产生了一个缝隙，使得有些东西虽然被制造出来了，但在理论上却不能被解释
，直到新的理论被发现替换旧有理论来解释存在的事物。”
“而有高超修为道士是我们目前知道的最接近于物理学家和现代工程师的修行者，在某些方面，他们甚至远远超过了当代最有才华
的科学家和最杰出的工程师，尽管其他人不清楚他们是如何做到如此众多的法术和道具！比如你们看到的翔靴！”
“中国的道士，特别是有修为的道士是一群神秘的人物，他们崇尚天人合一的思想，重视人性的自由与解放，也许正是这样的思
想和心境加上特殊的训练方法，让他们洞察了一些常人难以理解的宇宙规律，而拥有独特的能力！”
“我刚才已经说过了，类似翔靴的例子在时空片段中还可以找到很多，不久，你们将有机会回到过去，如果幸运将碰到一些这样
的人，或能得到他们的指导，或带回这样的道具，都将使目前的研究大大的提前。”
“会到过去？！你是说我们可以回到过去，什么时候？”听到这个，所有人都吃惊的从椅子上站了起来。
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