小学生科学知识精选（在线免费阅读）

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各种计时单位的概念与意义







一渺秒（十亿分之一秒的十亿分之一）：研究人员用稳定的高速激光产生了仅持续250渺秒的光脉冲。尽管这一时间间隔短得无法想像，但是和普朗克常数相比还是很长的。普朗克常数大约为10～43秒，被认为是可能持续的最短时间。
    一飞秒（十亿分之一秒的百万分之一）：一个分子里的一个原子完成一次典型振动需要10到100飞秒。完成快速化学反应通常需要数百飞秒。光与视网膜上色素的相互作用（产生视觉的过程）约需200飞秒。
    一皮秒（十亿分之一秒的千分之一）：最快晶体管的运行以皮秒计。一种高能加速器产生的罕见亚原子粒子 b 夸克在衰变之前可存在1皮秒。室温下水分子间氢键的平均存在时间是3 皮秒。
    一纳秒（十亿分之一秒）：光在真空中一纳秒仅传播30厘米（不足一个步长）。个人电脑的微处理器执行一道指令（如将两数相加）约需2至4纳秒。另一种罕见的亚原子粒子K介子 的存在时间为 12 纳秒。
    一微秒（百万分之一秒）：光在这个时间里可以传播300米，大约是3个足球场的长度，但是海平面上的声波只能传播 1/3 毫米。高速的商业频闪仪闪烁一次大约持续1微秒。一筒炸药在它的引信烧完之后大约24微秒开始爆炸。
    一毫秒 (千分之一秒）：典型照相机的最短曝光时间为一毫秒。一只家蝇每三毫秒扇一次翅膀；蜜蜂则每五毫秒扇一次。由于月亮绕地球的轨道逐渐变宽，它绕一圈所需的时间每年长两毫秒。在计算机科学中，10毫秒的间隔称为一个jiffy。
    十分之一秒：寓言中常说的“一眨眼”的时间就是十分之一秒。人类的耳朵需要十分之一秒的时间来分辨发声回声。远离太阳系飞行的飞行器旅行者 1 号，每十分之一秒飞离太阳约两公里。蜂雀在这个时间里可以拍打 7 次翅膀。为A到中C定调的调音叉振动4次。
    一秒：健康人的心跳大约持续一秒。美国人平均每一秒吃掉350块比萨饼。地球每一秒绕太阳旋转30公里，而与此同时太阳在银河系中穿行274公里。一秒钟不足以使月光到达地球（需1.3 秒）。传统意义上，一秒是二十四分之一天的六十分之一的六十分之一，但是科学家给出了一个更精确的定义: 铯133原子基态超精细能阶跃迁的9192631770个周期所持续的时间，称为一秒。
    一分钟：新生儿的大脑一分钟增重一到两毫克。常人一分钟说约150个单词或读约250个单词。光从太阳到达地球大约需要8分钟；当火星离地球最近时，从火星表面反射的太阳光到达地球约需4分钟。
    一小时：可复制细胞的一次分裂通常需要一小时。美国黄石国家公园的老式间歇喷泉两次喷发的间隔平均为一小时十六分钟。光自太阳系里距我们最远的行星冥王星到达地球的时间为5小时20分钟。
    一天：对于人类来说，地球的自转周期（一天） 也许是最自然的时间单位。现在地球的自转周期为23小时56分4.1秒，由于受月球引力和其他影响，地球的自转在持续减慢。人类的心脏一天大约跳动100000次，人类的肺一天大约吸入11000升空气。而蓝鲸幼仔一天能长约100公斤膘。
    一年：这是地球绕太阳一周并且自转365.26周所需的时间。平均海平面每年上升1至2.5毫米，而北美每年漂离欧洲约3厘米。光要用4.3年的时间从离太阳系最近的恒星半人马座α星到达地球，大约在同样的时间里，大洋表面气流可以环绕地球一周。
    一个世纪：月球每隔一个世纪远离地球3.8米。在一个世纪内，标准的压模磁盘和CD-ROM将消失。婴儿幸运地活到100岁的几率为1/26, 而巨龟能活177年。最先进的可录制CD能够用200年。
    一百万年：一艘光速宇宙飞船一百万年都走不了前往仙女座路程的一半( 仙女座离我 们230万光年）。比太阳亮数百万倍的质量最大的恒星——蓝超巨星，要一百万年才能燃烧完毕。由于地层运动，一百万年之后，洛杉矶将漂移到现在位置的西北方向40公里处。
    十亿年：刚刚形成的地球用了将近十亿年来冷却，产生海洋，产生单细胞生物并将原来的富二氧化碳大气转化为富氧大气。其间太阳已经绕银河系中心转了4圈。因为目前宇宙的年龄在120至140亿岁，所以超过十亿年的时间单位不常用。但是宇宙学家相信宇宙将可能无限制地膨胀下去，直到最后一个恒星死亡（100万亿年之后） 和最后一个黑洞消失（10100 年之后）。我们的未来比我们已走的路长得多。

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计时单位的确定

由于科学技术的发展，要求统一计量制度。1960年，经第十一届国际计量大会通过，正式把“秒”作为国际单位制的7个基本单位之一。1984年，国务院发布《关于我国统一实行法定计量单位的命令》，也把秒作为时间的基本单位，并选定非国际单位制的时间单位天（日）、［小］时、分作为辅助单位。时间的单位可以从极小到很大。如，科学家用渺秒来对瞬时事件进行计时。 表：时间单位的换算 单位名称 单位符号 换算关系 秒 分 [小]时 天(日) s min h d 1分＝60秒 1[小]时＝60分 1天（日）＝24[小]时 注：[ ]里的字，在不致混淆的情况下，可以省略。（）内的“日”字为天的同义语。

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古代的时间计量与计时工具——圭表和日晷

白天和黑夜的自然循环、四季的变化等等是人类最早建立起来的时间观念。人们在同大自然的斗争中，又需要根据时间更好地进行生产劳动。人类逐渐利用日影的移动、燃料的燃烧、物质的流动等原理制成了早期的计时工具。 圭表是中国人最早创制出的利用阳光下影子移动的规律，测定二十四节气和回归年长度的天文仪器。所谓“表”，就是一根直立在平地上的标竿或者石柱，汉代后，改用铜制；“圭”是一根与表垂直的正南北方向平放的尺，汉以后，改用石制或铜制，它们共同组成“圭表”。用圭表测出表影随着太阳的视运动在一日之内的长短变化。中午，表影最短，落在“圭”面上，指向正北方。从正午表影长短变化的周期，可以确定一个回归年的长度，并能推算出“24气”。后来几经改进，为了使表影不落到圭外，人们又在圭的另一端立了一个相对较短的“小表”，相当于圭的延伸，叫“立圭”，冬季时长的表影可以在立圭上反映出来。 图：圭表图 日晷是在圭表的基础上发展起来的一种计时器，能够更准确地测定不同时刻的时间。日晷有一根固定的臂或针，还有一个刻有数字和分度的盘，将盘分成许多份，观察日影投在盘上的位置，就能分辨出不同的时间。日晷的计时精度能准确到刻（15分钟），如图2-18。   图：日晷图 图：节气日晷 如果将圭表和日晷结合起来，就成为既能测定节气，又能测定时刻的“节气日晷”。古代人还利用某些物质的流动现象来计时，如利用水从带有漏孔的容器或漏壶中流出的量计量时间。 我国古代的刻漏是在竹木制的刻箭上，按其一昼夜在水面上浮沉的长度，分刻成100个间距，每个间距即为一刻，故有“百刻”之称。自西汉起，用12个时辰表示一昼夜的变化，每一时辰合今天的2小时。十二个时辰以十二地支（子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥）为名。从夜间十一时起到一时为子时，一时至三时为丑时，其余类推。     古埃及人表示一昼夜的变化是把白天定为10小时，夜晚定为12小时。由于四季的变化，白天和黑夜的长短不一样，后来把一昼夜变化均匀地分为24小时，每小时为60分，每分为60秒。这种计时方法一直沿用到今天，成为全世界公用的时间计量单位。

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时间的概念







时间是指物质运动过程的持续性和顺序性。任何客观存在的物质都会持续一定的过程。例如，从种子发芽到长叶、开花、结果，人从出生到死亡，这个过程的持续性，就是物质的时间属性。因此，同长度等一样，时间也是客观存在的一种量。

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研究显示服用多种维生素可以预防慢性病



出场专家：中国医学科学院肿瘤研究院 乔友林



中国医师协会日前发布的一项研究结果显示：服用多种维生素矿物质不仅可以补充人体日常对营养素的需求，还可以预防慢性疾病，这是对河南林县的营养干预研究证实了的。

乔教授指出，河南林县是世界上食管癌最高发的地区之一。在中国医学科学院肿瘤研究所和美国国家癌症研究所一项为期6年的营养干预研究中，科研人员为该地区居民补充善存和胡萝卜素等多种维生素矿物质，结果使该地区死亡率下降了9%，脑卒中死亡率下降了37%，这说明多种维生素矿物质的干预对慢性疾病的预防有一定效果。

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英国研究表明早餐吃燕麦粥可以增强记忆力



新浪网



最近，英国特夫茨大学一项研究表明，早餐吃什么，会影响学生在课堂上的表现。在研究过程中，研究人员规定，参加试验的小学生每天以加了牛奶的燕麦片作为早餐，接着给他们做一系列课堂测验。结果显示，吃过早餐的学生，比不吃早餐的孩子在考试中发挥得更好。那些年龄分别在9—11岁之间的学生，在早晨吃过一碗燕麦粥以后，表现出很强的空间记忆能力。这种能力能帮助他们画出复杂的几何图形或者完成填字游戏。而女学生吃过燕麦早餐后，在短时记忆上表现卓越。

研究人员认为，燕麦有大量的蛋白、纤维和大量碳水化合物。相比那些低纤维，高碳水化合物的谷物早餐，燕麦能提供更长、更持续的能量。

研究人员建议，除了谷类食品外，还要准备一些奶酪、全谷物无糖食品和水果等。此外，父母应该让孩子每天都能喝上一碗燕麦粥，这样对学习最有益处。

此前另有研究证明，老人如何选择早餐，也会对其记忆里产生影响。早在2001年，英国多伦多大学的研究人员就曾做过研究。他们对22个年龄分别在61到79岁之间的老人进行了分析，发现早餐以不加糖的燕麦粥为主的人，其记忆力相对要好一些。

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油炸食品我们还能吃吗？



《南方日报》



近期，以炸薯条为首的油炸食品由于内含致癌物质丙烯酰胺(简称“丙毒”)再次引起消费者的强烈反应。许多消费者对自己平时爱吃的油炸食品产生了困惑，炸薯条、烤薯片是否还能吃？我们应该怎样吃？昨日，中山大学公共卫生学院营养学系主任蒋勤、广东省营养协会有关专家向记者释疑，油炸食品并不是不能吃，而是应该少吃，膳食均衡就健康。

问题：炸薯条能不能吃？

释疑：可以吃，但不要多吃

据专家介绍，首先，在高温烹调中产生致癌物的食品不只是炸薯条，凡高温油炸的食品，如烧烤、油炸、长时间煎炸都会使食品产生有害物质。比如谷类食品在高温油炸中会产生较多的丙烯酰胺，肉类食品在烧烤中会产生苯并芘物质，如叉烧、烧猪、烧鹅等，这两种在高温烹调中产生的物质都是对人体有害的，可能致癌。

其次，目前人们突然对炸薯条之类的食品产生恐慌没有必要，偶尔吃是可行的，天天吃则不利健康。若天天吃油炸食品，人体摄入的有害物质的量会比较大，人体无法排除，就有可能存在潜在致胖、致某种疾病甚至致癌的危险性。但偶尔吃一次，吃的量不多，那进入人体的有害物质的量就会很少，而且人体本身具有解毒、排毒功能，可以消解毒素。

营养专家认为，人们提高对油炸食品的警惕性，认识到它们对身体健康有危害，这是好的，但也没必要过于恐慌。

问题：油炸食品有没有营养？

释疑：含有脂肪成分，能为人体提供能量

据了解，专家建议炸薯条类食品少吃，不是说薯条等食品本身对人体健康无益，而是这种烹饪方式有其不完善之处。油炸是一种高温烹煮的过程，其弊端在于:这种烹调方式会破坏食品中的某些营养素，如维生素；在高温烹调的过程中产生有害物质，如淀粉类食品在油炸中产生可能致癌的丙烯酰胺，动物性食品在煎炸过程中产生致癌物苯并芘。

尽管油炸食品有其不足，但也不能说油炸食品没营养。只是油炸食品的营养不均衡。油炸烹调方式会改变食品的营养结构，使食品变得高热量、高脂肪，低蛋白、缺失维生素和矿物质。客观来说，热量、脂肪也属于人体需要的营养素，人的力量、活力均来自于它们，只不过目前许多人体内脂肪过剩，因此现代人不宜摄取太多的热量、脂肪，否则将容易肥胖，引发高血压病等。

问题：怎样吃合理？

释疑：膳食均衡

膳食结构合理、营养均衡就是健康。据专家介绍，吃多了油炸食品对人体消化系统会产生副作用，比如对口腔、咽道粘膜有损害等，直接的表现就是喉咙痛、声音沙哑等。吃多了油炸食品，人体所需要的维生素、矿物质则相对减少。但油炸食品又实在诱人，它喷香、味浓、可口，若要人类完全放弃这种烹调方式似乎不可能。

对此，专家传授了以下三条秘方:一是不要一下吃太多油炸食品，将炸薯条等食品当饭吃是不行的，应该配合吃新鲜蔬菜和米饭；二是不要同时吃多种油炸食品，尽量将量减少；三是吃完油炸食品后多吃新鲜水果、蔬菜，尤其多吃维生素C或纤维素含量高的食品，因为维生素C具有排除功能，而纤维素则具有一定的排毒作用，能阻止人体吸收毒素。

最后专家认为，平时多参加体育锻炼，在膳食方面，应注意营养均衡，整体提高人体营养素质，从而提高抗病、抗毒排毒能力。总之，健康就是膳食合理，而合理就是:适度量＋尽量多的食品种类。