1.1技术的价值

不同的人，不同的用途对产品有不同的要求，技术和设计的目的就是为了满足这些不 同的要求
• 技术的目的性 任何技术的产生和发展，都是人类有意识、 有目的活动的成果。它总是从一定的具体 目的出发，针对具体的问题，形成的解决 方法，从而满足人类某方面的具体需求。
第一台现代意义上的、真正可以移动的电话。它是将电源和天线放置在一个盒子 中，重量达3公斤，非常重而且不方便，使用者要像背包那样背着它行走，所以就 被叫做“肩背电话”。
晶体管的发明使电子设备体积缩小，耗电减少，可 靠性提高。然而随着电子工业的迅速发展，晶体管依然满 足不了需求，以计算机为例，IBM公司1955年推出了608 计算机，是世界上第一个投入商用的晶体管计算机，里面 使用了3000多个锗晶体管，重量达2400磅（约1090kg）。 显然，这个计算机还是太重了。为了克服晶体管的这些弱 点，科学家们想尽办法使晶体管的体积变小，与之配套的 电阻、电容、线圈、继电器、开关等元件，也沿着小型化 的思路被压缩成微型电子元件，晶体管最小的已达到只有 小米粒一样大小。然而，晶体管本身的小型化不是无限的， 它达到一定程度后就很难再缩小了。随着科技的不断发展， 人们对电子元器件提出了更高的要求，需要更加小型化、 功能完善的电子设备，这样集成电路就应运而生了。 集成电路与分立元器件电路相比，主要有以下几个 方面的优点：体积小、重量轻、功耗低。一小块集成电路 上可以集成大量的元器件，是一个独立的功能完善的电子 系统；可以集成大量元器件，并可以批量生产，其成本大 大降低；元器件集成在一块芯片上，因此焊接点大大减少， 电路可靠性大大提高。
巴丁(1908— )生于美国，少年时代 就很用功，16岁考上大学，特别喜 欢物理。早年他和另外两名科学家 肖克莱和布拉坦一起，共同研究半 导体锗和硅的物理性质。在一次实 验中，他在锗晶体上放臵了一枚固 定针和一枚探针，利用加上负电压 的探针来检查固定针附近的电位分 布。当巴丁将探针向固定针靠近到 0.05毫米处时，突然发现，改变流过 探针的电流能极大地影响流过固定 针的电流。这一意外的发现，使他 们意识到这个装臵可以起放大作用。 于是三人通力合作，经过反复研制， 终于在1947年发明了一种新的半导 体器件，这就是晶体管。这一成果 立刻轰动了电子学界，巴丁等被称 为电子技术革命的杰出代表。由于 这一贡献, 巴丁和肖克莱、布拉克一 起获得了1956年度诺贝尔物理学奖。
每4名病人当中便有一人死亡，而剩余的3人却要留下丑陋的痘痕天花，几 乎是有人类历史以来就存在的可怕疾病。 18世纪，欧洲蔓延天花，死亡人数曾高达1亿5千万人以上。甚至更多。
大气层中的大气湍流与 散射，以及会吸收紫外线的 臭氧层，这些因素都限定了 地面上望远镜做进一步的观 测。太空望远镜的出现使天 文学家成功地摆脱地面条件 的限制，并获得更加清晰与 更广泛波段的观测图像。 哈勃空间望远镜属于美 国航空航天局(NASA)与欧洲 航天局(ESA)的合作项目，其 主要目标是建立一个能长期 在太空中进行观测的轨道天 文台。它的名字来源于美国 著名天文学家埃德温· 哈勃。
受益于航天技术的幸福生活 –数码相机
想象一下……40年前，你家如果能有一架老式的海鸥双 镜头相机将是很了不起的事情。然而，现在你和朋友出 门游玩手里拿个小巧玲珑的数码相机不再是什么新鲜事 了。大部分的数码相机都是由CCD感光的电子摄影器材。 早在20世纪60年代，当时已经有了用于军事和科研的卫 星，为了获取敌方的军事设施的照片，人们在这些 军事卫星上安装了照相机，但问题也随之而来了，太空中如果用胶片拍摄洗印 将是非常麻烦的事情，以前曾经使用返回技术将拍摄后的胶卷送回地球冲洗， 但这样做的成本很高，效率低下而且还很危险，有时候胶卷会落到敌人手中。 因此需要一种技术解决图像传输的难题。这时有人开始了“CCD芯片（电荷 耦合元件）”的研究与开发，研制出航天和军事使业用的数字化照相机，通过 卫星系统从太空中以电子信号的方式向地面发送照片。
中国土地资源类型多样，但山地多，平原少；山地、丘陵和高原的 面积占全国土地面积的66%，平地占34%。同时，半干旱与干旱地 区所占比重大，约占全国土地面积的50%以上。全国耕地面积 12,244.43万公顷，约占世界耕地面积的7%，主要集中在东部季风 区的平原和盆地地区。
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2003年3月26日，美国航天局公布了哈勃望远镜去年5月到12月拍摄到的 太空神秘发光星体图片
山地车主要用于山地越野,可以在崎 岖不平的山路上行驶,享受颠簸起伏 的快感晶体管发明代替了体积庞大电子管，电子设备的体积不断减小。 1954年5月24日，贝尔实验室使用800只晶体管组装了世界上第一台晶体管 计算机TRADIC。 第二代计算机体积小、速度快、功耗低、性能更稳定。 1960年，出现了一些成功地用在商业领域、大学和政府部门的第二代计算 机。第二代计算机用晶体管代替电子管，还有现代计算机的一些部件:打印 机、磁带、磁盘、内存、操作系统等。计算机中存储的程序使得计算机有 很好的适应性，可以更有效地用于商业用途。在这一时期出现了更高级的 COBOL和FORTRAN等语言，使计算机编程更容易。新的职业(程序员、分 析员和计算机系统专家)和整个软件产业由此诞生。
一 技术与设计的关系
1.技术的发展离不开设计
美国于20世纪60年代至70年代初 组织实施的载人登月工程，或称 “阿波罗”计划。它是世界航天史 上具有划时代意义的一项成就。工 程开始于1961年5月，至1972年 12月第6次登月成功结束，历时约 11年，耗资255亿美元。在工程高 峰时期，参加工程的有2万家企业、 200多所大学和80多个科研机构， 总人数超过30万人。
天花（Smallpox）是由天花病毒引起的一种烈性传染 病，也是到目前为止，在世界范围被人类消灭的第一个 传染病。天花是感染痘病毒引起的，无药可治，患者在 痊愈后脸上会留有麻子，“天花”由此得名。天花病毒 外观呈砖形，约200纳米×300纳米，抵抗力较强，能 对抗干燥和低温，在痂皮、尘土和被服上，可生存数月 至一年半之久。
晶体管相对于电子管而言，具有电子管不 可比拟的优越性：可靠性高、寿命长。晶 体管是用半导体制成的，可靠性高，并且 平均寿命一般比电子管长 100倍到1000倍， 而电子管容易老化。此外耐冲击、耐振动， 不易损坏；功耗低，至少比电子管的功耗 小一个数量级。此外晶体管发热量小，可 以显著降低电子设备的发热量，减轻电子 设备散热冷却的要求；体积小，重量轻， 装配密度高；晶体管不需预热，一开机就 工作。而电子管工作前需要预热，加热灯 丝以产生自由电子后才能工作；适于批量 生产，降低生产成本，且易于实现装配机 械化和自动化。正因为晶体管的性能如此 优越，晶体管诞生之后，便被广泛地应用 于工农业生产、国防建设以及人们日常生 活中。1953年，首批电池式晶体管收音机 投放市场，便引起了一个消费热潮。
1946年，第一台电子计算 机“埃尼阿克”问世。第 一台电子计算机叫“埃尼 阿克”（ENIAC），它于 1946年2月15日在美国宾 夕法尼亚大学宣告诞生。 承担开发任务的“莫尔小 组”由四位科学家和工程 师埃克特、莫克利、戈尔 斯坦和博克斯组成，总工 程师埃克特当时只有24岁。 这台计算机研制的初衷是 将其用于二战中，但直到 二战争结束一年后才 完成。它长30.48米，宽1米，占地面积为70平方米，有30个操作台，约相当于10件普通 房间的大小，重达30吨，耗电量为150千瓦，造价是48万美元。“埃尼阿克”使用18000 个电子管、70000个电阻、10000个电容、1500个继电器和6000多个开关，每秒执行 5000次加法或400次乘法运算，是继电器计算机的1000倍、手工计算的20万倍。
2.技术更新对设计产生重要影响
1904年，世界上第一只电子管在英国物 理学家弗莱明的手下诞生了。弗莱明为此 获得了这项发明的专利权。人类第一只电 子管的诞生，标志着世界从此进入了电子 时代。 说起电子管的发明，我们首先得从“爱迪 生效应”谈起。爱迪生这位举世闻名的大 发明家，在研究白炽灯的寿命时，在灯泡 的碳丝附近焊上一小块金属片。结果，他 发现了一个奇怪的现象：金属片虽然没有 与灯丝接触，但如果在它们之间加上电压， 灯丝就会产生一股电流，趋向附近的金属 片。这股神秘的电流是从哪里来的？爱迪 生也无法解释，但他不失时机地将这一发 明注册了专利，并称之为“爱迪生效应”。 后来，有人证明电流的产生是因为炽热的 金属能向周围发射电子造成的。但最先预 见到这一效应具有实用价值的，则是英国 物理学家和电气工程师弗莱明。