这里从生物繁殖的角度举一个最简单最容易理解的例子来说明浑沌这种性态是怎么演变来的。本模式只讨论单一类昆虫的繁殖而没有考虑与其它类昆虫的相互影响，比如春季孵蛋，度过夏季，秋季产卵后就死掉了。考虑在一年某一特定时间内有大量这种昆虫，昆虫数量第一年是N₁，第二年是N₂，等等以此类推。

假定第一年夏季存活的昆虫数为N_t，这个数目将决定第二年的昆虫数N_t+1。虽然以后几年繁殖数量的精确关系很难得到，但是下面这个式子比较接近实际情况，即N_t+1=aN_t－bN_t²，a代表一个昆虫的出生率，b是这种昆虫的密度因子，在母体很多的情况下，b将引起繁殖规模减慢。下面进一步选择这一繁殖过程为更简单的形式，选a=b，上面的公式简化为，N_t+1=a（N_t－N_t²），显然对这种情况，0 ＜N_t ＜1或N_t＜0代表这种昆虫将绝灭。在这个简单的式子中，对不同的a值，N_t的变化将呈现比较复杂的特性。

如果0＜a＜1，昆虫的绝灭比繁殖要快，最终N_t为0。

如果1＜a＜3，将趋向于一个固定值，这个固定值的大小取决于a，而不取决于原来的繁殖规模，若a=2，N_t的取值将稳定在0.5。

如果3＜a＜3.4，N_t将不会趋于一个固定值，而是在2个固定值之间循环振荡，若a的取值稍大于3.4，N_t将在4个固定值之间来回循环跳跃，若再加大a，将在8个固定值之间循环跳跃，接着是16个固定值、32个固定值等等。

如果a＞3.57，就没有固定值了，N_t将不稳定地跳动，这就是所谓浑沌性态。这种性态没有随机性，但具有对起始状态十分敏感的特点，在非浑沌状态下，繁殖的长期行为将不依赖于起始规模，例如a=2，N_t在几年内将落在0.5这个固定值上而不管从什么初始状态开始，0.5就是所谓稳定态，对a＜3.57的情况也一样，只是最终的结果变得更复杂罢了。

在浑沌状态，随着年数不同，N_t的取值将对初始状态非常敏感，两个相差1%的初始值，在几年内N_t产生很大差异，至于它们的长期特性将相差十万八千里。

[余少华译自Science 1990年3月8号]

用碳作结构材料的前景

除了天然存在的石墨外，多数人造碳和石墨纤维，都是用煤焦油沥青之类的粘结剂和含碳物料（例如石油焦、炭黑和无烟煤）的混合物制成的。

在碳 - 碳复合材料中，优质碳纤维沿着一定方向取向并固定在聚碳基体内。这样获得的材料的机械性能显著地扩大了它们的应用领域，这一领域一度受到多晶石墨性能不足的限制。

碳 - 石墨常被指定在存在极端环境条件的地方和需要化学惰性的地方应用。块状石墨有时用于高温和耐磨。然而，块状石墨与碳纤维 - 增强碳 - 基体（C/C）复合材料显示出几种新的用途。

块状石墨和C/C复合材料有许多理想的高温特性，包括强度高、模数高和变形小，此外，C/C复合材料具有高耐磨性和抗热振动。它们的低温强度和模数与树脂基复合材料差不多。C/C复合材料的其它优点是重量轻和可加工性好。由于这类复合材料的性能一直保持至2000°C，它们最早在高温惰性气氛中应用或短时间在非惰性气氛环境的高温下应用。

迄今，美国的海军、空军和宇航局一直大力支持研究并发展C/C复合材料。最近，此事已成为许多公司研究可能的用途，而不是只用于军事上和空间技术。Business信息公司的近期研究（结构碳：高性能兼高价值 - 技术/经济评论）强调指出，碳纤维与C/C复合材料在现代材料中形成了一个增长速度极快的部分。除了块碳和碳纤维外，1988年，C/C复合材料形成一个达4.19亿美元的市场，且以每年12.6%的速度增长。

[许孙曲译自Jom，1989年第11期]

具有载流子转变性能的超导材料

日本索尼公司已发现一种具有裁流子转变性能的新型超导材料。据该公司发言人称，这种材料是一种含钕、铈、铜、氧元素的烧结体，是经过无氧化条件下的燃烧而形成的。为了形成这种材料，要将铈元素掺入元素中，并减少其含氧量，以保证电子载流子具有较高浓度，在普通温度直至超导特性转折点温度范围内，这种新材料显现出电子（n型）传导特性，而当温度降至超导特性转折点以下时，载流子又会转变成P型，对比之下，现有的镯类或镱类超导材料，从普通温度一直到超导特性温度，均显现出空穴载流子传导特性。

若铈元素含量占20%，则这种新材料的转折点温度几乎可达33（约-240°C）。

索尼公司预料，这种新材料将不仅应用于广阔的电子器件领域，而且还将用于各种氧化铜的超导机制研究领域。

[王建华译自JEE，（日）1989年第5期]

臭氧破坏机理探索

按科学家们用以解释平流层氯化物消失的标准模型，有一空洞形成。该模型可预测晚春在南极上空形成臭氧“空洞”过程中臭氧减损的速度，但却无法预测早春当南极冬天过后阳光重新出现时的臭氧减损率。因此，科学家们怀疑，可能还存在着其它可解释早春现象的机制。

化学家们发展了一个二级模型，用以计算南极上空平流层冷空气中臭氧的季节性减损。首先，在漫长的、又冷又暗的南极冬天，冰块表面的反应将形如氯化物储蓄器的HCl和ClONO₂转变成Cl₂和HOCl。这些反应将空气中的氮化物排出，该过程称为反硝化反应。其次，当阳光在春季重新返回时，Cl₂和HOCl的光化学反应释放出活泼氯化物Cl和ClO，这些化合物就会束缚臭氧分子。

加州理工大学桑德等人研究了这一过程的第二步，特别是研究了在模仿南极平流层实验室条件下两个ClO分子结合形成的分子——ClO二聚物的行为。按照标准理论，该二聚物在南极臭氧的催化破坏过程中起关键作用。但科学家们还不能肯定它是否为每年春季全部臭氧损失的原因。

加州理工大学研究小组根据美国南极基地在纬度为78°C的麦克莫多站日常阳光量，提出了一个理论模型。他们将实验室测得的反应率代入该模型后，发现ClO二聚物的相互作用可以准确地解释在1987年晚春，即从9月17日到10月7日间麦克莫多站上空臭氧的减损，然而，在8月28日到9月17日期间，该模型仅能解释观察到的臭氧减损的一半。研究人员认为，即使在白天阳光量比早春低得多，头20天也比后20天臭氧损失量大得多。

如果地面测量可代表整个影响区域的活动，则一定还存在另外的机制，科学家们对此还未能确认，它仅有效地适用于少量阳光的情形。

[刘兵译自New Scientist，1989年9月23日]

奇妙的反噪声技术

世界市场上最近推出了一种看起来很像飞机场行李保管员常戴的那种耳朵。但它们不是普通的耳机，而是为小型喷气飞机或其它轻型飞机设计的高技术耳机。这种耳机是用电子方法来减少噪声的，其原理是：戴在耳朵上的微小麦克风采样声波，再通过一特殊的电路进行处理，然后播送出一种能抵消空气中那些令人心烦的噪声的反噪声。

美国马萨诸塞州的一家高保真扬声器制造厂生产了一种价格低廉的航空耳机，就是这种反噪声技术的最新应用，这项令人惊奇的新技术，改变了人们隔断不需要的声音的传统方法，专家们预测这项技术将会有广泛的用途。

所有反噪声装置其原理是一样的。噪声基本上是一种通过空气传送的压力波，反噪声则是这种波的镜像波，即一种幅度相等和方向相反的振动波，与被隔断的噪声精确地有180°C相位差。当噪声与反噪声相遇时，它们发生所谓的相消干扰，而相互抵消。

产生反噪声波的方法有两种。方法之一是30年代发展起来的使用真空管技术的模拟装置；另一方法是使用数字方法产生反噪声波，信号处理器将后续的声波转换成数字流。知道了这些数字，计算机能很快计算出镜像波的频率和幅值并馈给传统的扬声器，然后传播到空气中。系统需要保存的声音，如人的声音，能在数字处理开始时减去，在处理结束时再加回来。

美国和欧洲至少有6家公司正在销售反噪声系统。英国有两家公司也正在销售用以消除军用飞行器座舱噪声的反噪声耳机。美国威斯康星一厂家，已生产出一种可放在空气管道中以减轻工业电风扇和加热器的叶片及空调系统声音的反噪声装置。纽约的反噪声专家前不久宣称，他们为汽车和轻型卡车制造的电子消声器，能在不减弱发动机性能和燃烧效率的情况下抑制发动机的隆隆声。加利福尼亚的一研究小组研制了一种电子计算机操作的消声器，它能消除电话机上的噪声。联邦政府机构正准备用这项技术去改进那些用于监视和收集情报的窃听装置的性能。现在的装载有核弹头的潜艇能在海洋深处神出鬼没地行驶，也得感谢反噪声技术。

[卢天?译自Time，1989年12月4日]