1、 科目代码： 826 科目名称： 科学技术概论 第 1 页 共 2 页 南京师范大学南京师范大学 20212021 年硕士研究生入学考试初试试题（年硕士研究生入学考试初试试题（ B B 卷）卷） 科目代码： 826 科目名称： 科学技术概论 满分： 150 分 考生注意：认真阅读答题纸上的注意事项；所有答案必须写在考生注意：认真阅读答题纸上的注意事项；所有答案必须写在答题纸答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上上，写在本试题纸或草稿纸上均无效；均无效；本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回！本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回！ 一、名词解释（每一、名词解释（每小小题题 4 4 分，共分，共 2
2、20 0 分）分） 1.环境科学 2.近代科学方法 3.北斗卫星导航系统 4.基因工程 5.分形 二、简答题（每二、简答题（每小小题题 1 15 5 分，共分，共 6 60 0 分）分） 1.简述生物进化论的主要内容及其重要意义。 2.简述化学键的概念及其基本类型。 3.联系物质科学技术或生命科学技术的相关知识，就（自己想到的）某一成语，阐述其基本含义及其现代科学道理（必要时画图说明） 。例如， “百炼成钢”与百炼成钢技术，并进一步阐述。 4.根据以下图示，分析并阐释其科学技术意义。 三三、阅读理解阅读理解题（共题（共 2 20 0 分）分） 阅读以下短文，结合现代科学技术知识谈谈你对这一问题
3、的理解。 人类是怎样“看见”黑洞的人类是怎样“看见”黑洞的 “看见”黑洞，一直是人类的梦想。 在宇宙中的每一个大质量星系里，包括我们的银河系，都存在着一个超大质量的黑洞。科学家们已经通过一些间接的方法，比如观察它周围的恒星气体发出的光，或者两个黑洞因碰撞与合并产生的引力波，来确定黑洞的存在。就好像我们看不到风，但是可以看到风吹动落叶、旗帜，来判断风的存在。 可是，我们还不满足。人类的好奇心和探索欲驱使着我们想要知道：黑洞究竟长什么样子？可不可以直接看到黑洞？这就是为什么我们要给黑洞拍一张照片。 黑洞，它那强大的引力使得周围的气体会向中间下落。在这个过程中，周围的气体一边旋转一边向黑洞中心掉落，
4、最后会在黑洞周围形成一个发光的腰带，我们称之为“吸积 科目代码： 826 科目名称： 科学技术概论 第 2 页 共 2 页 盘” 。还有一些气体没有被吸进去，这些气体很可能会向外喷射出去，产生喷流。 所以，黑洞其实并不是全黑的，在黑洞的周围，有吸积盘、喷流，这些物质都会产生光。 在黑洞周围的一定区域内，叫作“事件视界” 。黑洞视界将它的内部与我们可见的宇宙隔绝开来。在黑洞视界附近，引力非常强，以至于连光线都弯曲了，围着黑洞绕圈，进而在积累效应下形成一个亮环。光环的内侧因为显得比较暗，所以称作阴影。 这个光环的半径有多大呢？在距离黑洞中心大约 2.5 倍黑洞半径的区域， 会形成一个光环。所谓黑洞
5、的半径，大家可以理解成是在黑洞周围光都无法跑出去的势力范围。 换算成数值的话有多大呢？在我们的银河系中心，有一个相当于 410 万倍太阳质量的黑洞。如果是一个太阳质量的黑洞，其势力范围是 3000 米，那么 410 万个太阳质量的黑洞，势力范围就是 1200 万千米。用上面提到的 2.5 倍换算一下，就能得出这个黑洞光环的直径大概是 7000 多万千米。 那么，它距离我们有多远呢？26000 光年，相当于 250 亿亿千米。在这么远的距离，我们该如何拍到一个直径 7000 多万千米的光环呢？ 其实，我们人类的眼睛就是一个小型望远镜，只是我们看东西用的是可见光波段。如果我们在可见光波段去观测这个
6、黑洞，望远镜的口径需要造到 6 千米那么大；如果用红外波段去观测黑洞，望远镜的口径得造到 15 千米。 事实上，目前地球上最大的单口径光学和红外望远镜，口径也就 10 米那么大，要从 10米跳跃到 6000 米， 可不是通过努力就能实现的飞跃。 地球上那么大的单个望远镜造不出来，但我们有一种技术，叫作 VLBI甚长干涉测量技术。这种技术的原理是这样的：假设地球上有 4 台望远镜，设在东南西北 4 个方向上，这时候我们共同构成的这个等效望远镜，它的等效口径相当于最远的两台望远镜之间的距离。 通过这样的技术，我们实现了一个等效口径和地球直径相当的望远镜。全世界的科学家一起，在全球 6 个地点设了
7、8 个台站，构成了一个事件视界望远镜（EHT）的网络。 科学家们对两个黑洞进行了拍照，一个是银河系的黑洞，还有一个是距离我们 5500 万光年之外的 M87 星系中心的黑洞。 2017 年，我们花了 10 天时间共同进行拍照，获得了海量的数据。这些数据有多大？M87 星系中心的黑洞照片数据，大小有 3500T。1T 是 1024 个 G，我们平常看的高清电影，最多 2G。如果把所有这些数据换算成大家看的电影，从早看到晚，一个人要 300 年才能把这些数据看完。 因此，我们花了近两年的时间，才完成了数据处理。2019 年 4 月 10 日，这张黑洞的照片，终于发布出来了！ 四四、论述题（每、论述题（每小小题题 2 25 5 分，共分，共 5 50 0 分）分） 1.试论认知神经科学及人工智能技术对教育的影响。 2.试就“科学看待新冠病毒疫苗研发”问题阐述你的看法。
