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[转载]石墨烯“折纸术”了解一下
redtree 2019-9-8 10:07
石墨烯“折纸术”了解一下 全世界最小、原子级精准、可按需定制 作者：丁佳 来源：科学网 发布时间：2019/9/6 3:14:20 原子级精确石墨烯“折纸术”构筑三维石墨烯纳米结构。中科院物理所供图 韩国整容术、日本化妆术、中国PS术，并称为亚洲三大“邪术”。这个流传已久的网络段子相信很多人都看到过。不过今天，这几大“邪术”恐怕还要加进一个新成员——石墨烯“折纸术”。 9月6日，《科学》杂志发表了中国科学院院士、中科院物理研究所研究员高鸿钧团队的一项成果，他们在国际上首次实现了原子级精准控制、可按需定制的石墨烯折叠，这也是目前世界上尺寸最小的“石墨烯折纸”。 “折纸术”是一种把纸张折出各种特定形状和花样的艺术。人们通过精妙的手法，能够把一张简单的纸变换出各种各样的三维结构。 这种游戏不但小朋友喜欢玩，科学家也乐在其中。受到这项艺术的启发，折叠操纵经常被巧妙地用在很多科学技术前沿领域，用来构筑形状与功能各异的结构、器件甚至机器。比如，在生物学领域，生物学家可以将DNA单链折叠成复杂的二维形状。 在曾两获诺贝尔奖的石墨烯研究领域，科学家也同样跃跃欲试。二维的石墨烯晶格结构被认为是其他众多碳纳米结构的母体材料，人们已经发现，石墨烯结构沿着某一方向卷曲，可以形成一维的碳纳米管，而将具有五元环和七元环石墨烯结构弯曲成球型结构，即可形成富勒烯。在宏观尺度下，科学家已经能够构建出石墨烯功能器件甚至机器模型。 “理论预测发现，在原子尺度，通过对石墨烯的弯曲折叠，可以做出具有新奇电子学特性的纳米结构。”论文第一作者、中科院物理所博士后陈辉说。 但是，原子尺度上的事儿，可不是幼儿园小朋友做手工。在单原子尺度精确地折叠石墨烯，特别是根据特殊需要沿特定方向对石墨烯进行折叠，具有极大的挑战性。 陈辉告诉《中国科学报》，实现石墨烯“折纸”要用到扫描探针操控技术，而要掌握这项技术，需要首先掌握扫描探针的原理，后期再经过长时间练习。“一旦掌握了，应用起来就会相对简单。”他说，除了取决于技术本身外，材料尺寸大小、力学性质、探针与材料的相互作用、材料与基底之间的相互作用等，都会影响“折纸”的成功率。 不过，这一系列困难都被科研人员克服了。陈辉等人首次实现了石墨烯纳米结构原子级精准的可控折叠，并构筑出一种新型的准三维石墨烯纳米结构。 这一成果一举实现了石墨烯纳米结构的原子级精准折叠与解折叠、同一个石墨烯结构沿任意方向的反复折叠、堆叠角度精确可调的旋转堆垛的双层石墨烯纳米结构、准一维碳纳米管纳米结构的构筑，以及双晶石墨烯纳米结构的可控折叠及其异质结的构筑。 “这是一项非常有意思和创新性的工作。”该论文的一位审稿人评论称，“让我印象深刻的是作者折叠出角度可调的双层石墨烯结构，这是折叠电子学的一个重要进展；让我印象至深的是他们构造了准一维的折叠边界，这是科研人员第一次做出了如此精致的结构；更让我难以置信的是他们得到了准一维的异质结，这么漂亮的结果我从来没见过。” 科研人员还发现，通过石墨烯“纳米折纸术”得到的准一维纳米管异质结两侧的电子学性质不同。陈辉认为，这意味着它“可以用来构建信息器件的基本单元，如晶体管等”。 总之，这项研究对构筑量子材料和量子器件（机器）具有科学和技术上的双重意义。也许在未来，人们有望利用这种“折纸术”，折叠出其他新型二维原子晶体材料和复杂的叠层结构，进而制备出功能纳米结构及其量子器件，并研究其新奇的物理现象。
个人分类: 科技新闻|2353 次阅读|0 个评论
离子对蛋白质折叠的影响
richor 2018-5-7 09:42
Ions are important to the function and structure of protein. Metal Ion 参与蛋白结构，最明显的例子就是血红蛋白了，这也是血液颜色呈现红色的原因。氧化血红蛋白在 420nm 和 560nm 有 2 个吸收峰。 但其结合 Fe 的是血红素，并不是蛋白直接结合。细胞色素也是同样的。 真正直接结合的例子，比较出名的是：核苷酸还原酶，将 RNA 还原成 DNA 。 这里的 Fe 是八配位。怎么没有显示完全？ 这里是 Fe ， Zn 也是比较常见的一种，例子： zinc fingers ， for example ，酒精水解酶。 The Hofmeister effect： Good article: http://blog.sciencenet.cn/blog-38740-590946.html （注意此文中的图下的链接） 一般性解释为，离子导致溶液的表面张力增强，从而更难以形成与蛋白的界面，使得蛋白质聚集到一起。 （ 似乎depletion force也可以用上 ） 霍夫梅斯特发 现 的序列是 这 样的， SO 4 2- Cl - NO 3 - Br - I - ClO 4 - SCN - 由左向右变性 （denaturing） 能力增强，salt out能力减弱。 对于cation: NH_{4}^{+}K^{+}Na^{+}Li^{+}Mg^{2+}Ca^{2+}guanidinium In his original work, Hofmeister (1888) reported modifications of protein solubility caused by salts present in the solution, and built up the Hofmeister series (HS) by ordering various ions according to their effectiveness in this sense. Recent simulation studies have shown that the variation in solvation energy between the ions and the surrounding water molecules underlies the mechanism of the Hofmeister series. good reviews Domínguez D C, Guragain M, Patrauchan M. Calcium binding proteins and calcium signaling in prokaryotes . Cell Calcium, 2015, 57(3): 151-165. Neagu A, Neagu M, Dér A. Fluctuations and the Hofmeister effect . Biophysical journal, 2001, 81(3): 1285-1294. Hofmeister F. (1888). Arch. Exp. Pathol. Pharmacol. 24 , 247-260. M. Adreev; A. Chremos; J. de Pablo; J. F. Douglas (2017). Coarse-Grained Model of the Dynamics of Electrolyte Solutions. J. Phys. Chem. B. 121 (34): 8195–8202. doi:10.1021/acs.jpcb.7b04297. M. Adreev; J. de Pablo; A. Chremos; J. F. Douglas (2018). Influence of Ion Solvation on the Properties of Electrolyte Solutions. J. Phys. Chem. B. 122 (14): 4029–4034. doi:10.1021/acs.jpcb.8b00518. ---- 疑问： http://www.docin.com/p-427542802.html CuSO4的沉淀实验明显是有问题的，不能说明是Cu的原因。 若认为是SO4和Cu的原因，那么过量CuSO4重新溶解的原理是什么？ 还有过量的无机酸也能使蛋白质重新溶解？ 浓无机酸（除磷酸外）都能使蛋白质发生沉淀，原因也许并不是脱水，跟重金属盐是一样的道理？ Cu2+不是主要原因的除了hofmeister序列的另一个证据： https://en.wikipedia.org/wiki/Ammonium_sulfate 硫酸铵更多的用来分离蛋白质。 重金属中毒是 特异性结合 ,甚至还存在 结合铅的蛋 白。 重金属络合是跟氨基酸之类的小分子。这与导致蛋白质沉淀是两码事。
个人分类: 物理|1 次阅读|0 个评论
你被折叠到了第几空间？
张海霞 2016-8-30 11:07
北京折叠获奖了，还没看到，先看到的是这篇微信上流传起来的《北大折叠》，温拿道场果真是道行很深，故事十分耐看，人物和情节都耐人寻味，不仅自问：我被折叠到了第几空间？期待更精彩的续集。 北大折叠 原创 2016-08-29 春花 温拿道场 本故事逮谁黑谁如有雷同 请对号入座 Chapter. 1 凌晨三点半，一阵电流穿过卢瑟的身体，这是第三空间起床的信号。墙上的传送柜里早已摆好了早餐，卢瑟一手抠着眼屎，一手拿起杯子，仰起头把一小瓶营养液倒进嘴里。 又是学习的一天。 卢瑟戴上一个印着光华管理学院Logo的头套，等待三点四十开始的课程。 按照教学大纲，今天卢瑟要上的课叫“21世纪深交所交易（上）”，与其说是上课，不如说叫数据传输。 彼时北大的第三空间，已经没有教室，也没有老师。中关村林立的高楼包围着北京两个仍然限高的区域之一，另一个是故宫。 密密麻麻的六层宿舍楼排列在燕园里面，每个宿舍里功能高度集成的床位，完全能够满足这些学生学习、进食甚至排泄和打飞机的需求。 等一会儿，卢瑟的头套将协同植入他脑内的高分子聚合纤维，根据第二空间的控制系统制定的学习进度，通过光信号和电信号的传递，把专业知识以数据的形式存储在他的的脑子里。 离数据传输还有三分钟，卢瑟盯着天花板发呆。突然，一阵打鼾的声音传来。卢瑟转过头去，发现对面空了一年的床铺上睡着一个陌生的男人。 卢瑟打量了一下这个还在睡觉的人，他有些奇怪，他并不像是第三空间的土著。 第三空间里，睡懒觉的人微乎其微。在48小时的折叠周期里，第三空间只需要学习8个小时，剩下近40小时必须用来休息，以保证数据传输的高效和稳定。另一方面，第三空间所有学生在入学时都签订了就业协议，用人公司向学生提供奖学金。但如果被植入脑体分泌过少的类咖呔物质，则影响纤维的传递效率，无法完成每日的数据传输，有可能面临被撤销奖学金的处罚。卢瑟的上一个室友，是信科的学生，因为吃了小西天的感冒药，在传数据时打了个盹，就被Banana公司解除了协议，因交不起高昂的学费，只好退学回家。 而且体型也不太像…… 滴……滴……信号传输的预备铃响起，卢瑟顾不得好奇，集中精力接收今天的数据，按计划，今天他的学习量是5TB的交易数据。 11 点40，数据传输结束，卢瑟摘下头套，大一下学期学习任务突然加重，他有些吃不消，加上设备的冷却系统最近有些故障，这已经是这个星期第三次出现颅内的灼烧感了。他想给父亲说退学的想法，可是他又一次逼自己不要去想。他知道，自己通过高考进入北大，是这个农民家庭一辈子最大的骄傲，他不能让父亲失望。他决定先洗个澡。 床位切换洗浴模式的过程中发出了一些噪音，把对面那个一直睡觉的人吵醒了。卢瑟因为头疼，差点忘了这个对铺的陌生人。陌生人的双手在皮肤上不停地挠着，嘴里哼着一些没有意义的声音，看得出来，他还是很困。他睁开双眼，看见卢瑟在床上泡着澡，两只好奇的眼神盯着他看。他有些窘迫，但他还是先开了口：“喂，有吃的吗？饿了。” “ 你旁边墙上，有个小门，打开来有午饭。” 他打开小门，看着那瓶营养液对卢瑟说：“只有喝的，没有午饭。” “ 那就是午饭，营养液，北大特供。” “ 营养液？” “ 对啊。没吃过？” “ 卧槽，有没有饭菜？” “ 在学校都不吃那个，浪费时间。一般放假回家才会吃。” 陌生人勉强喝了一口，但肚子里还感觉很空，又对卢瑟说：“吃不饱，还有吗？” 卢瑟笑笑：“只是现在没感觉，等会儿就好了，别看分量小，营养管够。” 陌生人嘴里嘟囔着：“第三空间简直不是人住的。” 卢瑟听见了他的碎碎念，突然意识到，在他面前的是一个奇怪的人，于是问道：“哦，对了，你怎么会到这来？看你的样子，应该不是第三空间的学生。” “ 你怎么知道？我的样子，什么样子？” “ 我起床的时候就发现了。你看你的的腿，比我们都粗，而且皮肤也比我们黑。”卢瑟凝视这陌生人的身体，他发达的肌肉和黝黑的皮肤像一团火，不断灼烧着卢瑟的眼睛。卢瑟的目光赶紧躲开陌生人，他的眼睛转到了自己泡在浴缸里的身子，他从没像现在一样，觉得这个躯体那么丑陋。 陌生人似乎没有觉察出卢瑟的心思，顺口说：“我踢球，腿粗挺正常，皮肤嘛，经常晒太阳就这样了。” 卢瑟叹了口气：“不是这样的，我们醒来以后就开始学习，一直到睡觉，而且吃喝拉撒都在床上，连床都不下，更别说出门了。你看，我的小腿都萎缩了。”卢瑟这时刚好洗完澡，擦身子的过程中，陌生人刚好可以看见他干枯的小腿和白胖的肚子。 这样的不同，让陌生人意识到应该做一个自我介绍。 “ 对不起，还没介绍，我叫温拿，是……第一空间来的。”温拿说话的时候，有点不好意思。 “ 你好，我叫卢瑟，一直在这里上学。不过，你为什么会来这里，除了第二空间社会学系的调查团会来发问卷，我从没见过其他人，更何况，你是第一空间的。” “ 唉，说来话长。本来我是保送进来的，省三好学生，你懂的。在第一空间上了一年学，中央就开始反腐，我爸这个人啊，胆子小，坏事不干了，这好事也不敢干了。这么一来，他们省的经济数据掉得太厉害，被上面扣了个‘太平官’的帽子，就被问责了。这个问责本来也没什么，但是墙倒众人推嘛，中纪委也来了。我爸讲义气，自己担了很多事儿，那帮孙子又说他‘对抗组织调查’，我也说不清楚……反正只要一落马，你做什么都是错，学校这帮狗眼看人低的家伙，纪委都还没公布调查结果，就把我给扔下来了……”温拿这时瞥见卢瑟茫然的表情，停下了之前的话题，问道：“诶，你知道我在说什么吗？” 卢瑟摇摇头。 温拿意识到，第三空间只学专业课，根本接收不到这些新闻。他对卢瑟说：“你怎么什么都不懂，你是学什么的？” “ 金融。” “ 毕业做什么？” “ 入学的时候拿了凯培托公司的offer，做算法交易员。你呢？” “ 我啊，学艺术的。” “那你会唱歌吗？”卢瑟对他面前这个人的一切充满了好奇。 “ 哈哈，艺术不是学唱歌的，这么说吧，是研究和欣赏唱歌的。” 温拿看到卢瑟有一些沮丧，想要安慰他一下，改口说：“其实我也会唱歌，要不我唱一首给你听？” 卢瑟已经很久没有听过歌了，每天不是学习就是睡觉，生活单调得要死，听到温拿要唱歌给他听，他的脸上泛起了一丝血色。 “ 你想听什么？” “ 什么都好，是歌就行。” “ 唱《未名湖是个海洋》吧，可是第三空间不让带吉他，只能清唱了。” “ 未名湖是个海洋，诗人都藏在水底………我的梦，就在这里，都在这里……”温拿的嗓音很有些粗，但却像一股清流，回荡在47楼207之中，回荡在卢瑟的脑海里，久久不能散去。 卢瑟和温拿都不知道，早在北大开始折叠的时候，《未名湖是个海洋》就已经在第三空间成为了禁歌。卢瑟问温拿：“这首歌真好听，歌里面的未名湖在哪？” “ 就在北大啊，第一空间里，你没听过？” “ 没听过，第三空间除了宿舍，什么都没有。对了，未名湖一定很美吧。” “ 嗯，我们经常在湖边唱歌。” “ 湖里真的有诗人吗？”卢瑟继续问。温拿的到来，似乎给卢瑟封闭的生活里带来了一道光，光的后面，是一个完全不同的世界，藏在他每天生活的校园背面。 “ 湖里倒是没有诗人，不过现在是毕业季，经常有毕业生跳湖玩儿，你一定要把他们当诗人也可以。”温拿看着卢瑟激动的样子，即使是瞎扯也觉得挺有意思。不过温拿心中更多的是害怕，他不知道如何面对接下来三年在第三空间的生活，只好通过和卢瑟的交谈缓解未知带来的恐惧。 “ 我想去未名湖！”卢瑟突然蹦出一句话。 “ 开玩笑吧，你不想上学了？” 卢瑟沉默了一下，气泄了一半。“退学我倒不怕。大一下学期数据传输量突然加大，我这几个月头疼得厉害，早就感觉撑不下去了。可我爸怎么也接受不了放弃成为顶级交易员的机会，总让我再坚持一下。我犯大过被退学，他在心理上还能接受。大不了名明年再考去一所普通大学，课程量少许多，比北大轻松多了。问题是就算我想去也没法子啊。” 温拿也沉默了一会儿，对卢瑟说：“要去也不是不可以，我知道办法。” 卢瑟突然起身说：“你告诉我吧！如果被抓到，我肯定不把你供出来。” “ 不不不，这倒没什么，我都那么倒霉了，不在乎再差一点。你帮我个忙就好。” “ 你快说，什么忙。” “ 去第一空间把这个东西带给一个人。”说着，温拿从包里拿出一个一寸高的金属瓶子递给卢瑟。 “ 这是什么？”卢瑟接过瓶子仔细端详着。 “ 我的精液。冷冻的。 “ 你恶不恶心。”卢瑟把小瓶子扔回温拿的床上。 “ 小心点！这是最后的机会。”温拿捡起瓶子，赶紧检查有没有破损。 “ 什么机会？你说清楚。” “当然是生孩子最后的机会了。” “ 和谁生孩子？你到底在说什么？”卢瑟完全不能理解温拿这种奇怪的行为。 “ 我女朋友。你给她就是了。”温拿显得很着急。 “ 那我怎么找到她？再说，你们又不能在一起了，人家凭什么给你生？” “ 大哥，你还活在21世纪吗？去年全国人大都废除婚姻制度了，你的思想怎么还转不过来。她答应过无论要和我永远在一起，还答应过跟我生一个孩子。现在这是唯一永远在一起的方法。只有基因的结合，才是最美的，最紧密的结合，你懂吗？” 卢瑟摇摇头，茫然地看着激动的温拿。 “ 不管了，反正你想去第一空间就得帮我做这件事情。明早八点，她在湖边的翻尾石鱼有读书会，你在那里等她就好。她叫马诗梦，长得最美的那个就是她。”温拿想到了马诗梦读书的样子，又想到了他们的孩子，嘴角划过一丝笑意，可是马上又转向了失落。他已经不再是省委常委的儿子了，诗歌、音乐、未名湖、马诗梦，一切都离他远去了，等待他的是第三空间的无尽折磨。 “ 折叠只有十分钟了，你快拿好瓶子，好好听我说。”温拿严肃起来，对卢瑟说：“原来我有同学在半夜夜袭过第三空间，我也只知道可以穿越的地点和大致的方法，想要成功，可能还要自己摸索。” 卢瑟点点头。 “ 我们这里是47楼，你出门以后往东走200米，那里有一个金字塔一样的东西玻璃罩，据说那是当年北大折叠工程的地下施工入口，也是三个空间的翻转轴上除了官方通道以外，唯一一个存在空隙的地方。那里有夜袭的人们留下的小洞，你躲在里面就好。” 卢瑟沉默了片刻，确定自己没有忘带什么东西，于是开门往外走。 “ 喂，等等。”温拿叫住卢瑟：“换一条长裤，你的腿……在第一空间太突兀了。还有，在第二空间别乱跑，我也不熟悉那里，被人抓住就不好了。第三空间见到学生你可以提我，都是熟人。” 卢瑟换上长裤，径直往那个酷似卢浮宫地宫的金字塔走去。 12 点即将到来，户外的阳光非常刺眼，宿舍楼之间空无一人，卢瑟快步朝温拿说的地点走去。那个丑陋的玻璃金字塔周围是一片绿化带，果然，草丛中不少地方有翻动过的痕迹，卢瑟翻开草皮，看见刚好能容得下一个人的小洞。没等他把身体完全放进去，折叠已经开始。 卢瑟看见北大南北两个区域的地面缓缓竖起，对着一条纵贯东西的大轴合拢，而卢瑟正处在这一条轴上，南北两侧的楼房和平地恰好能够互相交错，渐渐地遮住天光，朝着卢瑟压迫而来，最终合并成一个紧密的立方体。卢瑟躲在洞里，黑暗中，他感觉到自己的身体跟着大轴在转动，直到另一个立方体缓缓打开、放平，卢瑟的身体转了180度，屁股从另一个洞里撅了出来。 Chapter. 2 张燕堂教授最近失眠得厉害，当第二空间展开，他就醒了。张燕堂锁好燕南园56号的院门，准备去北边走走。他魂不守舍地在校园里踱着，走到二体楼下的时候被绊了一下，差点摔个大马趴。回头一看，草丛的土坑里有个黑黑的东西凸出来。张燕堂走过前去，发现卢瑟躲在里面。张燕堂说：“嘿，你是北大的吗？在这里干嘛？” 卢瑟知道自己被发现，只好从洞里钻出来。他低头站在张燕堂的面前，双手攥紧衣角，汗水大滴大滴地从脸上滚下来。 “ 问你话呢，你是北大学生吗？”张燕堂又问。 卢瑟点了点头。 “ 哪个院的，躲在这里干什么？” “ 光……光华的……”卢瑟在第二空间没有勇气撒谎。 张燕堂听到卢瑟的回答，神情中闪过一丝兴奋，但他很快又把兴奋压了下去。他问：“第三空间来的？” 卢瑟有一些慌，连忙说道：“求你不要告诉别人，我只是想去……” “ 不不不，年轻人，你误会了，我没有这个意思。”张燕堂立马打断了他：“你先跟我来，我们慢慢说。” 卢瑟见张燕堂似乎没有恶意，心情平复了一些，可他对张燕堂一无所知，也不知道为什么要跟他回家，但卢瑟没有别的办法，只能跟着张燕堂往燕南园走去。走在路上，卢瑟才敢抬起头看了看第二空间的北大。 第二空间里，北大基本上沿用了21世纪的格局和功能。路上有不少学生穿行在宿舍和教学楼之间，学生上课的制度还被保留，只不过都是一些讲座和大课。玻璃金字塔旁边有一些塑胶和人造草坪的体育场，虽然是正午，但已经有人来占着场地，第二空间大部分区域还是用作教学和住宿，娱乐的地点并不多。 卢瑟跟着张燕堂进了56号的小院。院子里有一栋小房子，与现代化的宿舍和教学楼不同的是，燕南园所有的墙面都是青砖，表面附满了爬山虎和紫藤。这个老宅子已经有将近两百年的历史了，在21世纪初的时候，学校重新分配燕南园房屋，把56号给了张家。当时接手56号的，是张燕堂爷爷的太爷爷，姓张，名旭东。当时北大国际化水平低，为了建设世界一流大学，张旭东牵头了一个计划，简单来说就是把外国的学生引进来，好吃好喝地伺候着，外籍学生比例提高了，学校在面子上也就一流了。但是明面上却不能让国内学生看见这些，不然他们又要闹。所以张旭东出了个主意，借翻修草坪的名义往地下挖，让外国学生去地下被伺候，这样就能维护稳定和谐。这个建议被学校采纳以后，学生果然不闹腾了，为了奖励张旭东的贡献，把燕南园的一套房子分给了他。 进入22世纪，人脑数据传输技术飞速发展，北大教学成本降低，学生也越来越多。对学校的扩招，学校里分出了两派。一派是自主招生派，他们一般在城市中接受了素质教育，通过自主招生进入的北大，所以觉得还是过去的教学方式好，学生老师能交流，课外活动丰富，人更全面，对扩招是很反对的；另一派是应试高考派，家庭多在县城和农村，多是通过应试高考进入学校，觉得北大这么好的教学资源，能让更多人分享总是好事情，所以大力支持。校领导左思右想，想到了前辈们的地下工程的思路，如果让不同需求的人分开空间教学，那么各自的利益都能保障。于是，就按照招生的方式不同，把学生分到三个空间，高考进来的去第三空间，自主招生进来的去第二空间，那些还住在地下，通过申请制进来的外籍学生和权贵，就去第一空间。高考生名额增加，自招生继续素质教育，申请生能走上地面，所以改革没有什么阻力，大家都开心地接受了这个设定。 张燕堂带卢瑟走进屋子，反锁了门，招呼卢瑟坐下。 “ 你叫什么名字？”他递过一杯水。 “ 卢瑟。” “ 你好，我叫张燕堂，是这里的老师。你刚才说你离开第三空间，是为了什么？” 卢瑟只好说出实情：“我……是为了去看未名湖。本来想在第二空间躲到晚上，没想到被您撞见了。” “ 你怎么会知道未名湖？”张燕堂有些诧异。 “ 是我室友告诉我的。” “ 你室友是谁？”张燕堂突然提高了嗓门。 “ 啊，不……不是我室友，我是……”卢瑟意识到自己因为紧张，不小心忘记了答应过温拿的话，把他暴露了。 “ 是不是温拿？” 卢瑟一愣，他心想：“张燕堂怎么会知道温拿，难道温拿从第一空间下放的事情全校皆知了？不可能，张燕堂在第二空间，不可能知道这么多事情……” 看着卢瑟纠结的表情，张燕堂几乎确定了温拿就和卢瑟住在一起。这个第三空间来的年轻人给了他一个天大的惊喜，一下子省了不少事儿。他推推眼镜，用很温柔的语气对卢瑟说：“你别紧张，我说了，我对你没有恶意，对你室友也没有。你要去未名湖，我不告发你，但你要帮我做一件事情。” 卢瑟有点懵，在去未名湖这个主线任务之外，温拿和张燕堂给他的支线任务让他的脑子不太能转得过来。但他却又无路可退，只能静静地看着张燕堂，等他布置任务。 张燕堂见卢瑟默认，观察了一下四周，对卢瑟小声说：“你去帮我问问温拿他爸的事情。” “ 他爸？就那个贪官？问什么事儿？” “ 哦？他都给你说了？那我就直说了，你帮我去问问温拿，这次案子进度怎么样，牵扯了多少人。现在恐怕只有家里人知道情况了。你问清楚以后，把消息放在你来的那个洞里，我去拿。” “ 我能知道为什么吗？”卢瑟还是想要问明白。 “ 我和他父亲是大学同学，他出事了，我这不是关心嘛。”张燕堂这么说，可他并不只是出于关心。张燕堂是北大国发院研究宏观经济学的教授，上大学的时候和温饱是同班同学，后面温饱当了官，张燕堂留了校。在经济还没垮的那两年，实体经济落后，金融杠杆奇高，金融市场很畸形。温饱当掮客，张燕堂当顾问，拉了几个资本家，借了一个基金公司的壳搞内幕交易。当时中央也严打了几家这样的基金，可是整个市场都混乱，还是力不从心，温饱他们也就幸免了。不过这次温饱落马，这件事情可能会连根翻出来，张燕堂因此惴惴不安，生怕自己被牵连。打听案情进展风险太大，张燕堂不敢，本来他想趁过两天去第一空间讲课的机会当面问问温拿，可没想到温拿被下放了。他正不知所措的时候，刚好遇见了卢瑟。 卢瑟说：“案情进展我倒不知道，不过我听温拿说，他爸担了很多事儿，看样子不太好。” “ 这我就放心……不，是不放心，苦了他了……”张燕堂怎么努力也掩盖不住脸上的喜悦：“不过你还是再帮我问问，就说定国基金的事情，重点打听一下这个。小伙子，拜托你了。” “ 嗯。”卢瑟松了一口气，这个事情不算复杂，如果温拿不想说，他也没必要强行问，只要塞个纸条带句话就好。而且他现在可以让张燕堂允许自己躲在家里，直到折叠开始再出去。卢瑟又问：“老师，我能待在这里吗，待到三点半。” “ 当然可以，我答应过帮你的。你先吃点东西，然后睡一觉。”张燕堂很爽快答应了。 张燕堂带卢瑟来到饭厅，饭厅的墙上有一个和卢瑟宿舍一样的小柜子，只不过上面有个触摸屏，可以点菜。张燕堂在上面按了几下，餐饮中心传来两份午餐。张燕堂招呼卢瑟坐下，端过两盘菜，每个盘子里有一块鸡胸肉，半根胡萝卜，还有二两米饭。卢瑟自从过年回来，还没这样吃过饭，顾不得礼貌，几口把饭菜扒个精光，又向张燕堂要了一份。张燕堂看着卢瑟直率的样子，反倒觉得他有些可爱，他开始主动给卢瑟说话：“小卢，你家是哪里的？” “ 贵州松桃。”卢瑟一边嚼着饭菜，一边回答着。 “ 哦，松桃，我去过，中国最后的苗寨，苗王城就在那里。” “ 嗯，对。我就是苗王城长大的。” “ 不容易，不容易，你们那出一个北大学生可真不容易啊。” “ 嗯，当年我考上北大，我爸在寨子里摆了三天流水席，他说苗王城上次北大学生是一百多年前的事情了。”卢瑟流露出一点骄傲的神情。 “ 听你说你是光华的，什么专业？” “ 金融。” “ 挺好的专业，以后做什么？” “ 去凯培托做算法交易员。” “ 好，数一数二的基金公司。那现在学习怎么样？” “ 还行，就是数据量太大，经常头疼。” “ 很正常，学金融，现在正是打基础的阶段，只有脑子里的历史数据足够多，对金融市场才敏感，以后建的模才可靠。吃得苦中苦，方为人上人嘛，哈哈哈。” “ 张老师，您是教什么的？”卢瑟反问。 “ 我嘛……宏观经济。”见卢瑟不懂，张燕堂又解释道：“就是研究整个社会的经济活动，你学金融看到那些数据，就是在我们调控之下社会资本的流动。” “ 那我们为什么不学经济呢？” “ 北大三层空间，不仅是空间的区别，还有学科的区别。你们第三空间主要是学技术活，金融、计算机编程、外语翻译之类的就是你们的专业。比如你要做的交易员，只要有足够多的历史数据，就可以按照行业需求去建模，制定交易策略，并不需要知道宏观经济的走向，数据里有所有经验。至于第二空间，主要是自然科学和社会科学，比如我学的经济，还有法律、社会学、数学、物理、化学，我们主要负责研究社会和自然的规律，推动人类的进步。你们第三空间学的内容，就是我们二层空间制定的。” “ 既然只要数据，为什么不用计算机来做。” “ 理论上是可以用计算机的，不过还不成熟。还是用你举例子，市场的数据是瞬息万变的，计算机程序智能化程度还不够，有的情况还是人比较敏感，出错概率小。况且，即便是设计算法，人和计算机之间的交互也需要一个中介，这就是你们的功能。之所以通过高考把你们选拔进来，就是因为你们瞬间计算能力和脑容量是同龄人中最出众的，更适合这个工作。” “ 第一空间呢？” “ 第一空间学的是文学、历史、哲学还有艺术。” “ 他们不研究规律，推动进步吗？” “ 他们有更重要的事情要做。” “ 什么事？” “ 为往圣继绝学，为万世开太平。” “……” 卢瑟被说得越来越迷糊，他完全不能理解第三空间以外的北大究竟是什么样子的。 “ 不懂就算啦，吃完饭好好休息吧。我要去上课了。” “ 上课？”卢瑟并不明白为什么老师要上课。 “ 第二空间的课有大部分需要老师讲，最新的学术成果一般都没有变成数据。再说了，我们这边重要的是逻辑能力和批判能力，光靠数据可不行。别问那么多了，我要迟到了，你快休息吧，晚上我来接你。”张燕堂说完把一头雾水的卢瑟带到二楼的卧室，让卢瑟先睡一觉，准备晚上的穿越。这也是卢瑟这个学期第一次不在催眠剂的作用下睡觉，他把身体摆成个大字，他感觉到肌肉被拉开，有点疼，但他很享受这种疼痛感。不一会儿，卢瑟忘掉了所有困惑，睡着了，他在梦里看见了未名湖的模样。 卢瑟睡了很久，张燕堂上课回来并没有叫醒他。看着卢瑟，张燕堂想起自己和温饱上大学的时光，那时候北大还没有折叠，所有学生都在一起学习。张燕堂的家学背景深厚，温饱是一个农村孩子，两个人却分在一个宿舍里度过了四年，三十年过去了，温饱的仕途起了又落，而自己作为一个经济学教授，却无力创造一个更好的社会，甚至也跟着资本家为虎作伥。想到这里，他不由得心疼起卢瑟来。他之前没有告诉卢瑟的，是第三空间数据传输教学是以伤害人脑为代价的。卢瑟正在以生命的代价换取改变命运的机会。 他也很感谢卢瑟，因为他带来的消息总算能让自己先把心放下来。张燕堂走回自己的房间，打算先睡一觉，等凌晨三点叫醒卢瑟，帮他去第一空间看未名湖。 Chapter. 3 在第二空间运转的这几个小时内，第三空间已经从转动轴上卸下，换上了第一空间的方块。第二空间合起，在大地的背面，展开的是第一空间。 卢瑟扭了扭身子站起来，眼前的东西完全超乎了自己对于北大的想象，他即使在梦里也没有想过北大那么得美。他往北望过去，眼前是一大片开阔的草坪，草坪东西两侧各建着三个四合院。卢瑟往北走进草坪，右手边三个四合院的大门上分别挂着哲学系、宗教学系、中国语言文学系的牌子，左手边是历史学系、艺术学系还有胡适学院。继续往前走，是一片树林，树林间稀稀拉拉的放着几个明清风格的建筑，路边还有一些石碑，看起来年代很远了，虽然卢瑟并不能认出上面的繁体字，但他还是很欣喜，这是能让他愉悦的东西。 一路向北，卢瑟翻过一座小山包，路走到尽头，眼前的景象把卢瑟镇在原地，一动不动。在卢瑟面前，中关村的灯光被湖面上的清风揉碎在水中，湖岸的柳枝沙沙作响，撩拨着卢瑟的心绪。他真想跳进湖里，和这片空间融在一起。 没等卢瑟往下跳，远处就传来一阵脚步声，把沉浸在美景中的卢瑟拉了回来，他赶紧躲到了树林里。一个穿着白色裙子的女孩，胸前挂着一个相机，朝卢瑟这边走来。卢瑟在第三空间从来没有见过这么美的女孩子，正看得出神，脚下一滑，正好摔到了女孩面前，把她吓一跳。 “ 你是谁？”女孩往后退了两步。 “ 我是……来散步的……”卢瑟没想到自己这么倒霉，每到一个空间都会被撞见。他只好硬着头皮解释。 “ 第一空间一共三百个老师，两百个学生，我全都认识，没你这号人。快说，你到底是什么人。” “ 温拿，温拿你总认识吧，他是我朋友。” “ 温拿？你到底是谁？在这里干嘛？”女孩有一些紧张。 “ 我是他新室友，我来帮他一个忙。” “ 这么说，你是第三空间来的？” “ 对啊，我看你是他同学才敢告诉你，你千万别再告诉别人。” “ 好好好，我不告诉别人，但你过来，仔细给我说说，他到底让你来做什么了。”女孩似乎猜到了卢瑟身上的任务。于是带他走上山包，在临湖轩旁边的亭子里坐了下来。“说吧，他让你来干什么？” “ 送东西，给一个女孩，叫马诗梦，你认识吗？” “ 送什么？”女孩接着问。 “这我可不能说，这东西不一般。” 女孩犹豫了一下，只好跟卢瑟说：“我就是马诗梦，你快说吧。”见卢瑟还是不太相信，女孩把相机摘下来，把相机背面錾金的花纹给卢瑟看： “ 喏，你看，定制的相机，上面有我的名字。” 卢瑟从包里拿出小瓶，放到马诗梦面前：“这个。” “ 这是什么。” “ 他说，你答应过他，和他生孩子。精液，他的，冷冻的。”卢瑟有点不好意思。 “这个傻子，这么大的人了，怎么什么都信。你快收回去。”马诗梦也有点不好意思。 “ 我回去该怎么给他说呢？”卢瑟没有去拿那个瓶子。 “ 你如实跟他说吧，就说我反悔了，我不想骗他。” “ 可是他似乎真的很喜欢你。” “ 他年纪不小了，怎么连真话也听不了呢？” “ 也好，这样能让他早点死心。” “ 我可不是这个意思，你还要告诉他，如果不坚持自己最喜欢的，人活着还有什么意思？虽然我不给他生孩子了，但只要他还喜欢我，生命就仍然有爱情的意义啊。他的爱情与我的回应无关。” 马诗梦的话让卢瑟有点晕，他打算回去看情况再决定给温拿说什么。 “ 这样吧，你今天不要乱跑，看在你给温拿带东西的份上，你今天跟我走，我带你随便逛逛。”其实马诗梦并不是真的想带卢瑟玩，只是因为她不希望卢瑟被别人发现，把她和温拿的事情再传出去。马诗梦的家庭条件虽然不错，但比起第一空间的众多二代来说并不算好，她是通过舞蹈特长申请的北大。后来，温拿在读书会认识了马诗梦，开始追求她。马诗梦并没有那么喜欢温拿，在她眼里，温拿是一个简单阳光的男孩子，但总差一点能戳中她内心的东西。然而温拿对她很好，而且家境不错，所以她也没急着拒绝。不过，除了两个闺蜜以外，她并没有对太多人讲过和温拿的关系。 “ 好啊，我正想在第一空间多逛逛，这里可真美。”卢瑟这时已经忘掉了可怜的温拿。 “ 嗯，那你跟我一起拍照吧，我要拍一组照片，叫‘凌晨四点的北大’，很多人四年都没起那么早，我要把这些景色给他们看。” “ 第三空间每天三点半就要起床，不过四点我已经在上课了，也没见过凌晨四点的北大什么样子。” “ 别把自己逼得太紧，埋头在学习里只会让你错过沿途的风景，生活中那么多美好的东西，你应该多关注一下才是。” 卢瑟不知道应该怎么回应马诗梦的话，他每天早上起床就要戴起头套，一直到睡觉，他不知道自己应该怎么去看沿途的风景。更可悲的是，在第三空间全是冷冰冰的方块建筑，连风景也没有。他只是跟着马诗梦在湖边走走停停，相机快门转动和蝉鸣的声音交替划破未名湖的宁静，沉默的只有卢瑟。 两人从未名湖绕了一圈，已经快五点了，天光微微亮了起来。马诗梦带着卢瑟往南边走，这次他们经过的是另一条路。路的两旁是很粗壮的洋槐树，花瓣从树上落下，散在马诗梦的头发上，姑娘头发和的洋槐的香味夹在风里，朝卢瑟轻轻打来。卢瑟有一些恍惚，他不知道自己究竟是在现实中还是在梦里，或许这样的现实对他来说本身就是一个梦。 咔嚓，一声快门，又把卢瑟从梦境中带回，马诗梦的镜头正对着一个食堂。食堂大厅里一个阿姨正在打扫卫生，大厅边上一个巨大的玻璃柜子罩住了厨房，两三个厨师在里面手工包包子。“你看，我们平时习以为常的早餐，背后有多少人在默默付出啊。”马诗梦一边拍照，一边对卢瑟说。 “ 我……没去过食堂。” “少吃一点外卖，对身体不好。” “ 不，我的意思是，我们那里没有食堂。” “ 啊？那你吃什么？” “ 营养液，一天两杯。” “ 好喝吗？” “ 没什么味道，不过营养是够的，喝了有劲儿。” 马诗梦一时语塞，她觉得卢瑟有些可怜，却没有意识到，卢瑟正是她口中那些默默付出的人中的一份子，为了她习以为常的生活。 接着，他们来到了图书馆，这座图书馆的规模比21世纪小了很多，大多数的书都已经实现了电子化，只留有一些古籍和经典书籍保留着纸质本。卢瑟原来从没有见过北大图书馆，因为北大图书馆的大楼和大部分馆藏都在第一空间。第三空间自不用说，数据传输不需要纸质图书，而第二空间用的基本都是电子资源。只有在第一空间，图书超越了知识本身，是一种生活态度的象征，在第一空间有一句很动听的话——“博雅塔下宜聆听，未名湖边好读书”。 在图书馆外面拍了几组照片之后，马诗梦说：“累了，我带你去吃早餐吧，刚才那个食堂。”这是卢瑟24小时内的第三顿饭，从营养液到鸡胸饭，从鸡胸饭到手工包子，在空间穿越的同时，他的胃也经历了一场穿越。马诗梦吃得很少，在她面前，他没好意思再要一份。他吮吸着自己的牙缝，回味着包子的滋味。 这时，食堂里走进来一个男孩，马诗梦看见了他，脸颊一红，嘴角露出一丝笑意。男孩也看见了马诗梦，径直走到他们两个人旁边坐下。马诗梦带着羞涩对他说：“又起这么早读书啊？” 男孩显然对卢瑟这个陌生人更感兴趣，只冷冷地回了她一句：“你不也很早吗。” 马诗梦怕他误会，连忙解释道：“忘了介绍，这是卢瑟，我的一个……亲戚。卢瑟，这是庄微，我同学。” 庄微朝卢瑟点了点头，对马诗梦说：“今天总理来北大视察，校外的人怎么进来的？” 马诗梦差点忘了这茬，只好打个哈哈：“你别管了，反正我有办法。对了，你那篇写苏联插画艺术的文章写完了吗？我想看。” “ 库普里亚诺夫、克雷洛夫和索科洛夫的资料整理完了，施马里诺夫的东西还差一点，也就这两天了吧。今天未名湖安保升级，读书会取消了你知道吗？” “ 差点忘了，你一提醒才想起来，那十点的课还上吗？” “ 好像也不上了，总理要接见我们。你亲戚怎么办？” “ 这倒是个问题，我让他去教室待着吧。” 庄微取了早餐，认真地吃着。马诗梦在认真地看着庄微，眼睛里充满了爱意，他是马诗梦喜欢的那种类型。庄微瘦瘦高高，戴着一副颇为复古的黑框眼镜，他父亲是个画家，因此庄微自幼接受了不少文化的熏陶，和第一空间众多官宦和富商的子女显得不同。他不像温拿那样，开朗、纯真，反倒有些内向甚至孤僻，他喜欢的东西也很少有人欣赏，别人都在谈流行的时候，庄微却在研究苏联文学或者日本绘画；别人看足球，都喜欢世界冠军北京国安，他却偏偏喜欢英格兰第四级别联赛的阿森纳队，虽然马诗梦也不懂这些，但她觉得庄微是特别的那一个。 而在桌子的另一头，卢瑟却在认真地看着马诗梦。 庄微吃完包子便站起身来。“我去学生会准备接待工作了，你等会儿别迟到。”说完就走了。 马诗梦叹了口气，自言自语道：“读书会也去不了了，真没劲。” 卢瑟看出了马诗梦的沮丧，知道这一切是因为庄微，所以故意把话题往他的身上引：“他刚才说的学生会，是个什么东西？” “ 第三空间没有吗？”马诗梦有气无力地说着。 “ 从来没听说过。” “ 就是学生组织，自己管理自己。其实就是给学生早一点接触社会上的人情世故，再说了，同学都是资源，反正以后都会互相需要，早打交道方便一些。”马诗梦看卢瑟又是一脸懵懂的样子，也没什么兴趣接着说了，她这时候心里想的全是庄微。“天亮了，走吧，我带你去教室，今天总理来，被保安撞见不好解释。” 马诗梦带卢瑟来到一间小教室，教室周围摆着一圈沙发，天花板上挂着一个多维投影设备。卢瑟问：“这就是教室？” “ 对呀。听讲座效率太低，我们现在都是讨论课，老师带着我们读书，和第二空间不一样。第三怎么上课？” 卢瑟涨红了脸，像是被羞辱了一样，含糊其辞地对马诗梦说：“和你们不太一样。” 马诗梦看见卢瑟脸色不好，把窗户打开，“你在这里待着吧，不要乱跑，我去换身衣服，上午还有活动，弄完了我来接你吃饭。”说完留下卢瑟一个人就走了。 空荡荡的屋子里，卢瑟回想了在这一天里见到和听到的一切，从张燕堂的那些话开始，他就充满了困惑，直到见了静园和未名湖，食堂和图书馆，见了马诗梦、庄微，这种困惑变成了一种羞愧和自卑，一种卢瑟无从发泄的羞愧和愤怒。他决定走出门去，去真正拥抱未名湖，这一切属于马诗梦，也应该属于自己。 七点不到，卢瑟潜入到未名湖中心的小岛，他在等，等马诗梦再次出现，他要在马诗梦面前跳进未名湖。他受够了第三空间的一切，受够了营养液，受够了数据头盔，受够了宿舍，他想吃包子，他想拥有马诗梦，他想在未名湖边唱歌读书，他想跳进湖里，成为一个诗人。 八点半，总理在校领导的簇拥下来到了未名湖。领导后面后面跟着一群男男女女，卢瑟认出了领头的是庄微，马诗梦在队伍的中间。他们渐渐走近了，在花神庙前面的河岸上停下，学生们围着总理团团坐好，有说有笑地交谈着。校长提议：“来，同学们，我们给学长唱一首歌吧。就唱《未名湖是个海洋》怎么样啊？”同学们也都纷纷赞成，其中一个男孩子拿出了吉他，弹起了歌曲的前奏。 卢瑟听见了琴声，心绪更不能宁静了，他跑到石舫上，朝远方挥着手，叫着马诗梦的名字。马诗梦恰好抬起头，看见了卢瑟，她先是一怔，又有些难为情，对卢瑟使了个眼色，让他快点闭嘴然后消失。对岸的岛上，卢瑟看见马诗梦也在看自己，便纵身一跃，准备跳入湖中。 “ 报告指挥部，湖心岛发现不明目标，是未经核查人员。” “ 当场击毙。” 突！子弹穿过枪膛，穿过消音器，也穿过了卢瑟的头颅。卢瑟掉进了湖中。 除了马诗梦，没有人听见卢瑟落水的声音。 湖面上依然飘荡着少男少女的歌声： 未名湖是个海洋 诗人都藏在水底 灵魂们都是一条鱼 也会从水面跃起 未名湖是个海洋 鸟儿飞来这个地方 这里是我的胸膛 这里跳着我的心脏 …… 我的梦，就在这里
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观察蛋白质折叠不再是难事
热度 1 hxgwzu 2012-1-2 22:28
观察蛋白质折叠不再是难事
几个月前，一组来自宾西法尼亚大学（the University of Pennsylvania）的科学家成功解决了一个非常重大的蛋白质生物学问题，即如何实时观察一个蛋白质分子的折叠过程？ 长期以来，这方面研究的困难之处在于，蛋白质的折叠是一个非常快速的过程，我们找不到如此快速的相机来给它拍快照。 由该大学Feng Gai教授领衔的研究小组所采用的是众所周知的红外光谱技术（IR，infrared spectroscopy）。IR可以测定一个分子的不同部分能够吸收多少光，以此可以分析蛋白质的结构及其变化情况。正是利用这种技术，他们成功观察到一个模型蛋白质分子Trp-cage从低级到高级的结构变化情况。 Trp-cage是一种小的模型蛋白质，可以折叠成球形高级结构（图1-3）。 （Starting conformation - linear ） （ replica-5 after 10 ns） 这项研究的成果发表在 Angewandte Chemie 的国际版上，并以封面形式和VIP论文（very important paper）刊载。有关方法有助于人们研究在病人身上某些蛋白质是如何错误折叠的。 参考资料： Achieving Secondary Structural Resolution in Kinetic Measurements of Protein Folding: A Case Study of the Folding Mechanism of Trp-cage † Robert M. Culik 3, ‡ , Arnaldo L. Serrano 1, ‡ , Prof. Dr. Michelle R. Bunagan 2,* , Prof. Dr. Feng Gai 1,* Article first published online: 29 SEP 2011，DOI:10.1002/ange.201104085 http://www.biomolecular-modeling.com/Abalone/Protein-folding-Trp-Cage.html
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飞机也可以折叠
xbyang 2009-6-8 08:51
　　 我们知道自行车可以折叠，可是恐怕很少有人听说折叠飞机。最近，美国图标飞机制造公司就开发出了一种可以折叠的小型飞机。研究人员希望它可以像家用轿车一样，成为人们新一代的旅游交通工具。 　　许多私人飞机拥有者抱怨飞机停放太占地方。图标飞机制造公司的研究人员在与这些客户交谈的时候获得了灵感，经过几年的时间就设计出了这种占地少的折叠飞机。当把机翼折叠起来之后，这种飞机可以停放在普通的轿车车库里。 　　新型折叠飞机名为IconA5，它还是一种水陆空三栖飞机，在陆地上奔驰和在水面上航行的时候，机翼也可以折叠起来。由于它有水面航行功能，所以它可以作水上飞机使用，并可以直接从水上起飞。一些游轮公司还在考虑购买一些这种飞机，在关键时候可以作救生飞机用。　　 　　用户可以通过特殊飞行驾照的考核，就能开动这种新飞机。而且，这种驾照的训练时间只要标准飞行驾照的一半。折叠飞机的驾驶室设计沿用了汽车的设计，配有迷你仪表和GPS导航系统，能使飞机更加容易驾驶。这种飞机采用的是燃烧无铅汽油的现代发动机，而目前大多数私人飞机都使用的有铅汽油的老式发动机。 　　目前，折叠飞机最高飞行距离为3048米，最高速度可以达到每小时224公里，翼展9.7米，售价13.9万美元。当然，许多购买者并非真的想用它作普通的交通工具，而是希望用它在风景秀丽的地方用作一种时髦的旅游观光工具。比如说，你可以驾驶这种飞机在大峡谷上翱翔，那种感觉是无与伦比的。 　　
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