目前國(guó)內(nèi)各大學(xué)都已陸續(xù)開(kāi)學(xué)，同學(xué)們又要回到實(shí)驗(yàn)室中與電路、試劑和實(shí)驗(yàn)報(bào)告搏斗了，不過(guò)實(shí)驗(yàn)并不僅是我們平時(shí)經(jīng)歷的那樣枯燥，來(lái)看看我們?yōu)榇蠹艺业降氖畟€(gè)非常炫酷的實(shí)驗(yàn)室，加入這些實(shí)驗(yàn)室后，你做的事情或多或少都與“爆炸”有關(guān)。

防御化學(xué)中心：怎樣檢查犯罪現(xiàn)場(chǎng)

分析爆炸后的現(xiàn)場(chǎng)

實(shí)驗(yàn)室：英國(guó)克蘭菲爾德大學(xué) 防御化學(xué)中心

未來(lái)職業(yè)：法醫(yī)炸藥科學(xué)家，情報(bào)人員

目前在美國(guó)和英國(guó)的幾百個(gè)法醫(yī)學(xué)項(xiàng)目中，很少有訓(xùn)練他們的學(xué)生分析爆炸后現(xiàn)場(chǎng)的。有著科學(xué)學(xué)士學(xué)位的本科生可以申請(qǐng)加入克蘭菲爾德大學(xué)的防御化學(xué)中心，這個(gè)實(shí)驗(yàn)室主要由英國(guó)研究生組成。在那里，他們將學(xué)到怎樣從炸藥的碎片提取線索，找出爆炸的起因。

為了讓學(xué)生檢查被破壞的現(xiàn)場(chǎng)，克蘭菲爾德大學(xué)的爆破專家會(huì)在學(xué)校的練靶場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置爆炸裝置，炸藥的成分從自制的炸彈到軍用級(jí)材料不等。爆炸后，學(xué)生們收集定時(shí)裝置、電線和炸彈外殼的碎片，把它們帶回實(shí)驗(yàn)室，用質(zhì)譜儀進(jìn)行分析。通過(guò)確定殘?jiān)幕瘜W(xué)成分，學(xué)生可以分辨出裝在炸彈里的是什么炸藥。調(diào)查者可以再用這些信息來(lái)確定武器的來(lái)源和制造者。

閃電實(shí)驗(yàn)室：造出自己的閃電

實(shí)驗(yàn)室：美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué) 閃電研究實(shí)驗(yàn)室

未來(lái)職業(yè)：抗閃電航天器設(shè)計(jì)師，電力工程師

有一群佛羅里達(dá)大學(xué)的工程學(xué)學(xué)生在研究怎樣產(chǎn)生屬于自己的閃電，他們會(huì)發(fā)射經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)的火箭，直接飛進(jìn)雷雨云層中，每個(gè)火箭都拖著一根連著傳感器的金屬線。學(xué)生們通過(guò)觀察高速錄像來(lái)研究閃電的物理過(guò)程，并且將閃電引到相應(yīng)的目標(biāo)上進(jìn)行材料試驗(yàn)。

貝克曼激光研究所與醫(yī)療診所：部署一枚光子魚(yú)雷

細(xì)胞上的“輻射區(qū)域”

實(shí)驗(yàn)室：美國(guó)加州大學(xué)歐文分校 貝克曼激光研究所和醫(yī)療診所

未來(lái)職業(yè)：光學(xué)工程師，醫(yī)療設(shè)備工程師

在加州大學(xué)歐文分校維森·文努戈帕蘭（Vasan Venugopalan）的實(shí)驗(yàn)室里，8束激光合在一起的威力比TNT要強(qiáng)一百萬(wàn)倍，而且激光束只有人的頭發(fā)的十分之一粗。學(xué)生用激光來(lái)測(cè)試活細(xì)胞的極限。當(dāng)細(xì)胞組織被激光照射后，文努戈帕蘭說(shuō)，“該過(guò)程就像核爆炸一樣，你可以看到這個(gè)圈，是被輻射影響到的區(qū)域。”

在爆炸區(qū)域里的細(xì)胞立即死亡，在圓環(huán)附近的細(xì)胞緩慢死亡，而離圓環(huán)很遠(yuǎn)的細(xì)胞僅僅被臨時(shí)性地改變。文努戈帕蘭的學(xué)生通過(guò)研究爆炸后受傷細(xì)胞的反應(yīng)，來(lái)發(fā)展新的醫(yī)學(xué)和外科技術(shù)。例如，他們正在研究神經(jīng)元受傷后的反應(yīng)，通過(guò)這樣的研究，在將來(lái)的某一天可能會(huì)有針對(duì)脊髓受傷更好的治療方案。其他學(xué)生則研究激光對(duì)細(xì)胞通透性的影響。激光照射所產(chǎn)生的沖擊波會(huì)對(duì)遠(yuǎn)離目標(biāo)中心區(qū)域的細(xì)胞膜產(chǎn)生極小的且可恢復(fù)的小洞，這潛在的表明了一種新的直接藥物供給機(jī)制。

里德學(xué)院：教學(xué)生如何運(yùn)行核反應(yīng)堆

學(xué)生站在裝著250千瓦的研究型核反應(yīng)堆的水池上方。圖中的藍(lán)色輝光是切連科夫輻射。

實(shí)驗(yàn)室：美國(guó)里德學(xué)院

未來(lái)職業(yè)：反應(yīng)堆物理學(xué)家，核能工程師，醫(yī)學(xué)物理學(xué)家

里德學(xué)院的研究型核反應(yīng)堆是美國(guó)唯一一個(gè)可以讓大學(xué)生直接觀察正在運(yùn)行的核反應(yīng)堆的日常操作的地方。除了學(xué)習(xí)反應(yīng)堆安全和相應(yīng)的物理知識(shí)之外，學(xué)生們還可以建立獨(dú)立的研究項(xiàng)目，例如輻射植物種子誘導(dǎo)基因突變。最近，學(xué)生們已經(jīng)開(kāi)始研究一種叫熒光假單胞菌的細(xì)菌，它就直接長(zhǎng)在反應(yīng)堆芯上。

創(chuàng)傷力學(xué)研究所：頭骨之殤

這是一個(gè)人造的機(jī)械頭骨，皮膚是硅膠，顱骨是聚氨酯。顱骨內(nèi)有仿制的腦脊液和用粘硅膠做成的大腦，其大小形狀和密度都仿照真人做成的。

實(shí)驗(yàn)室：美國(guó)內(nèi)布拉斯加林肯大學(xué) 創(chuàng)傷力學(xué)研究所

未來(lái)職業(yè)：頭盔或防彈衣設(shè)計(jì)師

在那些從伊拉克或者阿富汗回來(lái)的美國(guó)受傷士兵中，至少有五分之一有外傷性腦損傷，大多是由簡(jiǎn)單爆炸裝置所致。為了更好地了解爆炸裝置所產(chǎn)生的沖擊波是如何影響人體和大腦的，美國(guó)內(nèi)布拉斯加大學(xué)那馬斯·錢(qián)德拉（Namas Chandra）的實(shí)驗(yàn)室成員用活塞控制壓縮氦模擬實(shí)際中的爆炸。

活塞以每小時(shí)1448千米的速度將氣體推進(jìn)122米長(zhǎng)的管子，模仿爆炸裝置所發(fā)出的沖擊波。爆炸沖擊活的豬，人的尸體和仿真的人頭。從仿真人頭讀取傳感器數(shù)據(jù)來(lái)量化整個(gè)運(yùn)動(dòng)和氣壓波的強(qiáng)度。學(xué)生通過(guò)檢測(cè)動(dòng)物和人體模型的神經(jīng)元，來(lái)觀察在爆炸過(guò)程中它們是怎樣反應(yīng)的。學(xué)生們也會(huì)分析以每秒50萬(wàn)幀拍攝的實(shí)驗(yàn)視頻。

錢(qián)德拉說(shuō)他的工作將會(huì)幫助設(shè)計(jì)者改善頭盔的設(shè)計(jì)，更好地抵擋簡(jiǎn)單爆炸裝置，目前的一些保護(hù)做得并不是很到位。

等離子物理實(shí)驗(yàn)室：制造微型太陽(yáng)

等離子物理短訓(xùn)班

實(shí)驗(yàn)室：美國(guó)普林斯頓大學(xué) 等離子物理實(shí)驗(yàn)室

未來(lái)職業(yè)：等離子物理學(xué)家，核聚變科學(xué)家，機(jī)械工程師

每年夏天，全美會(huì)有45名主修物理和工程專業(yè)的學(xué)生聚集在普林斯頓，參加一個(gè)等離子物理的短訓(xùn)班。等離子體（Plasma）是一種自由電子和帶電離子為主要成分的物質(zhì)形態(tài)，廣泛存在于宇宙中。學(xué)生使用實(shí)驗(yàn)室的等離子制造機(jī)器來(lái)直接學(xué)習(xí)等離子體。他們還學(xué)習(xí)磁場(chǎng)的運(yùn)作原理，例如太陽(yáng)風(fēng)的產(chǎn)生原理。在升了一級(jí)之后，學(xué)生們會(huì)操作國(guó)家球形環(huán)實(shí)驗(yàn)（NSTX），這是一個(gè)物理學(xué)家用來(lái)研究核聚變的設(shè)備。該設(shè)備會(huì)加熱等離子體到1億度，直到原子融合在一起放出能量。此過(guò)程和太陽(yáng)發(fā)光發(fā)熱是同一原理，將來(lái)可能會(huì)成為一種清潔能源。

推進(jìn)研究中心：建造更好的火箭

實(shí)驗(yàn)室：美國(guó)阿拉巴馬大學(xué)亨茨維爾分校 推進(jìn)研究中心

未來(lái)職業(yè)：火箭科學(xué)家，航空器設(shè)計(jì)師，導(dǎo)彈系統(tǒng)工程師

這個(gè)推進(jìn)研究中心位于美國(guó)國(guó)家航空航天局的馬歇爾航天飛行中心附近，自1991年啟動(dòng)以來(lái)，一直是一些世界頂級(jí)火箭科學(xué)家的試驗(yàn)場(chǎng)。除了讓火箭發(fā)射有效載荷到軌道上，臨時(shí)主管羅伯特?弗雷德里克說(shuō)，學(xué)生們不久將開(kāi)始操作新的核動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)，可以使航天器幾周之內(nèi)就到達(dá)火星，而不是以往的幾個(gè)月。

爆破工程實(shí)驗(yàn)室：展現(xiàn)完美爆破

實(shí)驗(yàn)室：密蘇里科技大學(xué) 爆破工程部門(mén)

未來(lái)職業(yè)：拆除專家，炸藥制造商，軍火制造商

去年夏天，美國(guó)密蘇里科技大學(xué)礦業(yè)部門(mén)的學(xué)生幫助建造了一個(gè)新的工程實(shí)驗(yàn)室，他們?cè)谝蛔缴险ㄩ_(kāi)了約1394平方米來(lái)為施工清理場(chǎng)地。學(xué)生還會(huì)跟著爆破工程的碩士學(xué)習(xí)拆除、采礦和煙火制造的細(xì)節(jié)。

沖擊壓縮實(shí)驗(yàn)室：星球大碰撞

實(shí)驗(yàn)室：哈佛大學(xué) 沖擊壓縮實(shí)驗(yàn)室

未來(lái)職業(yè)：機(jī)械工程師，地球物理學(xué)家

哈佛大學(xué)的薩拉·斯圖爾特（Sarah Stewart）實(shí)驗(yàn)室最有特色的東西就是這個(gè)亮藍(lán)色的爆炸裝置，她和兩個(gè)大學(xué)生助理模仿一些宇宙中的最大的爆炸：天體的碰撞。這個(gè)爆炸裝置直徑有40毫米，是個(gè)單級(jí)氣槍，能把0.11千克的炮彈以每小時(shí)9656千米的速度發(fā)射出去，接近聲音傳播速度的8倍，其目標(biāo)是模擬的小行星，行星和月球。沖擊波的波形和沖擊能量都被嵌入到目標(biāo)里的一系列傳感器和應(yīng)變計(jì)記錄下來(lái)，幫助解釋了當(dāng)大質(zhì)量物體碰撞時(shí)都發(fā)生了什么。這會(huì)幫助科學(xué)家理解像月球一樣的物體是怎樣形成的。

在實(shí)驗(yàn)室里，學(xué)生要幫助建造目標(biāo)，模仿小行星的磁性巖石，或者形成那種并和巖石按完美比例混合的材料來(lái)替代木星最大的行星的表面。他們也幫助分析沖擊波的形狀和沖擊碎片的速度。有一件事他們不能做的就是啟動(dòng)發(fā)射裝置。“我們有專門(mén)的技術(shù)人員來(lái)啟動(dòng)裝置，” 斯圖爾特說(shuō)道，“但是如果學(xué)生在這里待的時(shí)間夠長(zhǎng)，或許會(huì)得到這種特權(quán)。”

國(guó)土安全部基地：把爆炸消滅在萌芽狀態(tài)

實(shí)驗(yàn)室：美國(guó)羅德島大學(xué) 國(guó)土安全部爆破、應(yīng)對(duì)和緩解基地

未來(lái)職業(yè)：FBI爆破專家，政府國(guó)防承包商

對(duì)于羅德島大學(xué)含能材料實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生來(lái)說(shuō)，汽車(chē)炸彈、簡(jiǎn)易爆炸裝置和土制管式炸彈就像木匠手中的錘子一樣稀松平常。這間實(shí)驗(yàn)室由化學(xué)家吉米·奧克斯利（Jimmie Oxley）開(kāi)設(shè)，并且被國(guó)土安全局高度支持，提供全美國(guó)種類最多的爆破課程。在這里學(xué)習(xí)的學(xué)生會(huì)工作在對(duì)抗犯罪和恐怖分子的前線上。

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室制造炸藥，然后帶著它們?nèi)ルx學(xué)校30分鐘車(chē)程的891公頃的練靶場(chǎng)。在那里，他們測(cè)試新的檢測(cè)方法，然后引爆裝置，研究在爆炸過(guò)程中和爆炸之后都會(huì)發(fā)生些什么。他們也會(huì)分析構(gòu)成炸彈的化學(xué)物質(zhì)，比如過(guò)氧化氫，也測(cè)試那些會(huì)減少或消除引爆器功用的化學(xué)添加劑。他們偶爾也會(huì)基于法醫(yī)學(xué)的觀點(diǎn)，幫助奧克斯利為一些電視節(jié)目提供建議。

你最喜歡哪個(gè)實(shí)驗(yàn)室呢？