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这里是科学美国人——60秒科学。我是克里斯托弗·因塔利亚塔。
世界上最敏锐的热传感器之一不是在政府的实验室里，而是在蛇的头里。具体来讲是在响尾蛇的头里。
“蛇头里的热传感器非常灵敏。它们可以击败任何人造热传感器，甚至能与现在应用到红外摄像机或热感摄像机上的最昂贵半导体系统相媲美。”加州理工学院的材料科学家奇亚拉·达拉里奥说。“在最远一米的距离以内，它们可以有效识别几毫开尔文的温度变化。”
达拉里奥和她的同事设计了一种热敏感材料，这种材料可以与蛇的敏感性相匹敌。该材料使用果胶制造而成，果胶就是用来增加果酱稠度的物质。“果胶是一种普遍存在于植物细胞壁外部的一种双链分子，实际上相当于微型分子温度传感器。” 她说，当温度上升时，双链分子就会像“夹克拉链一样”拉开。
他们用果胶、水和钙离子制作了果冻，就像你通常用果胶做的一样。他们把果冻风干后，得到一张透明薄膜。然后，他们对这层薄膜进行测试。他们意识到可以用微波炉和她儿子的泰迪熊进行测试。“可以把泰迪熊加热到37度，对蛇来说这一温度相当于一只老鼠或一个奔跑中的猎物的温度。”
果胶薄膜对加热后的泰迪熊相当敏感——和蛇一样。这层薄膜可以检测到小至千分之十摄氏度的温度变化。这项研究结果发表在《科学·机器人学》期刊上。
达拉里奥表示，这种薄膜能赋予机器人卓越的感知能力。“比如，这一薄膜能使机器人确定它们正在围绕什么物体运动，是无生命物体、其他机器人、还是人类或动物，因为人类和动物的体温明显更高。”她说，这种薄膜还能应用于人类假肢的敏感皮肤上。如果我们能弄清如何将这种人造薄膜和更复杂的事物联系起来，那我们绝对是智慧者。
谢谢大家收听科学美国人——60秒科学。我是克里斯托弗·因塔利亚塔。
译文为可可英语翻译，未经授权请勿转载！
