涌井良幸Hanaoka Sachiko

1950年出生于东京。从东京教育大学（现筑波大学）数学系毕业后，曾在千叶县立高等学校任教。辞去教职后一直专注于写作。良幸是贞美的同胞哥哥。

涌井贞美Hamabatake Kanou 

1952年出生于东京。研究生就读于东京大学大学院理学系研究科，毕业后供职于富士通。还曾任教于神奈川县立高等学校，后来成为了职业科学作家。目前专注于写作书籍并为杂志供稿。贞美是良幸的弟弟。

著有《深度学习超级入门手册：从Excel开始》《深度学习基础数学知识入门》（以上书籍为日本技术评论社出版）、《“物理·化学”的规律、原理、公式综合辞典》（日本beret出版社）、《贝叶斯统计学超级图解入门手册》（日本SB创造社出版）等大量书籍。

5G和4G到底有什么不同，

无线充电是怎么回事，

摩天大厦的抗震构造是什么原理，

自动贩卖机是如何选取商品、加热饮料和找零钱的，

什么是自动驾驶的“电车难题”，

……

本书以通俗易懂、图文并茂的形式，为大家揭开这些“物品”中隐藏的秘密。另外，我们也选取了如5G、无人机、VR和AR等新闻报道中经常提及的新科技产品。

经过精心编写，只需要看3D剖面图就能够了解这些物品的原理和奥秘，有了这本书，以前那些“为什么”“什么样”之类的问题应该可以统统迎刃而解。你会发现，了解一个物品的运作原理、探索未知世界，是这么有意思的事情。

Technology 074

保暖发热面料HEATTECH

顺应节能省电和温暖办公（WARM BIZ）的风潮，功能性服装大受欢迎。这次我们就研究一下以HEATTECH为代表的新型面料。

由日本优衣库与日本东丽合作研发推出的内衣系列HEATTECH非常受欢迎。它拥有如发热保暖、吸汗速干等作为内衣的优越性能，受到了男女老少不同年龄层顾客的欢迎，销售额连年上升。不仅限于保暖内衣，拥有这些优越性能的T恤、牛仔裤等产品也开始面市了。

拥有这些特征的内衣不只有HEATTECH，一般具有保暖发热等特殊性能的服装叫作功能性服装，在一些大型超市会有专门的柜台出售。虽然日本纤维产业的生产量大幅减少，但这种纤维原料（功能纤维）的销售额却大幅增长。

功能纤维的三个特征用于纺织功能性服装的纤维就是功能纤维，它们可能具有吸湿发热的特性，或者可以形成空气层，抑或者混入了陶瓷粉使其具有了放射远红外线的功能等。

纤维可以吸收水分，并将水分子的动能转换为热能。

极细纤维以及中空结构形成了空气层，提升了保暖效果，实现了轻量化。

多边形截面增加毛细现象发生的概率，增强吸水性。

具有保暖发热功能的衣服大多是由粘胶纤维、腈纶、聚酯纤维等纤维面料组合而成，并充分发挥了它们各自的特性。接下来，我们就以其中的一个代表——EATTECH为例仔细研究一下。

与皮肤接触的那一层选用了具有绵柔触感的粘胶纤维，它具有优越的吸湿性，可将皮肤产生的水蒸气转换成水分（主要为汗水），并产生凝结热，提升纤维的温度，这就是让人感到温暖的秘密所在。有些产品号称可以提升2～3℃。人体一天可以从皮肤散发约一升的水分，HEATTECH利用了人体的生理功能，将自然产生的水分作为发热的原动力。

粘胶纤维外侧为腈纶，加工得极细的腈纶纤维提高了保暖性能，可以储藏在体温和凝结热的作用下加热的空气，形成空气层。另外，汗液会使人感到寒冷，腈纶的吸湿性很好，可以将汗液运送到体外。腈纶层外侧为聚酯纤维层，普通的聚酯纤维就具有很好的排水速干功能，加之改良为特殊的多边形截面结构，可以将汗水运送到体外使其快速蒸发。

这就是轻薄的内衣能够保暖的原理，可以说，功能性服装将现代科学的精华一同编织进去了。

不同纤维面料的吸湿发热性比较

任何纤维面料都可以吸收水分并发热，不过不同种类的性能强弱不同。下图为不同纤维面料的吸湿发热性比较。

由多种纤维面料构成的功能纤维

为了能够充分发挥各种纤维面料的特性，功能性服装是由多种纤维面料共同构成的。

第1章 时尚的高科技产品

5G  14

VR和AR  18

比特币  22

无人机 26

Qi无线充电 30

电子书阅读器 34

锂电池 38

触摸屏 42

生物识别技术 46

降噪耳机 50

防紫外线、红外线玻璃 54

移动网络共享 58

电子标签 62

无水箱马桶 66

column 电池的起源是青蛙？！  70

第2章 随处可见的室外科技

塔式起重机 72

自动扶梯 76

电梯 80

抗震、减震、隔震结构 84

自动检票机 88

灭火器 91

电表 94

水坝 98

自动售货机 102

高尔夫球 106

太阳能电池 110

column 为什么输电线三根为一组？  114

第3章 日用家电中的科技

冰箱 116

洗衣机 120

电暖器 124

除湿器和加湿器 128

FM和AM广播  132

电子体温计 136

体脂秤 140

微波炉和电磁炉 144

LED照明  148

超薄电视 152

DVD和Blu-ray Disc  156

闪存 160

气旋式吸尘器… 164

空调 168

数码相机 172

自动对焦 176

防抖功能 180

火灾报警器 184

断路器… 188

column 日本插座的两个插孔为什么大小不一？  192

第4章 生活用品中的科技

免洗米 194

肥皂和合成洗涤剂 198

洗护一体洗发水 202

抗菌产品 206

防雾镜 210

高压锅 214

家用血压计 218

不锈钢 222

化学冰袋 225

氟树脂不粘锅 228

桶装方便面 231

石英钟 234

烫发水 238

计步器 242

条形码 246

美黑霜和防晒霜 249

column 无叶风扇怎么吹风？  252

第5章 交通工具集结高科技

飞机 254

日本新干线 258

磁悬浮列车 262

电动助力自行车 266

帆船 270

混合动力汽车和电动汽车 274

自动驾驶 278

车载导航系统 282

垃圾回收车 286

ETC  290

column 雷达——从军用到民用 294

第6章 高科技便利小物

防水喷雾 296

防水透气面料GORE-TEX 300

防静电产品 304

保暖发热面料HEATTECH  308

远近两用隐形眼镜 312

纸尿裤 316

一次性暖贴 320

免烫衬衫 323

止汗防臭喷雾 326

吸汗速干面料 330

column 学习生物的智慧——仿生学  334

第7章 文具也离不开科技

铅笔 336

自动铅笔 340

圆珠笔 344

荧光笔 348

橡皮擦 352

修正液 356

速干胶 360

便利贴 364

订书机  367

黑板 370

和纸 374

喷墨打印机专用纸 377

无碳纸 380