发布时间：
博士学位在克兰菲尔德大学是一个非常有挑战性的过程，它包括课程学习、研究项目、论文写作和论文答辩。在获得学位之前，学生需要掌握大量的知识，并完成一系列严格的测试。学生还必须完成一篇论文，要求具有突出的研究和创新成果。在完成论文之后，学生还必须进行一次论文答辩，以获取学位。
超精密加工与超高速加工技术一、技术概述超高速加工技术是指采用超硬材料的刃具，通过极大地提高切削速度和进给速度来提高材料切除率、加工精度和加工质量的现代加工技术。超高速加工的切削速度范围因不同的工件材料、不同的切削方式而异。目前，一般认为，超高速切削各种材料的切速范围为：铝合金已超过1600m/min，铸铁为1500m/min，超耐热镍合金达300m/min，钛合金达150-1000m/min，纤维增强塑料为2000-9000m/min。各种切削工艺的切速范围为：车削700-7000m/min，铣削300-6000m/min，钻削200-1100m/min，磨削250m/s以上等等。超高速加工技术主要包括：超高速切削与磨削机理研究，超高速主轴单元制造技术，超高速进给单元制造技术，超高速加工用刀具与磨具制造技术，超高速加工在线自动检测与控制技术等。超精密加工当前是指被加工零件的尺寸精度高于0.1μ m，表面粗糙度Ra小于0.025μ m，以及所用机床定位精度的分辨率和重复性高于0.01μ m的加工技术，亦称之为亚微米级加工技术，且正在向纳米级加工技术发展。超精密加工技术主要包括：超精密加工的机理研究，超精密加工的设备制造技术研究，超精密加工工具及刃磨技术研究，超精密测量技术和误差补偿技术研究，超精密加工工作环境条件研究。二、现状及国内外发展趋势1．超高速加工工业发达国家对超高速加工的研究起步早，水平高。在此项技术中，处于领先地位的国家主要有德国、日本、美国、意大利等。在超高速加工技术中，超硬材料工具是实现超高速加工的前提和先决条件，超高速切削磨削技术是现代超高速加工的工艺方法，而高速数控机床和加工中心则是实现超高速加工的关键设备。目前，刀具材料已从碳素钢和合金工具钢，经高速钢、硬质合金钢、陶瓷材料，发展到人造金刚石及聚晶金刚石（PCD）、立方氮化硼及聚晶立方氮化硼（CBN）。切削速度亦随着刀具材料创新而从以前的12m/min提高到1200m/min以上。砂轮材料过去主要是采用刚玉系、碳化硅系等，美国G．E公司50年代首先在金刚石人工合成方面取得成功，60年代又首先研制成功CBN。90年代陶瓷或树脂结合剂CBN砂轮、金刚石砂轮线速度可达125m/s，有的可达150m/s，而单层电镀CBN砂轮可达250m/s。因此有人认为，随着新刀具（磨具）材料的不断发展，每隔十年切削速度要提高一倍，亚音速乃至超声速加工的出现不会太遥远了。在超高速切削技术方面，1976年美国的Vought公司研制了一台超高速铣床，最高转速达到了20000rpm。特别引人注目的是，联邦德国Darmstadt工业大学生产工程与机床研究所（PTW）从1978年开始系统地进行超高速切削机理研究，对各种金属和非金属材料进行高速切削试验，联邦德国组织了几十家企业并提供了2000多万马克支持该项研究工作，自八十年代中后期以来，商品化的超高速切削机床不断出现，超高速机床从单一的超高速铣床发展成为超高速车铣床、钻铣床乃至各种高速加工中心等。瑞士、英国、日本也相继推出自己的超高速机床。日本日立精机的HG400III型加工中心主轴最高转速达36000-40000r/min，工作台快速移动速度为36~40m/min。采用直线电机的美国Ingersoll公司的HVM800型高速加工中心进给移动速度为60m/min。在高速和超高速磨削技术方面，人们开发了高速、超高速磨削、深切缓进给磨削、深切快进给磨削（即HEDG）、多片砂轮和多砂轮架磨削等许多高速高效率磨削，这些高速高效率磨削技术在近20年来得到长足的发展及应用。德国Guehring Automation公司1983年制造出了当时世界第一台最具威力的60kw强力CBN砂轮磨床，Vs达到140-160m/s。德国阿享工业大学、Bremen大学在高效深磨的研究方面取得了世界公认的高水平成果，并积极在铝合金、钛合金、因康镍合金等难加工材料方面进行高效深磨的研究。德国Bosch公司应用CBN砂轮高速磨削加工齿轮齿形，采用电镀CBN砂轮超高速磨削代替原须经滚齿及剃齿加工的工艺，加工16MnCr5材料的齿轮齿形，Vs＝155m/s，其Q达到811mm3/mm.s，德国Kapp公司应用高速深磨加工泵类零件深槽，工件材料为100Cr6轴承钢，采用电镀CBN砂轮，Vs达到300m/s，其Q`＝140mm3/mm.s，磨削加工中，可将淬火后的叶片泵转子10个一次装夹，一次磨出转子槽，磨削时工件进给速度为1.2m/min，平均每个转子加工工时只需10秒钟，槽宽精度可保证在2μ m，一个砂轮可加工1300个工件。目前日本工业实用磨削速度已达200m/s，美国Conneticut大学磨削研究中心，1996年其无心外圆高速磨床上，最高砂轮磨削速度达250m/s。近年来，我国在高速超高速加工的各关键领域如大功率高速主轴单元、高加减速直线进给电机、陶瓷滚动轴承等方面也进行了较多的研究，但总体水平同国外尚有较大差距，必须急起直追。2．超精密加工超精密加工技术在国际上处于领先地位的国家有美国、英国和日本。这些国家的超精密加工技术不仅总体成套水平高，而且商品化的程度也非常高。美国是开展超精密加工技术研究最早的国家，也是迄今处于世界领先地位的国家。早在50年代末，由于航天等尖端技术发展的需要，美国首先发展了金刚石刀具的超精密切削技术，称为“SPDT技术”（Single Point Diamond Turning）或“微英寸技术”（1微英寸＝0.025μ m），并发展了相应的空气轴承主轴的超精密机床。用于加工激光核聚变反射镜、战术导弹及载人飞船用球面非球面大型零件等等。如美国LLL实验室和Y－12工厂在美国能源部支持下，于1983年7月研制成功大型超精密金刚石车床DTM－3型，该机床可加工最大零件?2100mm、重量4500kg的激光核聚变用的各种金属反射镜、红外装置用零件、大型天体望远镜（包括X光天体望远镜）等。该机床的加工精度可达到形状误差为28nm（半径），圆度和平面度为12.5nm，加工表面粗糙度为Ra4.2nm。该机床与该实验室1984年研制的LODTM大型超精密车床一起仍是现在世界上公认的技术水平最高、精度最高的大型金刚石超精密车床。在超精密加工技术领域，英国克兰菲尔德技术学院所属的克兰菲尔德精密工程研究所（简称CUPE）享有较高声誉，它是当今世界上精密工程的研究中心之一，是英国超精密加工技术水平的独特代表。如CUPE生产的Nanocentre（纳米加工中心）既可进行超精密车削，又带有磨头，也可进行超精密磨削，加工工件的形状精度可达0.1μ m ，表面粗糙度Ra<10nm。日本对超精密加工技术的研究相对于美、英来说起步较晚，但是当今世界上超精密加工技术发展最快的国家。日本的研究重点不同于美国，前者是以民品应用为主要对象，后者则是以发展国防尖端技术为主要目标。所以日本在用于声、光、图象、办公设备中的小型、超小型电子和光学零件的超精密加工技术方面，是更加先进和具有优势的，甚至超过了美国。我国的超精密加工技术在70年代末期有了长足进步，80年代中期出现了具有世界水平的超精密机床和部件。北京机床研究所是国内进行超精密加工技术研究的主要单位之一，研制出了多种不同类型的超精密机床、部件和相关的高精度测试仪器等，如精度达0.025μ m的精密轴承、JCS－027超精密车床、JCS－031超精密铣床、JCS－035超精密车床、超精密车床数控系统、复印机感光鼓加工机床、红外大功率激光反射镜、超精密振动－位移测微仪等，达到了国内领先、国际先进水平。航空航天工业部三零三所在超精密主轴、花岗岩坐标测量机等方面进行了深入研究及产品生产。哈尔滨工业大学在金刚石超精密切削、金刚石刀具晶体定向和刃磨、金刚石微粉砂轮电解在线修整技术等方面进行了卓有成效的研究。清华大学在集成电路超精密加工设备、磁盘加工及检测设备、微位移工作台、超精密砂带磨削和研抛、金刚石微粉砂轮超精密磨削、非圆截面超精密切削等方面进行了深入研究，并有相应产品问世。此外中科院长春光学精密机械研究所、华中理工大学、沈阳第一机床厂、成都工具研究所、国防科技大学等都进行了这一领域的研究，成绩显著。但总的来说，我国在超精密加工的效率、精度可靠性，特别是规格（大尺寸）和技术配套性方面与国外比，与生产实际要求比，还有相当大的差距。超精密加工技术发展趋势是：向更高精度、更高效率方向发展；向大型化、微型化方向发展；向加工检测一体化方向发展；机床向多功能模块化方向发展；不断探讨适合于超精密加工的新原理、新方法、新材料。21世纪初十年将是超精密加工技术达到和完成纳米加工技术的关键十年。三、“十五”目标及主要研究内容1．目标超高速加工到2005年基本实现工业应用，主轴最高转速达15000r/min，进给速度达40-60m/min，砂轮磨削速度达100-150m/s；超精密加工基本实现亚微米级加工，加强纳米级加工技术应用研究，达到国际九十年代初期水平。2．主要研究内容（1）超高速切削、磨削机理研究。对超高速切削和磨削加工过程、各种切削磨削现象、各种被加工材料和各种刀具磨具材料的超高速切削磨削性能以及超高速切削磨削的工艺参数优化等进行系统研究。（2）超高速主轴单元制造技术研究。主轴材料、结构、轴承的研究与开发；主轴系统动态特性及热态性研究；柔性主轴及其轴承的弹性支承技术研究；主轴系统的润滑与冷却技术研究；主轴的多目标优化设计技术、虚拟设计技术研究；主轴换刀技术研究。（3）超高速进给单元制造技术研究。高速位置芯片环的研制；精密交流伺服系统及电机的研究；系统惯量与伺服电机参数匹配关系的研究；机械传动链静、动刚度研究；加减速控制技术研究；精密滚珠丝杠副及大导程丝杠副的研制等。（4）超高速加工用刀具磨具及材料研究。研究开发各种超高速加工（包括难加工材料）用刀具磨具材料及制备技术，使刀具的切削速度达到国外工业发达国家90年代末的水平，磨具的磨削速度达到150m/s以上。（5）超高速加工测试技术研究。对超高速加工机床主轴单元、进给单元系统和机床支承及辅助单元系统等功能部位和驱动控制系统的监控技术，对超高速加工用刀具磨具的磨损和破损、磨具的修整等状态以及超高速加工过程中工件加工精度、加工表面质量等在线监控技术进行研究。（6）超精密加工的加工机理研究。“进化加工”及“超越性加工”机理研究；微观表面完整性研究；在超精密范畴内的对各种材料（包括被加工材料和刀具磨具材料）的加工过程、现象、性能以及工艺参数进行提示性研究。（7）超精密加工设备制造技术研究。纳米级超精密车床工程化研究；超精密磨床研究；关键基础件，如轴系、导轨副、数控伺服系统、微位移装置等研究；超精密机床总成制造技术研究。（8）超精密加工刀具、磨具及刃磨技术研究。金刚石刀具及刃磨技术、金刚石微粉砂轮及其修整技术研究。（9）精密测量技术及误差补偿技术研究。纳米级基准与传递系统建立；纳米级测量仪器研究；空间误差补偿技术研究；测量集成技术研究。（10）超精密加工工作环境条件研究。超精密测量、控温系统、消振技术研究；超精密净化设备，新型特种排屑装置及相关技术的研究希望能帮到你．哈哈！本人就是从事精密机械生产，模具加工的，转载地址：来源:
英国Cranfield University克兰菲尔德大学学历认证挂科未毕业只有diploma怎么办？论文不过拿不到学位怎么办理学历认证？从英国的大学毕业后，不少中国留学生希望回国发展，那么在国内就业的时候，对于去国外留学的人们而言，就要进行学历认证，但是没毕业想要正常认证是不可能。申请人可以从下面的几个确认原则出发：1.确认认证合法范围：也就是说一是要颁发机构的合法性，二是颁发的文凭形式是否被认可。假如只是什么技能培训或者短期语言培训，以及交流生这种。那就不属于认证的范围。2.连续性和衔接性：这一点也十分重要，教育部的承认的教育模式是结合中国国情来弄的，普通的模式就是高中-(专科)-本科-研究生-博士。如果中间缺了一环都不行，比如读完专科就去读研究生，肯定就不行了，不过这个也分具体情况，不同的国别和学校有不同的标准。3.学习方式：这个就要求是全日制的学习方式，一定要呆在国外进行学习，有护照有出入境记录。如果申请人是远程教育，则基本不受认可，如果是联合办学，则是部分认可的。4.学习时间：在规定的时间是否在国外进行就读，如果在学习时间，申请人护照却显示在就学国外，那肯定就不好认证了。如果申请人的认证的国外大学在认证范围或者认证的学习方式在认证范围，以及连续性，衔接性;最后还有学习时间(这个可以在护照问题上进行体现)上都没问题，那么就可以放心准备材料吧。总之，只有通过了国外学历认证之后，申请人在国外留学经历才能够在国内得到认可。
英国谢菲尔德大学硕士留学论文没过怎么办
英国谢菲尔德大学是英国老牌留学院校之一，其教学质量和科研水平零钱全球。谢菲尔德大学的学院规模和学术声誉不断壮大，国内有不少学生申请这所院校，那么英国谢菲尔德大学硕士留学论文没过怎么办?
英国的硕士课程较短，通常为9个月-2年，相比于其他欧美国家留学时间更短，能够节约一大笔留学费用。但却有利也有弊，就是因为学制时间较短，对于一些学生来说学习压力会更大，都还没有适应此前的学习环境就要毕业了，所以会很容易造成学生在学业上出现挂科、论文不过、不能顺利毕业等情况。
英国谢菲尔德大学硕士留学论文没过怎么办?在英国大学，若学生出现论文没过的情况，一般会根据学生的学分情况颁发相应的diploma证书。Diploma是学生完成了学校的所有课程，并且也写了论文，最终因为论文没过，或者是挂1-2科学校颁发的无学位的结业证，在这里须注意一下，如果是本科的`Diploma,那么是在国内留服中心是不能进行学厉学位认证的。但硕士的Diploma就不同，就读Master的同学，可以用Diploma在留服中心进行学厉学位认证，但认证出来的结果并没有学位，只是能证明在国外有段留学经历，相当于国内的大专文凭，在国内没有多大的优势。
但是，英国谢菲尔德大学硕士论文没过学历认证成硕士也是有可能的，只要找对认证方法，就有机会通过认证。在英国谢菲尔德大学读硕士的高同学，由于初到英国水土不服，加上学习压力巨大，虽然幸运的通过了各科目的考试，但还是败在了最后的论文提交上面，从而导致了最终论文没过，只能拿到学校颁发的diploma证书。
英国谢菲尔德大学硕士留学论文没过怎么办?如果有学生论文没有过，只要有真的留学过程，可能会通过认证。但是论文没过也可能导致自己的学历不被认证，所以出国留学的学生还是应该努力让自己拿到一个满意的成绩!
diploma是不能认证成degree的。因为diploma是论文挂科或是考试挂科少量的情况之下拿到的。而diploma只是一个文凭并不是学位，所以只是不能认证成degree。除此之外，英国留学生遇到以下情况也是不能办理学历认证的。1、有学历没有拿到任何文凭；2、所有认证材料不齐全；3、有学习经历，取得certificate想认证成degree;4、有几加几的合作项目没有备案；5、BTEC-HND
在英国谢菲尔德大学就读本科阶段，如果因为最后论文没有过关导致本科无法顺利毕业确实也很可惜，但也是有多种办法可以解决的，下面是我的一些建议，仅供题主参考：1、解决办法一：向院校申诉，或者转学。异国他乡，“环境”绝对是不可忽视的因素。只有选择适合自己的生活学习的环境，真正融入当下的生活，才有可能开发出自身未知的可能性，发挥自身潜能去吸收新的东西。所以转学，绝对是把自己从“水深火热”之中解救出来的办法之一。2、解决办法二：申请硕士院校。时间对于很多人来说无论从金钱还是时间还是精神上来说都是巨大的考验，甚至可以说是“折磨”， 同时如果还要继续回到之前的学院“故地重游”，我想对于绝大多数人来说都是不愿接受的/涌。互铭/而排除“本科未毕业”的这个难题，去直接申请硕士的院校，无论是从时间金钱还是精神压力上来说似乎都是一个值得的选择。3、解决办法三：回国人员证明留学国外的生活并不是像在朋友圈里面看起来那么多姿多彩的，那个国家里发生的故事或许已经对生活蒙上了一层纱。如果不愿意再去面对，其实找渠道做回国人员证明也是一条行得通的路，至少证明自己有留学经历，也不会让自己这些年付出的所有心血白费。
如果说是论文没有通过的话，其实可以再申请二次递交嘛。论文没有通过的话肯定是不能够毕业的，不知道你是读的bachelor还是master呢？英国的master需要我们修满180个学分，才能够毕业，其中论文占了60个学分，如果我们论文没能通过，那么学分就不够，也是不能够顺利毕业的，不能拿到最终的学位。英国留学生回国申请认证所需的材料有：一张两寸蓝底照片，毕业证、成绩单、中文翻译件、护照原件及复印件，纸质签证和生物信息卡，最后是授权证明。如果没有学位，那么我们就无法通过正常的流程来办理学历学位认证~~~
英国谢菲尔德大学硕士留学论文没过怎么办
英国谢菲尔德大学是英国老牌留学院校之一，其教学质量和科研水平零钱全球。谢菲尔德大学的学院规模和学术声誉不断壮大，国内有不少学生申请这所院校，那么英国谢菲尔德大学硕士留学论文没过怎么办?
英国的硕士课程较短，通常为9个月-2年，相比于其他欧美国家留学时间更短，能够节约一大笔留学费用。但却有利也有弊，就是因为学制时间较短，对于一些学生来说学习压力会更大，都还没有适应此前的学习环境就要毕业了，所以会很容易造成学生在学业上出现挂科、论文不过、不能顺利毕业等情况。
英国谢菲尔德大学硕士留学论文没过怎么办?在英国大学，若学生出现论文没过的情况，一般会根据学生的学分情况颁发相应的diploma证书。Diploma是学生完成了学校的所有课程，并且也写了论文，最终因为论文没过，或者是挂1-2科学校颁发的无学位的结业证，在这里须注意一下，如果是本科的`Diploma,那么是在国内留服中心是不能进行学厉学位认证的。但硕士的Diploma就不同，就读Master的同学，可以用Diploma在留服中心进行学厉学位认证，但认证出来的结果并没有学位，只是能证明在国外有段留学经历，相当于国内的大专文凭，在国内没有多大的优势。
但是，英国谢菲尔德大学硕士论文没过学历认证成硕士也是有可能的，只要找对认证方法，就有机会通过认证。在英国谢菲尔德大学读硕士的高同学，由于初到英国水土不服，加上学习压力巨大，虽然幸运的通过了各科目的考试，但还是败在了最后的论文提交上面，从而导致了最终论文没过，只能拿到学校颁发的diploma证书。
英国谢菲尔德大学硕士留学论文没过怎么办?如果有学生论文没有过，只要有真的留学过程，可能会通过认证。但是论文没过也可能导致自己的学历不被认证，所以出国留学的学生还是应该努力让自己拿到一个满意的成绩!
霍尔三维结构理论与切克兰德方法论的相同点:\x0d\x0a均为系统工程方法论，都是问题导向，具有相应的逻辑过程。\x0d\x0a霍尔三维结构方法论：\x0d\x0a将系统的整个管理过程分为前后紧密相连的六个阶段和七个步骤，并同时考虑到为完成这些阶段和步骤的工作所需的各种专业管理知识。三维结构由时间维、逻辑维、知识维组成。时间维表示系统工程到工作阶段或进程；逻辑维是指系统工程每阶段工作所应遵从到逻辑顺序和工作步骤；知识维表示从事系统工程工作所需要的知识，也反映系统工程到专门应用领域。霍尔三维结构不适用于以建立和管理“软系统”为目的的社会科学、管理科学等科学领域；而适用于以研制“硬件系统”为目标的自然科学、工程技术等“硬科学”领域，故有人称霍尔三维结构为“硬科学”的系统工程方法论。\x0d\x0a切克兰德方法论：\x0d\x0a英国的切克兰德把OR、SE、SA和SD所使用的方法论叫硬系统方法论，并在1981年自己提出一种软系统方法(SSM)——“调查学习”法。切克兰德认为，完全按照解决工程技术问题的思路来解决社会问题或“软科学”问题，会碰到许多问题。提出了（1）良结构系统：指偏重工程问题、机理明显的物理型的硬系统。（2）不良结构系统：指偏重社会问题、机理尚不清楚的心理和事理型的软系统。他认为：不良结构问题的核心不是寻求“最优化”，而是“调查、比较”或者说是“学习”，从模型和现状比较中，学习改善现存系统的途径，是有很明显的反馈调节思想。\x0d\x0a两者的比较的不同点：\x0d\x0a（1）霍尔方法论主要以工程系统为研究对象，而切克兰德方法更适合于对社会经济和经营管理等“软”系统问题的研究。\x0d\x0a（2）前者的核心内容是优化分析，而后者的核心内容是比较学习。\x0d\x0a（3）前者更多关注定量分析方法，而后者比较强调定性或定性与定量有机结合的基本方法。\x0d\x0a（4）后者较之前者具有反馈过程。
①认识问题收集与问题有关的信息，表达问题现状，寻找构成或影响因素及其关系，以便明确系统问题结构、现存过程及其相互之间的不适应之处，确定有关的行为主体和利益主体②根底定义初步弄清、改善与现状有关的各种因素及其相互关系根底定义的目的是弄清系统问题的关键要素以及关联因素，为系统的发展及其研究确立各种基本的看法，并尽可能选择出最合适的基本观点③建立概念模型在不能建立精确数学模型的情况下，用结构模型或语言模型来描述系统的现状概念模型来自于根底定义，是通过系统化语言对问题抽象描述的结果，其结构及要素必须符合根底定义的思想，并能实现其要求④比较及探寻将现实问题和概念模型进行对比，找出符合决策者意图且可行的方案或途径。有时通过比较，需要对根底定义的结果进行适当修正⑤选择针对比较的结果，考虑有关人员的态度及其它社会、行为等因素，选出现实可行的改善方案⑥设计与实施通过详尽和有针对性的设计，形成具有可操作性的方案，并使得有关人员乐于接受和愿意为方案的实现竭尽全力⑦评估与反馈根据在实施过程中获得的新的认识，修正问题描述、根底定义及概念模型等 社会经济系统中的问题往往很难象工程技术系统中的问题那样，事先将“需求”给定清楚，因而也难以按价值系统的评价准则设计出符合这种“需求”的最优系统方案切克兰德方法论的核心不是“最优化”而是“比较”与“探寻”从模型和现状的比较中来学习改善现状的途径“比较”这一步骤，含有组织讨论、听取各方面有关人员意见的意思，不拘泥于非要进行定量分析的要求，能更好地反映人的因素和社会经济系统的特点
破碎的古代陶器残片、炭化的青铜器内壁残渣、一根深褐色的小尖棒……这些在公众眼里可能不值钱的东西，都是杨益民眼中的“宝贝”。他通过仪器，对这些古代有机物残留进行分析，还原出一幕幕有声有色的古代生活风貌。
全文3819字 阅读约 需 7.6 分钟
因解答“窖藏”2000多年的药酒是否能喝，43岁的杨益民走进公众视野。
他是一名考古学者。和人们印象中不同的是，杨益民很少发掘古墓，却常穿着白大褂，戴上手套、口罩和护目镜，走进满是试管、化学溶剂和精密仪器的实验室。
破碎的古代陶器残片、炭化的青铜器内壁残渣、一根深褐色的小尖棒……这些在公众眼里可能不值钱的东西，都是杨益民眼中的“宝贝”。他通过仪器，对这些古代有机物残留进行分析，还原出一幕幕有声有色的古代生活风貌。
工作15年来，杨益民检测过的文物已有1000多件，他曾发现3000多年前的奶酪实物、古代女性在面部进行红色彩绘的工具、古人吸食大麻的木制容器……
看似枯燥的 科技 考古，对于杨益民来说，却是充实有趣的，是在一间间设施现代的实验室里，穿越时光、和古人对话。
古代药酒和大麻
“出土的容器内壁，藏着不少秘密”
这种习惯来自于他的工作。作为中国科学院大学考古学与人类学系教授，他带领的课题组专攻古代有机残留物（如食品、药品、化妆品等）分析。
今年5月，杨益民接到新的任务，河南省三门峡后川村的一处西汉墓的陪葬品中，有一个天鹅造型的青铜壶，里面存放着3000多毫升、6斤多重的液体。
三门峡文物考古研究所业务室主任燕飞曾提到，刚开始，他们不清楚壶内的液体到底是什么，也不知道这是不是古代液体，必须交由专业的检测人员。
杨益民带着手套、塑料滴管等常见的取样设备，动身去河南取样。用几支塑料离心管装取了三四十毫升样品后，他飞回了北京。“当时也不是特别激动，因为也有地下水渗漏的可能性。”
通过对液体中的浑浊物进行提取和碳14测年，杨益民确定，这是来自公元前3世纪的古酒；再通过有机分析和电子显微镜分析，他检测到了酒石酸等与酒相关的微量有机酸，液体中还发现了头发灰、植物灰等有助于消炎、止血的成分。
“我们认为是药酒，从古书上来讲是这样的，液体成分和湖南长沙马王堆汉墓出土的医学方书《五十二病方》记载的药酒成分相符。”考古中发现液体的情况比较少见，这个检测结果让杨益民很激动，如今，他还在进一步分析这壶药酒的制作工艺等信息。
天鹅造型的青铜壶和倒入玻璃容器中的药酒。受访者供图
至于这壶“窖藏”了2000多年的酒是否能喝，杨益民认为，药酒因酒精已经挥发，所以没有任何气味。虽然没有检测到有害的有机成分，但因为在青铜容器内保存了太久，酒内铅、铜等重金属含量较高，“硬要喝的话对身体会有害。”
十多年前，杨益民也曾做过酒相关的检测。
一个青铜酒器内壁上，贴附着很薄的一层黑色残渣，“因为埋在地下很久了，自然炭化了。”他在残渣中检测出了一些酒的标记物。
但当时的检测方式还是比较简单。如今， 科技 考古有了明显的进步。“一个是手段的多样性，以前我们可能只用一种方式，现在我们会用多种手段进行综合分析，比如红外、液相色谱-质谱联用、气相色谱-质谱联用等。再一个是仪器本身也在进步。”
出土的容器内壁，藏着不少秘密。杨益民还鉴定过一个内壁漆黑的木制容器，原来是古人吸食大麻的工具，“石头烧热后，放进去，再加入大麻，石头的热度让大麻焚烧，就把内壁熏黑了。”
靠着内壁上附着的黑色炭化层和石头上残留的物质，杨益民再现了公元前500年、古人吸食大麻的场景：木制容器被放在地上，大麻烟雾在空气中缭绕。
封存3600年的奶酪
“了解古代农牧交错的渊源”
杨益民总在实验室里，和试管、化学溶剂、精密仪器打交道。他很少踏足古墓的发掘现场，“基本是（考古队）挖完了，把文物拿到考古所或博物馆，我去城市里的这些地方取样。”
多年来，杨益民的足迹也遍布全国，但他对南疆沙漠深处却情有独钟，这里一直在给杨益民带来惊喜。他印象最深的，是考古人员在新疆小河墓地发现的几块淡黄色固体，它们散布在麻黄枝上，覆盖在墓主人的颈部周围。
杨益民拿着一块3600年前的奶酪。受访者供图
小河墓地位于新疆罗布泊地区孔雀河下游河谷南约60公里的罗布沙漠中。墓地遗址在平缓的沙地突兀而起，从外面看，就是一个椭圆形沙山。17年前，新疆考古所在这里进行了发掘。
麻黄是一种中药。杨益民解释，沙漠风沙比较大，呼吸道疾病比较多，喝麻黄汤可以对症治疗，这种植物在当地也很常见。但麻黄枝条间的块状物引起了考古学家的注意，“（块状物）和现在新疆的奶疙瘩差不多大。”
杨益民把这些块状物带回了实验室。通过红外、有机元素和蛋白质组学的分析，鉴定结果出来了：是古人制作的、约3600年前的奶酪。
“制作奶酪（的工艺）八九千年前就有了，东欧曾经出土了七千多年前用来制作奶酪的陶筛，但奶酪实物还是很难留存下来的。”虽然早就预想到，这些块状物可能就是奶制品，但杨益民还是有些激动，这是迄今为止，世界上发现最早的奶酪实物。
由于年代久远，这些淡黄色的奶酪闻不出什么气味，“手感粉粉的，有点掉碎渣。”杨益民回忆道。
这些奶酪的制作工艺也很特殊。进一步研究分析后，杨益民发现，古人先是用乳酸菌和酵母处理牛奶，制作成一种特殊的酸奶——“开菲尔”，再将其处理成奶酪。固态奶制品，保质期长，而且也容易携带。
杨益民当时立即在淘宝上购买了开菲尔粒。“（开菲尔粒）类似于酒曲，可以直接吃，是益生菌的复合体，口感有点像口香糖，但是可以被消化。”他把开菲尔粒丢进新鲜牛奶，发酵后，开菲尔酸奶就做成了。“口感和普通酸奶差不多，还有点酒精味，但度数很低，类似米酒。”
封存3600年的奶酪秘密，一层一层被揭开。直到今天，杨益民依旧对古代的牛奶和奶制品感兴趣。
“牛、羊传入中原是4000多年前的事情，那段时期也是中华文明起源的一个关键时段。”杨益民说。
杨益民实验室里的显微镜 受访者供图
动物内脏绘红妆
“无法验证的谜题还有很多”
同样在小河墓地，杨益民发现了古人化妆的秘密。
那是一截指头长短的小尖棒，表面呈深褐色，局部有红色颜料，存放在小河墓地一处女性干尸的皮囊里。考古人员也很疑惑，不明白其成分和用途。
2015年前，杨益民将这个小尖棒带回实验室。“尖棒有一定硬度，从断层面来看，内里是黄色的。”检测工作首先从显微CT开始，他由此确定，尖棒的主要成分为有机质。之后，利用蛋白质组学的方法，他发现这根尖棒由牛的心脏制成。
杨益民解释，通过蛋白质组学的方法，他们可以确定动植物种类和种属。“它不仅可以告诉你蛋白质来自哪个生物，如果来自动物，它还能告诉你（蛋白质）来自动物的哪个部位，是奶还是血液，是心还是其他内脏。动物不同部位的蛋白质组成是不一样的。”
小河墓地中出土的装化妆棒的皮囊及化妆棒。受访者供图
尖棒表面还有红色的赤铁矿颜料。杨益民推测，这应该是古代女性用于涂红的化妆棒，“不是口红、也不是胭脂，而是在面部进行红色彩绘的工具，这种彩绘在小河墓地也很普遍。”
“心脏是动物血液的‘发动机’，血液是红色，颜料也是红色的。用心脏做化妆棒，或许有特殊的宗教意味。”但古人具体是怎么想的，由于没有文献的记载，杨益民能做的也只是推测。
古人墓穴里的“宝贝”多种多样，杨益民碰到的“无法验证”的谜题还有很多，他曾拿到西藏一处墓葬里发现的一块由青稞粉和整粒谷物掺杂起来做成的面食，“这就很奇怪，一般做面食的话，要么磨成粉，要么整粒整粒吃。这种掺杂起来的，可能是一种风俗，有特殊的纪念意义吧。”
“（这门学科）不像自然科学那样有绝对的理性思维。实验室检测结束后，做解释的时候，也需要一些发散思维。”杨益民打趣说，“有时有点分裂。”
破碎的陶器残片
“用 科技 挖掘古代文明”
杨益民的实验室里，还有几片陶器残片。最近，他在分析陶片上吸附的有机残留物，要先用有机溶剂，把附着在陶片内部的小分子溶解出来，再拿去检测。
杨益民检测的部分陶片。受访者供图
这些有机残留物，一般肉眼不可见。但古人是否用陶器加工牛奶，煮小米，煮小麦，熬水里的鱼、虾和水藻，都能被现代 科技 “看到”。
在杨益民眼里，这些破碎的陶器残片、炭化的残渣、毫不起眼的颗粒物等，是意义重大的“宝贝”，却也是很难在博物馆被展出、与大众见面的“精品”，“可能不一定是公众眼里值钱的东西。”
但这是让他“穿越”回前朝、领略古人生活的时光机。
中学的时候，杨益民就对 历史 感兴趣。他喜欢明朝，当时郑和下西洋，开辟海上丝绸之路，是中国古代史上最后的辉煌。
1995年，杨益民考入中国科学技术大学编辑出版专业。读研时，他想着追求自己的爱好，放弃了IT行业，选择了科学技术史专业。当网络小说刚兴起时，杨益民曾经也很着迷，他最喜欢看明朝的穿越小说，“很多关于明朝的知识都是从穿越小说里了解到的，然后我再去跟正规的学术文献做比对。”
博士毕业后，他成为一名 科技 考古工作者。当时，国内的有机残留物分析基本还是一片空白，在学术带头人王昌燧老师的推动下，杨益民向这一冷门领域进发，一埋头就是十多年。
人们对于 科技 考古也很陌生。
杨益民却认为 ， 科技 考古和考古没有本质的区别。虽然他们不亲自去挖掘，但田野考古人员把文物挖掘出来后，他们会用仪器获得里面的信息，最后解决的问题和考古学一致。
“往小了说， 科技 考古是把古代一个物件的制作工艺等信息搞清楚，往大了说，是在挖掘文明。” 杨益民说，他们是依靠现代 科技 ，远观着 历史 的另一端。
编辑 左燕燕
校对 卢茜
新京报电商平台“小鲸铺子”正式上线啦
河南漯河大量动物滞留物流园死亡：快递活物属违法，当地开放领养
广西硫磺八角：20斤硫磺熏出2吨八角，二氧化硫超原标准16倍
“共享硅胶娃娃”：成人体验馆的灰色生意与监管盲区
买卖婴儿背后亲子鉴定造假调查：无血缘关系鉴定为亲生
“现挤羊奶”背后：信奉“新鲜即营养”与感染“布病”的隐患
未经新京报书面授权，不得转载和使用
欢迎朋友圈分享
开菲尔（Kefir）又称雪莲菌（Snowlotus）、西藏灵菇（Tibetanmushroom），起源于俄罗斯北高加索地区。古时当地的山民将牛乳或山羊乳注入羊胃袋经自然发酵生产酸乳酒，其残留物再补加牛乳或山羊乳继续发酵，经长期发酵后在羊胃袋内偶然形成了不规则颗粒状物体——开菲尔粒（Kefirgrains），至今开菲尔粒也无法人工合成。活的开菲尔粒可浮在鲜乳表面，生长分裂，并将鲜乳发酵成芳香爽口的开菲尔酸奶。有特殊的营养保健功能的开菲尔，深受人们的喜爱，流行于许多国家和地区， 饮用史已愈千年，我国东北、内蒙、新疆和西藏， 均有饮用。 近代对于开菲尔酸奶的科学研究已有百年，其中较有影响的是前苏联梅契尼柯夫所发表的《Kefir乳的有效性、特性与长寿的关系》。梅契尼柯夫所发表的研究成果，引起了社会各界对开菲尔酸奶的关心，从此世界各国都在努力研究连续生产开菲尔酸奶的工艺和技术，但都没有取得突破性的进展，这是因为，开菲尔粒是由复杂的乳酸杆菌、醋酸菌、酵母菌等多种微生物所构成的复合菌体，它具有一定的菌种和比例，若内含的菌种种类和比例有所改变，就很难做出优质的开菲尔粒和开菲尔酸奶。前苏联的国家科学研究院微生物研究所历时15年，终于1982年研制成功世界上第一个以工业化方式生产高标准高加索型开菲尔粒及开菲尔酸奶的技术，从此开菲尔酸奶才被广泛用于各方，才有许多关于开菲尔酸奶用于临床辅助治疗的报道。鲜乳经过开菲尔粒发酵后制成的开菲尔酸奶，由于益生菌的代谢作用，鲜乳中的蛋白质、脂肪及乳糖均不同程度发生了降解；脯氨酸、亮氨酸、赖氨酸、鸟氨酸、组氨酸含量有显著增加，游离脂肪酸、挥发性脂肪酸含量有所升高；乳糖绝大部分被水解，β-半乳糖苷酶含量增加；生成的乳酸的旋光性100%是右旋；维生素B群（VB1、VB2、VB6、VB12、叶酸等）含量增高，其中VB12、叶酸可提高4?5倍；益生菌含量丰富，乳酸菌含量比普通酸奶高十倍以上， 同时含有其它酸奶不具备的酵母菌和开菲尔多糖。经常食用可在人体胃肠道中保持有益菌群的优势作用。 1.经常饮用开菲尔酸奶，能改善消化机能，提高钙的利用前苏联科学院发表的资料中说明 Kefir 可以促进胃液的分泌，也会提高生体对钙及磷的利用。Kefir 与其它发酵乳比较，发现Kefir 可多增加50%的唾液分泌，而且分泌的时间也延长为两倍，对胃炎、十二指肠溃疡等消化机能不良患者也有明显的改善机能。Kefir比他种乳制品含更多种类的乳酸菌，所以对肠中有害菌的抵抗力也强，连带的对肠内腐败菌的增殖也有抑制效果。 另外，瑞典的学者也指出 Kefir所生成的乳酸是100%L（+）型，婴儿对Kefir和母奶中所含的钙的吸收量做比较时，发现每公斤体重可吸收 Kefir的钙142mg，吸收母奶的钙为74mg。所以，对婴儿、青春期小孩、胃肠不良的人，易形成骨质疏松症的老人都非常好。除了对钙的吸收率高外，也容易合成人体的能源—肝糖，以备能量欠缺之需。在前苏联就合法的当做病人食品及学校食品来使用。 2. 经常饮用开菲尔酸奶， 可有效预防脑血栓、心肌梗塞等成人病 日本的研究指出Kefir可以预防血栓，使血流畅起来。产生血栓的原因有很多，其中也有来自慢性肾炎，慢性肝炎等抗原—抗体的出血。另一种是由大肠菌产生的内毒素（Endoto-xin）所诱发的血栓，此时会引起老化、感冒、紧张、免疫力、降低、促进胆固醇及癌症的副产物生成。有学者曾在老鼠试验中以Kefir来治愈此种血栓，由此类推，对人体成人病的脑血栓、心肌梗塞的预防应有效。最近，海外有Kefir能提高肝脏再生功能的报告，切除部分肝脏的老鼠投与Kefir来与没吃Kefir对照组做比较，发现有Kefir者的肝再生与体重增加率都比较快，喝Kefir可增强我们的肝功能及提高精神。 3. 经常饮用开菲尔酸奶， 会活化免疫机能，达到抗癌效果 日本近畿大学久保道德教授专功 Kefir与抗癌活性的研究，并且分别在1985年10月的第32届日本药学会及1986年10月的第45届日本癌症学会中发表 Kefir的药理活性与其抗肿瘤活性等报告，这是很惊人很现实的题目，实验内容是将癌细胞移植入鼠体内，然后经口投与Kefir，再来观察抑癌效果的程度，结果发现有50%以上的癌增殖抑制效果。根据国际癌症学会的规制：25%以下的抑癌率其效果为无，25%-50%时的效果为弱，50%以上时的效果为有，此次的结果超出基准值，是为很珍贵的资料，另外一件重大的资料是“经口投与”就有抗癌效果，以前灵芝的抗癌报告也有50%的抗癌效果但并不是经口投与而是用注射方式注入腹腔内，若是经口投与时的效果就减少很多，这是两者不同的地方。 关于抗癌的效果在1994年4月九州大学的研究也明白的指出，Kefir可以增加干摄素（Inete-rferon.B）的产生效果，久保教授的实验在这里受到印证了。 再一个实验是 Kefir 并用抗癌药物Mildmycin C，将此两种混挺物注射到癌细胞移殖3日后的鼠体内，以后10日间Kefir就可以1日500mg的剂量（对体重1公斤而言）做经口投与，结果有66.8%的抑癌率，单独使用此种抗癌剂时10日后有58.6%的效果，但是MildmycinC 易产生副作用，所以尽量减少投与量，而增用安全的 Kefir，并用时更有增强效果。 4. 经常饮用开菲尔酸奶， 能增强巨噬细胞的活性化 生体受到异物（细菌、病毒）入侵时，就会发动免疫系统来尽早消减异物。初期的免疫机构是由巨噬细胞来负责吞食消减进入体内活动的异物，此种巨噬细胞有固定型及游离型两种，游离型者时常在血液中巡逻，当发现有异物时就执行吞食任务。 测量巨噬细胞的活性度是用碳清法，方法是将碳之异物注入移殖有癌细胞的老鼠体内，然后测定巨噬细胞吞食碳的速率，当 Kefir投入后发现巨噬细胞吞食异物的速度比较早，也就是 Kefir 已增加了游离型巨噬细胞的活性。 次期的免疫机构是由淋巴球来应付，尤其是其中T淋巴球（T细胞），更是免疫系统的主要角色，它有强力的破坏异物的能力，在久保教授的动物实验中也证实了T细胞也会受 Kefir的作用而提高活化力。
开菲尔（俄语：кефир）菌种产生可追溯到公元1300年左右，高加索山区某牧人把挤出的羊乳，放进羊胃袋内贮存待饮，并带着羊胃袋到处活动，因胃袋不断晃动和受阳光下晒暖（当地很冷），不知何时开始发酵变质，牧人生性节俭，不愿弃掉，饮时发觉羊奶已转化成风味更好的开菲尔酸奶。高加索村民由于长期饮用开菲尔奶，身体变得强健，同时很少疾病，九十几岁的村民仍可经常担着重物上山，平均寿命也延长到100岁，所以被人称为[长寿村]！高加索山人有个习俗，把羊胃袋悬挂在门后位置，每当有客人或路过者经过，会抚摸摇动羊胃袋，成为习俗和传统文化。很长一段时间以来，北高加索人享用开菲尔并且不愿和外人分享。外人都认为这种饮品有神奇的魔力，马可波罗在他的东行传记里也提到开菲尔。开菲尔是在俄罗斯最流行的酵奶。各种报告指出，开菲尔占俄罗斯发酵乳65%到80%的销售份额，每年生产超过120万吨，于1988年。在80年代初苏联每年酸牛奶的平均消费估计约为4.5公斤每人。现今正在商业规模生产的开菲尔地区包括：捷克斯洛伐克，芬兰，匈牙利，挪威，波兰，瑞典，瑞士，俄罗斯和前苏联各国，丹麦，美国，法国，西德，加拿大和东南亚部分地区。现今，开菲尔流行于世界各地，已经越来越多的人能够享受这种古老的美味饮品。很高兴看到即使在忙碌而科技发达的今天，仍然有人崇尚简单自然而古老的开菲尔菌种。
酸奶发酵分为室温和高温两种。开菲尔酸奶室温即可发酵开菲尔牛奶羊奶都可以制作，并非羊奶成分开菲尔酸奶有益菌可以在肠道扎根繁殖，是“常驻居民”；酸奶有益菌只是给肠道现有的好菌提供“食物”，仅是上肠道溜达一趟，24小时就被代谢掉了，是“游客”；开菲尔酸奶有益菌范围大，多达32种以上；不同类型酸奶菌种只有1-7种。