互动科普

中国有一些形容读书多或知识渊博的成语，如学富五车、汗牛充栋等，说明书多得都要用车拉。这在古代的确如此，因为古代没有纸的时候，书都是写在竹简上，五车书也不见得有多少内容。有了纸之后，同样体积的纸质书容量就大多了，不过就算汗牛充栋，也就是几千册书吧。据说当代读书最多的人之一李敖有藏书10万余册，个人有这么多书还真需要有足够大的地方存放，他曾经就为找个放书的地方而发愁。不过现在好了，有了“电纸书”就不愁运书和藏书了，一个薄薄的电子阅读器就能装下成千上万种书，甚至可以更多。这种阅读舒适、携带方便的“电纸书”，应该说是技术进步给读书人带来的福音。

随着电子技术的发展，纸张作为信息产品的主要载体逐渐向电子化发展，这就有了电子阅读的概念，电纸书也就应运而生。所谓“电纸书”是因为应用了电子纸技术的阅读器而得名，“电子书”一般来讲就是数字化的出版物，是纸质书籍的数字化形式（有时人们把能阅读数字化书籍的阅读器也称为电子书）。电纸书只是多种阅读器中的一种，它读起来有点像读纸质书一样，感觉比较舒适，不伤眼睛，而且携带方便，耗电量极低，一次充电可连续使用十几天甚至几个月。用它不仅能阅读图书，还可阅读报纸、杂志等电子出版物，实际上是新型的互联网终端。

一些网上电子书店不仅有纸质书转变来的电子书，还有一些根本没出版过纸质书的电子书。跟纸质书相比，电子书省掉了印刷、存放和运输成本，具有明显的价格优势，这是近几年来电纸书快速发展起来的原因之一。到全球最大的网上书店亚马逊浏览一下，可以发现大部分电子书价格不到10美元；2012年12月发布的“中国亚马逊”电子书商城中（目前已有2万多种中文电子书），大部分中文电子书价格也就区区几元人民币，另外还有上千种免费电子书。

说到电纸书不得不提到“亚马逊”，开创电纸书阅读之先河的，正是亚马逊网上书店。2007年11月19日亚马逊发布了第一代Kindle电纸书，随后亚马逊的总裁杰夫·贝佐斯（Jeff Bezos）请苹果公司的斯蒂夫·乔布斯（Steve Jobs）试用亚马逊的这款新产品—一块白色的板子，上面密密麻麻地布满了按键。乔布斯试着使用了一会，然后把它放在桌子上，很明显他对这种产品不看好。不过乔布斯这次看走了眼，挂在亚马逊网站首页最显眼位置的Kindle很快就大获成功。接下来一年半时间内亚马逊就推出了三个版本，使用起来更舒适，能存放更多的书，廉价的电子书可以直接下载到自己的Kindle里面阅读。这种电子阅读器的出现，开始改变过去数百年来的出版产业的模式。

率先改变人们阅读方式的Kindle电纸书使用的是称为E-Ink的电子纸技术，它是一种超薄轻便、可弯曲、超低耗电的显示技术，使得电纸书阅读起来有像读纸书一样的舒适感，但它并不是亚马逊的首创。20世纪90年代中后期，美国麻省理工学院媒体实验室开始了对于E-Ink技术的研究。1997年成立了专门开发电子纸的E-Ink公司，通过电泳技术发明了“电子油墨”。这项技术的关键是把大量微型的、充满油质的透明胶囊夹在两层薄板之间，胶囊里装了一些细小的与油质有相同密度的带电微粒，其中一些是黑色，另一些是白色。两种微粒所带的电荷不同，当给背部的薄板的不同点上加上不同的电位（电场）时，带正电和带负电的微粒就会向不同的方向运动，面板上就可以看到与电位分布相应的图形了。

Kindle电纸书的成功，激发了一些电子公司研发电纸书的热情，IBM、西门子、LG、飞利浦、索尼、富士通、三星、普利司通，还有中国的友达光电、汉王公司都纷纷涉足电纸书，它们除了使用E-Ink专利技术开发电纸书之外，还试图开发新的电子纸显示技术。E-Ink技术有很多优点，比如具有双稳态特性，画面可在不耗损任何电力下永久存留；对比度高，在阳光下看得更清楚；耗电量极低，可长时间待机，且不受任何视角的影响，等等。但是，它的缺点是，只能很好地显示黑白文字和图像，新开发的滤片式彩色显示并不理想；另外，E-Ink变换图像的速度太慢，这使它无法播放视频。在新开发的技术中，比较成熟的有胆固醇液晶显示（ChLCD，Cholesteric Liquid Crystals Display）和有机发光二极管（OLED，Organic Light Emitting Diode）等，但目前仍是E-Ink技术占绝对主导地位。

大部分电纸书的尺寸都像小32开的书一样大，或者还小一点，主要是为了携带方便。但据报道，最近索尼开发出了配有手写笔的13.3英寸大型电纸书平板。这款屏幕跟A4纸一样大的电纸书平板是第一台装备有弹性的轻量塑料材质电子墨水屏幕的硬件产品，重60克，要比同类型的玻璃材质屏幕轻50%以上。这么大的电纸书携带不够方便，显然它不是一个面向大众市场的产品，而是专攻教育市场，供学生使用。

电子纸实际上是一种新型显示技术，它不会仅局限在电纸书中，随着技术的更加成熟，可能会延伸到各种需要显示的地方，甚至是服装上。 

（本文发表于《科学世界》2013年第9期）