科学探索的工程工具 3
导言& Louise Hamlin，J.Christopher Love，Naren Ramakrishnan 3
复杂流体和生物系统三维成像数字全息显微术& Vinothan N.Manoharan 5
研究海洋哺乳动物的工程方法&Sean M.Wiggins 13
开普勒计划：寻找类地行星& Riley Duren 23
计算可持续性：关于可持续的环境、经济和社会的计算方法& Carla P.Gomes 26
纳米／微米光子学及新应用 43
导言&Nelson Tansu，Michal Lipson 43
光学天线：一种可以提高光物质的相互作用的新技术&Lukas Novotny 44
纳米－光－机械学：导波纳米结构中光学力的应用& Matt Eichenfield，Ryan M.Camacho，Jasper Chan，Qiang Lin Jessie，Rosenberg，Amir H.Safavi-N aeini，Oskar Painter 56
用于固相照明的光发射二极管技术& Mike Krames 64
卫生保健服务系统工程 75
导言& Stephanie Guerlain，Eva K.Lee 75
为什么医疗信息技术不能应用& Elmer V.Bernstam，Todd R.Johnson 77
医学诊断与预后计算机模型的校准&Lucila Ohno-Machado，Frederic Resnic，Michael Matheny 87
识别不良事件的医疗信息学&Genevieve B.Melton 95
健康护理的管理与协调：创建协作的、积极主动的系统&David A.Dorr 99
具有抗灾弹性和可持续性的基础设施 115
导言&Seth Guikema，Patrick O’Mara 115
美国基础设施报告表：成因、成本和解决方法&Kristina L.Swallow 117
基础设施的抗灾弹性&Stephanie E.Chang 123
基础设施在环境上的印迹&Arpad Horvath 133
作者简介 140
美国的能源未来：技术与革新（概要版） 145
“美国的能源未来”委员会 145
序 148
前言 150
致谢 153
对评审专家的致谢 155
摘要 157
1 背景与挑战 161
美国的能源系统现状 162
能源产出和利用转型所面临的挑战 172
科技的作用 174
对于研发费用的解决对策 176
报告的结构 178
2 重要发现 180
重要发现1：对技术部署项目的选择 183
重要发现2：节约能源来自于提高效率 184
重要发现3：提高电力供应及改变供应组合的选择 193
重要发现4：国家电网的现代化改造 200
重要发现5：对石油的持续依赖 201
重要发现6：减少温室气体排放 206
重要发现7：技术的研究、开发及测试 210
重要发现8：加速技术部署的障碍 212
3 技术评估的主要结果 216
能源利用效率 216
运输替代燃料 221
可再生能源 226
化石燃料能源 231
核能 236
输配电系统 241
附录3．A：方法和假设 245
委员会和工作人员简介 258