这是两幅美国地图，由清华学校的学生于1916年绘制。 1901年《辛丑条约》签订后，美国获得庚子赔款3200万两白银，约合2400万美元。1904年，美国提出拟将过多的赔款部分退还给中国，用于中国派遣学生到美国留学。1909年开始，美国政府正式退款。1909年8月，清华园被拨给清政府刚刚成立的“游美学务处”，设立游美预备学校。在此规划的基础上，1911年，清华学堂正式成立。1912年起，清华学堂改称清华学校。     地图的绘制者均是1920（庚申）届的学生，也是清华学校时期最优秀的毕业生之一。在大礼堂前草坪南端、清华学堂与第二教学楼之间伫立的日晷，便是1920届学生毕业时献给母校的纪念物。这几位绘制地图的学生后来大多赴美留学。在学成归国后，投身于祖国建设，为祖国人民服务。他们多数在教学、科研及工程一线工作。

  现代显微镜的发明可追溯到17世纪末，在之后数个世纪的发展中逐渐产生了不同种类，成为医学、物理学、化学、生物学等理工学科的必备实验和研究仪器。自19世纪中叶开始，依据波动光学的原理制造的偏光显微镜被用于观察和精密测定标本细节，或用于透明物体改变光束的物理参数，以此判别物质结构。左侧是江南牌XPT-6型偏光显微镜，南京江南光学仪器厂1980年生产，清华大学化学系捐赠。此台显微镜使用人造偏光片做偏振镜和检偏镜。除显微镜之外，还包括目镜显微尺、目镜网络尺和测微尺等附件。 右侧藏品为徕卡显微系统2001年生产的Leica DMLB (LB30T)正置荧光显微镜，型号为020-519-503，为生命科学学院捐赠，设备处协助捐赠，是清华大学科学博物馆最早接收的仪器之一。该仪器上标有“DEV”字样，为发育生物学（Development Biology）的简写。物质吸收电磁辐射后进入激发态，而受到激发的原子或分子在去激发过程中再发射波长比激发光波长更长的光，这种再发射的光称为荧光。生物体内有些物质有自发荧光，如叶绿素或细胞壁的某些成分，受紫外线照射后发出荧光；生物体内大部分物质本身不能发出荧光，但如果用特异性的荧光染料标记 后，经紫外线或其他波长的光照射后也可以发出荧光，这种荧 光可以被荧光显微镜捕获，并进行定量分析。因此，荧光显微 术就是基于荧光对这类物质进行研究的技术。荧光显微镜依 据观察物体大小及原理又可以分为多种。常用的有体式荧光 显微镜、荧光显微镜和激光共聚焦扫描显微镜等等。

  这辆半轮自行车是20世纪90年代的学生科研作品。清华大学精密仪器系赵辉（精仪系1993级）、黄华星（精仪系1996级）等同学在设计所黄靖远教授指导下完成设计和制造，机械系季林红教授在1998年也参与了该自行车的完善和修理指导工作。中央电视台曾对这辆半轮自行车做过专门报道。 这辆半轮自行车可以实现正常自行车的骑行功能。其前轮齿轮箱中的机构可以实现变传动比传动，即一个轮子在地上的时候，另外一个轮子可以很快的追上前面的轮子。后轮采用了双节轮结构，即脚蹬只驱动地上的那个轮子。这样，虽然每个车轮只有半轮，但自行车仍然可以正常行驶。   清华大学钱学森力学班2010级本科生姚宏翔、王云杰、赵振昊、马曙光、苏杭、黄杰在郑钢铁教授的指导下，于2013年共同研制出这台三自由度卫星模拟器。该项目荣获大学生研究训练计划SRT（Students Research Training）一等奖，清华大学“挑战杯”一等奖。    随着航天技术的发展，高性能卫星对于姿态控制和轨道机动的要求越来越高。但由于卫星发射危险性极高，一旦在太空中出现故障，进行维修的概率基本为零，因此在卫星研制的各个阶段都需要在地面进行系统的全物理仿真。通过向下喷射高压气体，在气浮模拟器和工作平面间形成厚度约0.1mm的气垫，使得模拟器能够以极低的阻力悬浮在工作平面上，对卫星在轨工作状态的三个平面运动（两个平动自由度、一个转动自由度）进行模拟。   本展品是由汽车系2013级本科生潘济安独立设计、制造的新型齿轮齿条式发动机。2015 年，十四届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛决赛中，这项作品斩获特等奖。2014 年，在去广汽新能源部门学习内燃机节能技术期间，潘济安经过长期实践和与技术人员的交流，发现当前主流的曲轴连杆式发动机存在一些不足。发现当前主流的曲轴连杆式发动机存在一些不足。于是，他提出在内燃机中应用齿轮齿条机构进行直线运动和旋转运动转换，实现动力输出。 轮毂电机即是在车轮内装电机，它的最大特点就是将动力、传动和制动装置都整合到轮毂内，因此将电动车辆的机械部分大大简化。轮毂电机是下一代道路运载车辆的驱动装置变革技术，当前主流轮毂电机方案存在一定的振动负效应，车辆平顺性和安全性不足。车辆与运载学院的秦宇迪等同学发明了新型轮毂电机车轮结构,提出两级悬置振动力学构型和新型结构方案, 完成轻量化机械结构方案， 可实现四轮独立转向，完成车辆横移、原地转向等功能，未来在各个领域有着广泛的拓展应用，2019年获得第十六届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛特等奖。     本展品为清华大学钱学森力学班2011级本科生2014 年共同研制的自动演奏木琴，析midi 乐谱文件中的音符信息，用高速模拟信号输出卡控制多路电磁作动器实现敲击演奏。这是郑钢铁教授指导力学系本科生完成的大学生研究训练计划（Students Research Training，SRT 计划）的成果，也是艺术教育与工程教育相结合的跨学科项目——“未来音乐工厂”的一个作品。        

  这是2.5Gb/s以上密集波分复用光通信发射光源及光电子器件试验床，该试验床由清华大学电子工程系在20世纪90年代研制，本项目参与人有谢世钟、刘凤海、孙成城、周炳琨、张明生、谢涌、黄守华、黄冬梅、汪建兵、曾定利、杨晓辉 和毛玮明，是863计划光电子主题“八五”期间重点课题之一，取得了研制成功4*622Mb/s密集波分复用光发射源、光接收机、8路伪随机码信号源和光波解复用器等重要器件的研究成果，并进一步承担了集成当时光电子主题的各项成果、建立一个高速大容量光纤通信实验系统即光电子器件试验床的任务，促进了器件研制与系统研究的紧密结合。 旁边的展品为软件无线电试验平台，由清华大学电子工程系在2002年研制。本设备是基于PC机网络计算的软件无线电试验平台，可以进行第二代移动通信四种制式的实时试验，也可以完成第三代移动通信几种制式的仿真试验。作为国内第一台软件无线电试验平台，本设备对移动通信3G和4G的发展起到重大的推动作用。清华大学电子工程系参与该研究的老师有姚彦、王京、许希斌、赵明等。

大家看到的是按5:1仿真制作的国画长卷《以身许国图》限量珍藏版作品。“以艺术家巧夺天工的画笔，探索清华园人才辈出的奥秘”。巨幅国画长卷《以身许国图》原作（220x1400cm）,诞生于清华大学九十周年校庆《名家绘清华》大型主题书画创作展示活动，作品以万里长城和祖国大好河山为背景，生动刻画了国家表彰的二十三位“两弹一星功勋”中十四位清华校友“我愿以身许国”（王淦昌语）的豪情壮志，组委会委托时任中央美院讲师、“全国百位杰出青年画家”之一的毕建勋先生创作定制，现收藏于清华大学档案馆，清华大学校史馆显著位置专门制作壁画展示，被誉为体现清华人文精神的“头号文物”。图中从左至右依次为：郭永怀、赵九章、陈芳允、王淦昌、钱三强、王大珩、彭桓武、杨嘉墀、王希季、周光召、钱学森、邓稼先、朱光亚、屠守鍔。    本限量珍藏版，是清华大学九十周年校庆《名家绘清华》活动组委会按5:1仿真制作（仅10幅），装裱时附上了当年健在的两弹元勋本人以及遗孀或子女的签名复制件，由时任《名家绘清华》活动组委会总策划兼执行主席、现任清华校友总会君子文化传承发展项目总干事、清华园里读经典主题文化活动公益总发起人、1983级学长徐林旗代表捐赠。 

这是清华大学电子工程系周炳琨院士向我馆捐赠的苹果麦金塔计算机。该机型号为M0001，序列号为F43839RM0001。    周炳琨于1984年在美国斯坦福大学应用物理系访问期间购置并使用这台计算机。其时，周炳琨在国际上率先研制出高效率、长寿命、窄线宽、频率稳定的“半导体激光泵浦固体激光器”，开辟了固体激光器的新领域，这台麦金塔计算机因此具有了独特的历史意义。 麦金塔计算机（也称M0001）是苹果电脑公司其中一个系列的个人电脑品牌，意为一种红苹果（Mcintosh）。麦金塔机是在乔布斯的直接领导下研发的，于 1984年1月面世，是苹果公司继丽莎机（Apple LISA）后第二款使用图形用户界面(GUI)的电脑，首次将图形用户界面广泛应用到个人电脑上。  

这是清华大学与银河仪表厂于1975年合作研制的我国第一台激光多普勒测速仪。19 世纪奥地利物理科学家多普勒发现，声源和接收器之间发生相对运动时，接收器收到的声音频率不会等于声源发出的原频率，这一频率差为多普勒频差或频移。而当光源和运动物体发生相对运动时, 从运动物体散射回来的光会产生多普勒频移, 这个频移量的大小与运动物体的速度、入射光和速度方向的夹角都有关系。可以通过测量激光多普勒频移量的值来获得运动物体的速度信息。清华大学力学系的沈熊教授，就是照片上最左边这位老师，从1970年就开始了激光多普勒测速的研究，直到今天还在继续研制新的产品。  

这个桌子上摆放的是清华大学200号曾经使用过的科学仪器。核能与新能源技术研究院（简称核研院），是我国高等教育系统规模最大的科研与设计单位。1958年7 月，清华大学蒋南翔校长决定建立以反应堆为中心的原子能基地。1960 年3 月5 日，屏蔽试验反应堆在虎峪村以南破土动工。屏蔽试验反应堆最初在校内基建项目的编号为“200”，核研院因而俗称“200 号”。 60年前的中国，工业基础尚且薄弱，科学技术研究不成体系，照片上这支平均年龄只有23岁半的团队喊出“用我们的双手开创祖国原子能事业的春天”的豪迈口号，在核研院建立四年后胜利完成了屏蔽试验反应堆的建设任务，建造出了我国首座自行研究、设计、建造的核反应堆，为我国的核能研究与国防建设奠定了坚实基础。

 这是1982年清华大学自制的氦氖激光器。反射镜片与激光器管口的真空密封问题是影响气体激光器寿命的主要因素之一，最理想的封接方法是全玻璃直接封接，即把反射镜片的玻璃和激光器管口的玻璃直接融熔封接在一起。    1982年，清华大学精仪系杜继桢、田芊、宗维千、郭宏、范瑞鹤将真空管工艺中高频感应电阻损耗加热方法运用于激光器的制管封接，选用耐高温（500℃）的介质膜反射镜片，对镜片与管口进行了直接设计及加工，将管口与反射镜玻璃直接熔封，获得了理想的玻璃直接密封方法。1983年在泰安召开鉴定会，获得北京市科技进步三等奖。    当时学界有“南蔡北杜”的说法，南蔡指的是上海复旦大学的蔡祖泉先生（1924-2009），北杜即是杜继桢，两位老师都是吹玻璃的专家。杜继桢教授曾在20世纪60年代参加过标准漏孔的校准工作。他的大哥杜继禄1961年在长春光机所参与制作了我国第一台激光器，二哥杜继祥在抚顺煤炭研究所工作，也是吹玻璃的专家。 ​  

 这是清华大学油印讲义《古脊椎古生物学》一册， 约80页，杨遵仪编著，钤印“北平国立清华大学地学系地质组”，原书为杜明达20世纪40年代末在清华大学学习时所用，由清华大学科学博物馆高级顾问杨玲女士2021年捐赠。     清华大学在1928年11月正式成立地理学系，1932年，清华大学地理学系更名为地学系，下设地理、地质、气象三个组；1946年，抗战结束后，西南联大结束，清华大学在北平复学，地学系恢复；1947年，原有的地学系气象组独立成气象学系；1950年，地学系地质组单独分出，成立地质系。     杨遵仪（1908-2009），广东揭阳人，1933年毕业于清华大学地学系，1939年获美国耶鲁大学博士学位，是著名的地层古生物学家、地质学家，中国古生物学和地层学的奠基人，中国科学院资深院士。 ​