作者：主编 郭威 张毅 副主编 温永启
出版社：中国人民大学出版社
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科学探案：破案技术试读：
前言
教育创新和全民科学素质养成是知识经济与社会发展的内在要求和关键。国家相关科技、人才战略、规划，北京市科普工作相关战略、规划，都把教育创新和全民科学素质养成作为一项至关重要的工作进行了部署。创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。当代知识经济与社会发展最需要的是创新型人才。创新型人才的竞争，关键在于由科学素质所支撑的创新精神、创新能力的竞争。只有重视创新人才培养与教育创新、科学素质养成的关系，通过教育创新和科学普及工作，加快创新型人才培养，才能使我们的国家屹立于世界民族之林。
目前，我国在教育创新和科学素质养成方面尚有较大提升空间。体验和感悟是学习活动的基本方式。但长期以来，教育实践中常常忽略教育主体自身的体验和感悟，学生进行探究性学习的积极性不高、主动性不强，动手能力不够，提出问题、分析问题、解决问题的思路和方法尚待进一步提升。找到教育创新和科学普及的有力抓手和良好载体，并通过它们激发基础教育阶段学生对科学探究的兴趣，开拓学生的科学眼界，培养学生的科学意识，提升学生的分析能力，可以说利在当下、功在千秋。
围绕特色课程开发相关图书资源，是创新教育建构和科学知识普及的有力抓手和良好载体。当前，我国基础教育阶段面临战略转型，新课程改革倡导开展研究性学习，鼓励学生自主探索，参与科研实践课题研究，全面提升科学素质。北京市加大投入，通过“雏鹰计划”、“翱翔计划”等一系列基础教育阶段创新人才培养项目，在贯彻执行国家新课改政策方面做出了非常有益的探索，但尚需进一步优化和改进。一是无论是课程讲授还是课题探讨，都缺少合适的资源依托和针对性的参考书或教材。二是学生进行探究性学习的知识储备不够，需要增加过渡性的课程和知识点。三是需要激发学生进行探究性学习的积极性和兴趣。
本书就是在上述背景下，围绕科学探案特色拓展课程，以中小学生为主要受众群体而开发的科学普及性书籍，期望成为科学探案特色拓展课程和相关探究性学习的重要依托资源，同时助力教育创新改革和科学普及工作，为创新型人才培养做出贡献。
科学探案离不开刑事科学技术，刑事科学技术就是运用现代科学的理论和方法，对与犯罪相关的物证与场所进行勘查取证、物证鉴定的应用科学。其学科特点非常适合于中小学的创新教育。一是兴趣引领。很多青少年喜欢读探案故事，对侦查破案有天然的、强烈的好奇心和探究欲，因此侦查破案对青少年具有极大的吸引力。二是应用牵引。在侦查破案过程中，需要不断地应用各种技术解决各种问题，这样可以激发学生学习各种科学知识和技术的热情。三是思维激活。培养创新型人才，最重要的一点就是培养创新型思维。世界上没有完全相同的案件，每起案件的侦破都是一个极具挑战性的推理求证题目，强调思维缜密，重视推理，讲求实证，倡导质疑。破获案件从某种程度上讲也是复杂的思维过程，以案件推理思维为起点，通过兴趣引导，可对青少年进行全方位的思维训练。四是学科综合。刑事科学技术广泛运用现代科学技术的成果，涉及数学、物理、化学、生物、信息技术等学科，几乎所有的科学领域都会与侦查破案联系起来，科学探案的过程也是检验学生综合知识应用能力的过程，例如一个弹孔的分析会涉及数学中的几何计算、物理动能分析甚至化学增强检验等，从而把被不同学科割裂的知识融合起来，把抽离出的理想状态在现实中复原，把应对考试的死知识在解决问题的过程中激活。五是素质养成。随着我国法治建设步伐的加快，物证在诉讼中的作用越来越重要，对科学证据的深度理解和运用正是目前法治化进程中公民素质的重要体现。同时，在我国中小学落实公民教育也是一项重要的任务，公民教育中如何培养学生的文明守法意识、平等意识、权利意识、参与意识、竞争意识、道德意识等核心公民意识，也是一项需要不断探究的课题。本书采用学生可接受的方式，让中小学生了解一些案件及其侦破过程，可使其汲取教训，加强自我保护，远离“黄赌毒”，远离“黑暴恐”，远离封建迷信，同时关注社会公共安全问题，增强社会责任感，敢于与违法犯罪现象作斗争。
本书在内容、风格、形式等方面做了大胆的尝试，希望能成为创新教育和创新人才培养的实验田和突破口，在普及科技知识、提高公民素养等方面发挥作用，助力教育创新和创新型人才培养。人物介绍卫青：男，14岁，初中生。
卫青是个爱思考的男孩，对外界事物充满好奇，观察力强，对于自己感兴趣的事情特别肯钻研，思维比较缜密，遇事特别冷静。卫青的爸爸与警官郭大大是公安局同事、战友。受郭大大的影响，卫青的理想是长大后成为一名神气而睿智的警探。郭大大：男，50岁，警官。
卫青爸爸的同事、战友。在某市公安局刑警大队任大队长，曾侦办过“摩托飞贼”、“别墅大盗”、“隐秘凶手”等大案要案，破案技术娴熟，破案经验丰富。工作时，他沉稳干练，严肃认真；下班后，他又和善乐观，喜欢爱动脑筋、爱钻研的孩子。从小看着卫青长大，经常被卫青缠着回答各种各样有关破案的问题。第1章火眼金睛我的问题
·什么是观察？
·在犯罪现场勘查中有哪些观察技巧？·哪些因素会影响大脑处理信息？核心技能
·观察技巧主要术语
·分析技巧
·演绎推理
·目击证人
·司法鉴定
·推理
·观察
·观察力探索活动
·什么是观察？
·人脑是如何处理观察到的信息的？哪些因素会影响我们的观察结果？
·什么是目击证人？目击者证词一定可靠吗？如何确定？
·有哪些观察技巧？如何成为一名优秀的观察者？思考..................................推理
你认为应该如何做好犯罪现场勘查工作？为什么？
林业局的一位官员声称：一位农场主发现农场的黄花梨树被偷了。这种黄花梨树能够用来制作昂贵的家具。勘查人员发现有六个树桩，除了树枝和树叶，还有20个空啤酒罐散落在树木周围。同时发现有卡车穿越旁边农田遗留下来的轮胎印痕，农田的栅栏也被压倒了。通过追查轮胎印痕，发现卡车发生了侧滑并刮倒了一棵树，树上留下了一小片油漆。这些证据都是要拍照和收集的。农场主记得在沿着这条路两公里的另一片树林里看到过类似的车轮印痕。警察调查了这些印痕，发现了更多的黄花梨树桩和空啤酒罐。警察记录了很多收集的卡车上的油漆证据、轮胎印记，并从一个啤酒罐上面提取到了一枚指纹。后来盗贼没有再作案，这个案子一直没有被侦破。
两年后，一个人偷盗了好几棵黄花梨树，卡车被扣留了，收缴的卡车表明这个人销售原木已经有很长时间了。警察对从卡车上提取的油漆样本与两年前在犯罪现场发现的油漆样本进行了比较。两者完全一致，指纹也和现场啤酒罐上发现的一致。根据这些证据，盗贼被判有罪，处以罚款，并服刑六年。
勘查人员如何认定卡车车主就是盗贼？他真的是盗贼吗？问题
我们的观察能力受哪些因素的影响？人脑对信息的处理
我们无时无刻不在运用我们的感官，通过视觉、味觉、听觉、嗅觉和触觉收集周围的信息，但是为什么我们不能时时刻刻意识到感官收集的所有信息？答案很简单，就是我们无法关注于每一件事。我们的大脑只会选择我们所需要的信息。我们在无意识地运用一个过滤器（见图1—1）。我们仅仅关注重要的东西，有时通过变化的因素判断什么是重要的。例如，如果你处在房间里，周围都是静止的，你不可能对沙发的颜色、灯光的阴影，或者墙的尺寸和外形敏感；但是如果一只猫走进来，或者听到一声巨响，你便会觉察到环境中的变化。图1—1 人脑处理信息的过程
然而，我们的认知是有限的，我们所看到的不一定是真实的。观察也有出错的时候，不总能反映事实。例如，有些信息，我们大脑不一定真的获取了，正如我们阅读时就算某些单词丢失了，我们也常常不会注意，也不会影响我们对整个句子的理解。
同时，我们的大脑会运用已有的知识对周围环境进行新的定位。一个食物色素的相关实验中，香草味的粉红色奶油甜甜圈有可能被认为是草莓味的。我们的思维会把粉红色和草莓联系在一起，并将之认定为新的情景，即使这样是错误的。人类的感官是很有趣的，即使我们能够判断是错误的，有时也会选择相信我们所看到的、所听到的。即便结果被证明是不可能的，有时人们也会坚持自己所想和所看到的。
如果你觉得自己的大脑存在这样的问题，不用担心：虽然大脑不够完美，但仍然能够提供生存所需的信息。过滤信息，填充缝隙，运用已有的知识去理解新的环境，这些都是大脑发挥作用的表现。了解我们的不足能够帮助我们提高观察技巧，这点对于法庭科学非常重要。问题
目击证人真的可靠吗？目击者观察
目击者的观察对于任何犯罪调查都是一个重要部分。然而，即便目击者完全确信自己所看到的，它有时也会是错误的。你注意过吗？当你沿着街道步行或者开车时却没有注意到你的周围。同样，你可能因为正在交谈或者听到了干扰信息，而没有感觉到周围发生的事。
我们的情绪会影响我们的听觉和视觉能力。如果一个人非常烦躁、兴奋或者郁闷，则可能不会关注周围事物。紧张的气氛会干扰我们的记忆，银行劫案的受害者描述当时的情景，他们的描述往往和实际不相符。
有趣的是，在非常环境中，我们的观察能力通常会变得很强。例如，很多人能够想起2001年9月11日美国世界贸易中心被袭击时他们在哪里。
其他影响观察的因素还有：（1）你是一个人还是跟别人在一起。（2）你周围人或动物的数量。（3）你周围正在举办什么类型的活动。（4）你周围有多少活动在进行。目击证人
我们平时通过一个人的习惯和姿势对他进行观察。他长相的特点，走路姿势、站姿和手势等，都有利于我们对人物进行描绘。
对于同一犯罪案件，每个目击者的证词之间往往有很大的差别。你的观察往往可能受到兴趣、压力、注意力和各种干扰因素的影响。我们的偏见、个人信念和动机也会影响我们所看到的。记忆会随着时间减退，我们的大脑会将减退的部分用它认为恰当的填补上，然而这部分往往不一定正确。这些因素都会降低目击者描述的可靠性。问题
如何成为一名优秀的勘查人员？观察技巧
我们可以通过认识大脑处理信息的过程来提高观察技巧。这里有一些基本点：（1）我们不能天生就注意到环境中的每个细节，因此，要成为一个好的观察者，我们必须有意识地努力观察所处环境。例如，你如果在犯罪现场，就应该从房间的一个角落，慢慢地按照一定的空间顺序观察房间的每一个地方。（2）我们会自然地过滤掉不重要的信息，然而在现场我们不知道什么是重要的、什么是不重要的。这种情况下，我们就要有意识地观察一切，不管观察对象多么微小、多么熟悉。所以我们应该尽量关闭过滤功能，努力把自己训练成数据收集机器。（3）我们生来就会解释看到的景象，寻找线索，建立它们之间的联系。相比观察，我们的首要任务是收集有用信息，直到我们有足够的信息来做出合理解释。收集的证据越多，解释就会越合理。（4）人的记忆是会出错的，所以在观察时就要尽可能多地记录和拍照（见图1—2）。这对于以后进行犯罪现场重建非常重要。图1—2 现场物证拍照总结..................................
1.人的观察受环境和大脑与生俱来的对感知信息的过滤能力的影响。
2.目击者的观察有可能是残缺的、错误的，但也有可能是正确的。
3.犯罪现场勘查人员应该在实践中加强观察训练。故事穿插
一天，三名年轻男子被法庭传唤。原因是这三名男子把尸体装入麻袋，到当地一所大学换取钱财。当时的大学和医院通常会购买自然死亡的尸体来上解剖课或者用于研究。然而，大学的员工发现尸体非常新鲜，出于怀疑他报了警。这个案件中对作案人定罪的证据都来源于敏锐的观察能力。一名医生仔细地检验了尸体，发现所有的组织器官都是健康的，死亡原因并不是自然死亡。后肩靠近脊椎处有生前出血现象，这是暴力致死的表现，完全符合后肩背遭到击打的推断。同时，警察在勘查这三名男子住所附近的花园时，发现了沾有死者大量血迹的衣物。最后这三名男子以故意杀人罪被判处死刑。问题
在上述案例的基础上解释为什么现场勘查在侦查破案中至关重要。活动1—1 学会观察.............目标
活动结束后，能够做到：
1.通过观察很好地描述一些现象。
2.提高了自己的观察技巧。完成活动时间
25分钟材料
实验室工作表铅笔安全措施
无步骤
1.老师会给你照片1和问题表。
2.对照片1研究15分钟。
3.3分钟内尽可能地回答问题。
4.对照片2、照片3重复这几步。
5.同学间讨论。问题
1.对于所有问题每个人的答案都一致吗？
2.如果每个人观察的是同一张照片但答案却不一致，那么列举他们答案不一致的原因。活动1—2 你是一个目击者.....目标
活动结束后，能够做到：
1.评价一份犯罪现场目击者笔录的准确性。
2.测试你的观察能力。完成活动时间
45分钟材料（每名学生）
一份某餐馆的现场资料
一份某餐馆的问卷调查安全措施
无步骤
1.老师给出犯罪现场照片。
2.研究照片3分钟。
3.老师发出指令后，翻开照片，回答关于犯罪现场的问题。问题
1.你是如何很好地记忆照片中的细节的？
2.这次活动的结果是否表示目击者证词在法庭中毫无用处？
3.影响观察的因素有哪些？
4.如何提高你的观察技巧？活动1—3 是什么在影响我们的观察？...................................目标
活动结束后，能够做到：
1.测试你在案件中的观察能力。
2.设计一个实验，播放商业广告录像，论证有多少种因素影响一个人的观察能力。
说明：熟悉的电视广告是测试观察技巧的基础。完成活动时间
45分钟材料
商业广告录像
问题表
钢笔或铅笔安全措施
无步骤
观看商业广告录像。问题
1.录像中有多少人？
2.从以下几个方面描述人物特征：
a.尺寸；b.年龄；c.肤色；d.身高；e.体重；f.头发，如发型、颜色、长度；g.衣服；h.帽子；i.眼镜；j.显著特征；k.首饰
3.有胡须还是没胡须？
4.身体是否有缺陷？
5.描述广告中其他人。
6.描述录像的拍摄位置。
7.是否有家具出现在广告中？如果有，是什么家具？
8.显示时间。
9.能够确定是什么季节吗？
10.广告中的人正在做什么？
11.广告中是否有车？如果有，描述它：
a.型号；b.年份；c.颜色；d.车牌号
12.整个录像有多长时间？第2章我的“地盘”我做主我的问题
·犯罪现场勘查活动基于什么原理？
·犯罪现场勘查的步骤是什么？
·现场保护的意义是什么？核心技能
·犯罪现场勘查主要术语
·犯罪现场勘查
·证据
·现场保护探索活动
·如何勘查一个现场，在勘查现场的过程中如何进行人员分工，如何进行现场保护并且如何对犯罪现场收集到的证据进行保存？
·下面有一个案例，通过该案例我们要从以下几个方面进行思考：
1.对这个案例的现场勘查工作如何进行人员配备？
2.现场勘查的主要内容是什么？
3.收集到的证据如何正确保存？被污染的证据能否作为合法证据在法庭上认定犯罪嫌疑人？思考..................................推理
如何认定一个人犯罪？为什么？
在街心公园发现了三名工人的尸体，他们都是头骨碎裂，手被捆着。在尸体的旁边发现了沾了血的棍棒，可能为作案工具。因为尸体在一个旅馆附近，所以对旅馆的员工进行了询问。小赵，21岁，旅馆清洁工，警察对其外套上的血迹进行询问，小赵称是动物的血。他接受了测谎，并通过了测试。血液样本在实验室进行检验，结果表明正如他所说的是动物血。此时，案件进展遇到了瓶颈。
现场勘查人员决定重新检验证据，对捆绑死者的绳子进行了仔细的检验，发现这种由20股麻线组成的绳子仅仅在公园才有卖，并在小赵的出租屋内发现了同样的绳子。小赵又变成头号嫌疑人了，他外套上的血迹又被送到物证鉴定实验室进行检验，结果发现是人血并且和其中一位受害者身上发现的血迹完全吻合。随后，小赵又接受了测谎，并没有通过。最后，小赵承认杀害了其中一名工人。问题
假如你是现场勘查人员，在勘查现场前你会怎么组织你的人员并进行合理分工？
为什么能通过捆绑的绳子来确定犯罪嫌疑人？
为什么在小赵身上发现被害人的血迹就能确定他是犯罪嫌疑人？洛卡德交换原理
洛卡德交换原理的基本含义是：任何物体发生接触，都会产生物质交换现象。比如，作案人进入特定的场所进行犯罪活动，他的身体就会与现场的某些部位相接触，留下诸如足迹、手印等痕迹，同时他的身体上也会沾上受害人的血液等。犯罪现场勘查的依据就是洛卡德交换原理。
第一个关注这些因素的是爱德蒙·洛卡德博士，世界上第一个刑事科学技术实验室的主任。该实验室位于法国里昂。他建立的一些重要理论目前仍然是刑事科学技术人员的重点学习内容。洛卡德认为：当一个人和一个物体或另一个人接触，物证将会发生交换转移，交换的物证就能够反映这两个物体是有联系的。这个交换的证据就像犯罪事实无声的目击者。洛卡德曾经从一名女性受害者的指甲里找到了嫌疑人的遗留皮屑，从而认定了攻击她的人。证据的类型
证据被分为两类：直接证据和间接证据（见图2—1）。直接证据包括直接的观察，像目击者证词或者监控录像。例如，一个目击者陈述在抢劫时看见被告人拿枪指着受害者。在法庭上，直接证据包括目击者所看到的、听到的。犯罪嫌疑人的供述或者被告人的辩解也被认为是直接证据。
间接证据是不能直接证明但能够暗示某种犯罪事实的证据。犯罪现场的间接证据能够把现场和嫌疑人联系起来。例如，在射击地点发现的嫌疑人的枪就是一种间接证据。
间接证据可以是自然界中的物理或生物证据。物理证据包括各种痕迹，例如指纹、足迹、鞋印、轮胎痕迹和工具痕迹。此外，物理证据还包括纤维、武器、弹头和弹壳等。生物证据包括体液、头发、植物和天然纤维。生物证据可以将嫌疑人锁定在更小的人群，或者直接认定某个人。这种证据在法庭上更有图2—1 证据类型的划分
说服力，比如，梳子上的头发、烟蒂上遗留的DNA（见图2—2）、衬衫上的血迹等等。图2—2 从犯罪现场的烟蒂中能很容易地提取到DNA犯罪现场勘查人员组成
现场勘查小组（见图2—3）由合法的和具有相关技术的专业人员组成，他们相互合作处理犯罪案件。（1）接到报案的警察通常最先到达犯罪现场。（2）现场勘查人员详细记录案发现场，并收集证据。犯罪现场勘查人员包括法医、记录人员、绘图师、照相人员和证据收集人员。（3）法医需要给出死亡时间和死亡原因。（4）侦查人员会通过询问目击者和根据勘查人员搜寻到的证据分析判断侦查方向。（5）如果证据需要专业鉴定，则可以向该方面的专家进行咨询。图2—3 现场勘查小组辛普森案件：证据保护和现场保护的重要性
1994年，辛普森因涉嫌谋杀妻子妮可·布朗·辛普森和她的朋友罗纳德·戈德曼被审判，但最后辛普森被无罪释放。这是因为涉案的关键证据被丢失、改变和污染。
这一案件没有直接证据。现场滴落的血滴是有辛普森的血，至少可以证明他到过现场，辛普森家中的血手套和辛普森的脏衣服上都有被害人的血。但是在庭审辩护时，辩护人努力在公诉人的证据保存环节寻找破绽。他提出洛杉矶警察的物证保管方法不当，因为按照规定，新鲜血迹要用专门的塑料袋来包装，而警察用的是普通的纸袋，这就有可能使血迹受到污染，因此血迹的DNA鉴定结论可能不可靠。另外，在沾了血的袜子上发现了一种名为EDTA的化学物质，而这种物质是一种抗凝剂，人体中并不存在，辩护人质疑这些血不是被害人流出的，而是警察在保管物证时不小心沾染上去的。
而负责办案和入屋搜查证据的主要警察证人福尔曼，还被辩护律师指控为种族歧视者，这严重地摧毁了福尔曼证词的可信性。最终，在所有人的震惊中，由绝大多数黑人组成的陪审团在分析了113位证人的1105份证词后，宣判辛普森无罪。
辛普森案件告诉我们，勘查现场要按规定的流程，现场的物证保护要遵循规范的操作步骤。犯罪现场勘查的七个步骤保护现场
保护现场是最先到达现场的警察的责任。要优先考虑人员的生命安全，其次才是保护现场证据。这就是说警察要将和犯罪有关的区域保护起来（用图2—4那样的警戒线隔离带），禁止无关人员进入。如果没有保护现场这一步骤，证据就可能会被转移、丢失或污染。图2—4 警戒线隔离带隔离目击者
下一步要做的是隔离目击者，不能让目击者们相互交谈。隔离是为了避免目击者相互讨论编造事情的经过（或结论）。
以下问题需要分别询问每个目击者：（1）案件是什么时候发生的？（2）谁报的案？（3）谁是受害者？（4）能认定作案人吗？（5）你看见发生了什么？（6）你当时在什么地方看到了犯罪现场？观察现场
现场勘查人员需要判断是第一现场还是第二现场，并决定优先勘查哪个现场。例如，一起超市抢劫案中超市可能是第一现场，嫌疑人房屋可能是第二现场。再如，谋杀案可能发生在一个地方（第一现场），尸体却在另外一个地方（第二现场）。现场拍照
现场照相人员需要观察现场，根据现场情况灵活安排拍摄现场方位照片、现场概貌照片、现场重点部位照片和物证细目照片（见图2—5）。能直观地反映犯罪现场所处的位置、地点以及与周围事物关系的照片就是现场方位照片。能反映出犯罪现场全貌以及现场内各部分关系的照片就是现场概貌照片。记录犯罪现场重要部位特点的照片叫作现场重点部位照片。能反映现场犯罪遗留痕迹形状、大小、特征等的照片就是物证细目照片。图2—5 现场重点部位照片和物证细目照片现场绘图
绘制一个准确的现场草图。所有物体的测量应该是在两个固定的标记点之间进行的。草图上，需要标记方位和距离比例。犯罪现场附近的其他物体应该包括在草图里，其中包括门、窗户和家具。如果是室外现场，则树、车辆、栅栏和其他建筑物或物体都应该被绘在草图里。草图包括的内容如图2—6所示。图2—6 现场草图内容示例现场物证搜索
根据调查人员的数量，可以选用区域、网格、直线或者螺旋搜索模式进行现场物证搜索（见图2—7）。如果是一个勘查人员则应该用网格、直线，或者螺旋搜索模式进行现场勘查。如果是一组勘查人员则应该用直线、区域搜索模式。这样，可以确保搜索全面没有遗漏。图2—7 四种常用的现场搜索模式保护和收集证据
每种证据都需要专用的刑事物证封装袋（见图2—8）进行收集。证据的收集和存放有特定的程序和技术。
液体和纵火现场遗留物应该被密封，并储存在坚硬的容器中。潮湿的生物证据应该放在透气的容器中，减少霉菌感染。如果证据允许在空气中风干，可以风干后放入纸袋中，然后再放入塑料袋或纸盒中。最后用胶带封装容器，并且写上收集者的签名。
证据记录应该包含以下信息：（1）案件名称。（2）案件编号。（3）证据的描述。（4）勘查单位。（5）受害者姓名。（6）收集的日期和提取地点。（7）证据收集者的签字。（8）目击者陈述的签字。图2—8 刑事物证封装袋分析证据
犯罪现场勘查结束后，应将证据交由刑事科学技术实验室（见图2—9）进行检验。美国FBI实验室是目前世界上最大的刑事科学技术实验室。刑事科学技术实验室一般处理犯罪现场收集的所有证据。图2—9 现代刑事科学技术实验室犯罪现场重建
犯罪现场重建是在查清犯罪事实前对案件提出的一系列假说。但是假说并不是凭空猜测，而是要以证据为前提。
我们可以通过送检的证据及其检验结果来分析确定目击者陈述的可靠性。证据不会说谎，但会被伪装。对于勘查人员来说保持对所有可能性的充分思考是很重要的。伪装犯罪现场
在某些时候，我们会发现现场收集的证据和目击者证词并不相符。这就存在伪装犯罪现场的问题。伪装犯罪现场会给警察还原事实真相造成一定的麻烦，这里列举了一些常见的伪装犯罪现场。（1）纵火。作案人用一场大火来掩盖其他犯罪，例如谋杀或盗窃。（2）自杀/谋杀。受害者被谋杀，作案人用酒精或者药物过量引起的死亡假象伪装了现场，让其看起来像自杀，动机可能是骗取保险金，从不幸福的婚姻中摆脱，或者仅仅是盗窃。（3）盗窃。监守自盗可能被伪装成盗窃来骗取保险金。
确定犯罪现场是否被伪装，应该遵照以下几点。（1）最初应将所有死亡案件当作他杀来对待。（2）检查受害者身上的损伤类型是否和所使用的致伤物匹配。（3）伤口能否由自己造成。（4）通过询问受害者朋友和家人了解受害者基本情况。（5）了解案发前受害者的表现（情绪和行为）。（6）了解案发前嫌疑人的表现（情绪和行为）。（7）证人证词和证据相互印证。（8）重建案件经过。（9）运用所有的刑事检验技术确定案件事实。总结..................................
1.洛卡德交换原理认为犯罪过程中人和物或他人的接触会发生物质的交换，交换的物质可能会成为关键物证。
2.证据可以是直接证据或者是间接证据。
3.一个现场勘查团队包括现场指挥人员、现场记录员、照相人员、绘图人员、证据收集人员及法医和其他专家。
4.犯罪现场勘查包括确定、记录和收集证据等工作环节。
5.首先到达现场的警察必须确认现场范围，包括第一和第二现场，保护现场和隔离目击者。
6.在搜索完现场并确定证据后，现场勘查人员需以拍照和绘制现场草图的方式记录现场。
7.收集证据时必须对收集到的证据进行保护。
8.实验室检验证据后，应将结果提供给侦查人员，由他们对犯罪情节进行判断并重建犯罪现场。活动2—1 犯罪现场勘查........目标
活动结束后，能够做到：
1.阐明现场保护的正确流程。
2.阐明收集和操作证据的正确技术手段。
说明：通过在模拟的犯罪现场很好地动手操作来复习本章的内容。一起案件发生后，你和你的勘查团队必须保护该区域并收集证据。完成活动时间
60到90分钟材料（每六个学生一组）
证据标签 证据详细目录标签表 可密封的塑料袋
纸质收集袋 摄像机或照相机（可选） 两副塑料手套圆规 记号笔 镊子（每人一对）
强光灯 放大镜 绘图纸
拍照比例尺 卷尺 滚动胶带
手电筒或笔灯（每人一个） 包装纸（包含大的和小的）场景
在花园小区的A栋楼B户发生盗窃，负责人带领5名队友赶赴现场。步骤
犯罪现场勘查团队包含六名学生，每队有一名指挥员、一名记录员、一名照相人员、一名绘图人员和两名证据收集者。
完成活动后，每队学生需提交以下内容：
1.首先到达现场人员的现场保护记录。
2.列有表2—1到表2—5的完成情况以及日期和署名的清单。
3.两张绘图——一张草图和一张包含精确测量的图。
4.一些充分包含犯罪现场位置的照片；每个证据的特写照，包括证据标号和照片旁边的比例尺。
5.贴标签的密封物证袋。部分A 保护和保存犯罪现场
第一个抵达现场的警察需要对现场进行保护，他的任务就是阻止旁人接近现场，使现场污染最小化，后续抵达的警察应设立警戒线来阻止无关人员进入犯罪现场区域。部分B 填写相关表格表2—1：首先到达现场的警察任务
以下每个任务完成时做一个标记：
■小心地搜索现场并确定是否存在危险
■检查现场是否有人受伤，需要医疗照顾
■呼叫支援来处理伤员
■保护和隔离所有目击者
■完成现场巡视，了解现场总体情况
■通知上级现场需要增加警力和现场勘查技术人员
■设立警戒带禁止无关人员进入现场，保护现场的完整性
■收集和记录信息，包括记录者姓名、民警编号、案件编号、现场位置、案发时间、日期和报案方式，所有涉案人员姓名和现场其他所有人的姓名等
■拉上警戒线来保护现场
■记录所有进出现场的人员
■提供下一个指挥人员简要的信息更新
日期____ 署名____表2—2：记录者表
以下每个任务完成时做一个标记：
■记录日期、时间、位置和证据收集人员姓名，并对每张证据表进行汇总，得到一张证据汇总表
■记录天气状况、光线、异常气味和其他环境条件
■和绘图师一起测量和记录现场
■帮助搜索证据
■帮助记录拍摄物证的位置和方位
■帮助记录绘图内容的位置和方位
日期____ 署名____表2—3：现场绘图人员表
以下每个任务完成时做一个标记：
需要准备两张现场绘图即一张草图和一张详细绘图。内容包括：
■所有方位的正确标记
■所有的物证和标记应该注上确定的位置和比例
■小心谨慎地测量距离，保证绘图的准确
■和现场照相人员一起记录照片内容的准确位置和方位
日期____ 署名____表2—4：现场照相人员表
以下每个任务完成时做一个标记：
■和绘图人员、记录员和证据收集员一起记录现场
■对现场进行拍照，标注四个方位点、入口和出口等
■对受害者和现场位置进行特写拍照
■在一定距离拍摄现场概貌照
■标注和拍摄所有的证据，同时记录员和绘图人员也要记录证据位置
■拍摄8至10张与现场有关的照片，这些照片在现场重建时能够很好地反映犯罪现场
日期____ 署名____表2—5：证据收集人员表
以下每个任务完成时做一个标记：
■戴上手套收集现场证据
■选择一个合适的现场搜索模式，模式为____
■恰当地处理包装所有的证据，放入纸袋或塑料袋中，每个物证袋填写证据记录表
■密封所有的物证容器，并贴上标签
■填写收集员的姓名
日期____ 署名____
证据详细目录标签表
案件____ 详细目录____
物证____ 物证描述____
提取日期____ 提取时间____
提取位置________
提取通过________
嫌疑人________
受害者________
犯罪类型________第3章毛毛细“语”我的问题
·毛发在犯罪现场勘查中的作用是什么？能否认定犯罪嫌疑人？
·毛发的结构是什么？
·毛发的什么特征可以用于检验？主要术语
·毛发
·中子活化分析
·毛干核心技能
·毛发中子活化分析探索活动
·毛发能进行个体识别吗？
·老师将给你几种不同的毛发。我们将从以下几个方面入手。
1.认定头发的组成部分。
2.描述髓质层、皮质层、表皮层结构的异同。
3.区分人类和动物的毛发。
4.确定两根头发是否来源于同一个人。思考....................................推理
你认为利用毛发来认定嫌疑人有可能吗？为什么？
在一个小镇上，小明被枪击中头部，当场死亡，警察发现了弹头并希望通过弹道信息来侦破此案，不幸的是警察没有发现任何有用的线索。三年后，警察接到一通电话，该男子称他认为是小明的哥哥杀害了小明。随后警察在小明哥哥那里找到了一把枪，但是小明的哥哥为了防止弹道匹配已经破坏了枪管。
通过询问小明哥哥的朋友，警察得知小明被杀的时候，他的哥哥去过那个小镇。警察还发现当时小明哥哥在开车回家的路上扔过两个包裹。警察搜索了公路，发现了一包衣物。在包裹里的一件衬衫上发现了一根毛发，颜色和结构都和死者小明的毛发相吻合。面对这些证据时，小明哥哥承认了罪行。问题
假设你是警察，你会如何对衬衫上发现的毛发进行鉴定呢？毛发中子活化分析
中子活化分析是一种非常有用的技术，能够检测出一根两厘米长发丝中的14种不同成分。中子活化分析首先将毛发放入核反应堆，用高能的中子进行轰击，不同的成分会发出不同信号的伽马射线，记录和解读这些信号就能够判定这些元素的浓度。两个人的毛发具有相同浓度的九种不同成分的概率是一百万分之一。拿破仑的毛发
1804年，拿破仑·波拿巴（见图3—1）凭借执掌法国陆军登上法国王位。滑铁卢战败后，他被流放到英国位于大西洋的圣赫勒拿岛上。史书上记载他在流放过程中死于胃癌。
2001年，拿破仑的狂热粉丝本·韦德改变了拿破仑死因的说法，他找到了拿破仑的5根毛发，它们分别收集于1805年、1814年和1821年，并用中子活化分析进行了检验。分析结果显示，拿破仑的毛发包含了比正常浓度高7到38倍的砷，说明当时拿破仑体内的砷含量已经达到了致命量。2002年对拿破仑毛发的进一步分析显示其毛发中砷的含量非常高，由此认为拿破仑的毛发在保存过程中被污染了。于是有研究者戏称拿破仑在他实际死亡之前已经死过两次了。
最后，著名化学家沃尔特·麦克隆检验了拿破仑的毛发，他的研究反驳了先前的报道，他认为拿破仑毛发中的砷含量非常低，不会导致他的死亡。这件事情仍然备受争议，大多数化学家相信麦克隆的研究结果是正确的，但是拿破仑的爱好者认为拿破仑的死因有太多的疑问，不排除谋杀的可能。图3—1 拿破仑讨论
一名勘查人员在现场发现一根金色的头发，认为它可能有助于侦破该案件。对头发的分析能够获得什么信息（见图3—2）？作为证据的毛发
毛发属于种类证据，若没有卵泡细胞，则不能用来认定特定的人。最好的情况也只能认定一类人，他们具有相似的头发类型。然而，即使他们的头发具有相同的特征，也不能认定来自同一个人。
头发很容易被留在犯罪现场，一般会附着在衣服、地毯和其他物体表面并转移到其他位置，这就是二次转移。图3—2 刑事专家准备对毛发进行分析
毛发由于其坚固的外层，不容易被分解。毛发的物理特征能够确定一个人的种族背景。同时，对毛发的化学检测能够发现这个人以前使用过什么药物或者毒物，检测毛发里面的重金属含量，能够给出一个个体营养状况的评估。当毛发的卵泡存在时，还可以获得DNA证据，进而能够进行个人认定，这就是个体证据。毛发分析的历史
在19世纪末，现场勘查人员就认识到毛发分析在侦查破案中的重要性。据说1847年，巴黎普拉兰公爵夫人谋杀案中就对现场发现的毛发进行了分析。
1883年，一本经典的法庭科学教材，阿尔弗雷德·史文·泰勒和托马斯·史蒂文森编写的《法医学原理和实践》中就提到了毛发在刑事勘查中的运用，该书包含了放大镜下的毛发图样，以及人类毛发各部分的认定等内容。
1910年，法国刑事专家发表了一篇题为《人类和动物的毛发》的全面研究毛发的文章，该文包含了利用显微镜对动物毛发的研究。
1934年，悉尼·史密斯博士利用比较显微镜检验了现场收集的毛发、嫌疑人和受害者的毛发。这种方法帮助侦破了一名八岁女孩的被杀案。
随着科技的发展，对毛发的分析更加深入，我们现在已经能够对毛发进行化学方法的比较分析。毛发分析包括中子活化分析和DNA检验，这些都是微量物证的标准分析工具。毛发的作用
所有的动物都有毛发。毛发和皮肤上的肌肉相连，起到温度调节器的功能。如果外部温度低，那么肌肉竖直拉直毛发，建立充满空气的“口袋”，从而将空气“困住”。这些被困住的空气能够在靠近皮肤的地方建立绝缘层，从而起到保暖的作用。如果外部温度高，肌肉就会放松，毛发“平躺”在体表上，释放“口袋”中的空气。
对于人类来说，身体上毛发相对较少，不像其他动物那样扮演温度调节器的角色。当婴儿出生的时候，身体上大概有500万个毛囊，仅有2%分布在头上。所有的毛囊在胎儿五个月的时候就形成了。毛发的结构
毛发由两部分组成：毛干和毛根。毛根底端为毛囊。毛囊是一种棒状结构，毛囊的末尾是毛细血管，给毛发提供营养，使其生长。
下面这个截面图显示了皮肤、毛囊的结构（见图3—3）。如果有毛根，就能够提取DNA和已有样本进行比较。如果没有毛根，则可以在比较显微镜下用其他特征进行匹配。图3—3 皮肤、毛囊的结构
毛干由三个部分组成：内部的髓质层、皮质层、外部的角质层（毛小皮）。毛干的结构就像图中铅笔的结构（见图3—4）。铅笔的外皮就像角质层，石墨棒就像髓质层，铅笔的木材就像毛发的皮质层。图3—4 毛干结构类似于铅笔毛发的类型
毛发的主要特征有外形、长度、直径、纹理和颜色。毛发横截面可能呈圆形、三角形、不规则状或者扁平形状。成人胡须的纹理是粗糙的；小孩毛发的纹理是柔顺的；有些毛发是混合型的，例如狗的毛发有两层，一层是柔顺的，一层是粗糙的。毛发的颜色归因于色素的分布和染发剂的使用。在侦查破案中，这些特征能够用来认定或者排除犯罪嫌疑人。
就人类来说，每个人的毛发各不相同。另外，同一个人不同区域的毛发也可能不同（见图3—5）。刑事科学技术专家将人类毛发大致分为6类：头发、眉毛和睫毛、胡须毛发、腋下毛发、体毛、阴毛。图3—5 同一个人不同区域的毛发也会不同
区分身体不同区域毛发的一种方式就是观察毛发的截面形状。比如，头发的截面通常是圆形或椭圆形；眉毛和睫毛也是圆形但尾部越来越尖；胡须的截面为三角形且很厚；体毛和阴毛截面呈椭圆形或三角形。毛发的生命周期
毛发通常经过三个阶段的发展。第一阶段称为生长期，持续大约1000天。人类80%到90%的毛发都处于生长期，这个阶段的毛发生长活跃。毛发在快速生长和变化后进入退行期，退行期的毛发占所有毛发的2%。第三阶段为休止期，该阶段毛囊休眠，毛发容易脱落。处理过的毛发
毛发也会被很多种方式处理和修饰（见图3—6）。毛发脱色能够去除色素，使毛发呈浅黄色。人工脱色会在毛发上产生清晰的界线，而阳光脱色会留下更多平缓的印记。毛发染色改变的是毛干的颜色，角质层和皮质层都会被染色。
如果现场勘查中发现一根完整的毛发，还可能推算出染发的时间。毛发根部区域一般为自然颜色，人类的毛发生长速度为每个月大约1.3cm（每天大约0.44mm），测量自然颜色的长度，并除以1.3cm可以估算染色的时间。图3—6 染色的毛发动物和人类的毛发
人类和动物的毛发有很多不同之处，包
括色素的种类、髓质指数和角质层类型。人类毛发的色素会集中在角质层，动物毛发色素集中在髓质层。人类的同一根毛发一般只有一种颜色，动物的同一根毛发可能会有多种颜色。
动物的髓质指数相对于人类来说要大很多（见图3—7）。髓质层直径与整根毛发的直径之比称为髓质指数。如果髓质指数大于等于0.50，就是动物的毛发。如果髓质指数小于等于0.33，即为人类的毛发。图3—7 动物毛发的髓质层和人类毛发的髓质层比较图
通过毛干的角质层也能够分辨是人类毛发还是动物毛发。例如，猫、海豹和貂毛发的角质层鳞片呈刺状，类似于花瓣。人类毛发的角质层鳞片扁平而狭窄，呈叠瓦状。毛发在现场勘查中的应用
勘查人员进入现场时，通过抖动和刮擦物体表面来收集毛发，也可以使用胶带粘在物体表面来粘取毛发。如果物体表面过大，就需要使用真空吸尘器，真空吸尘器可以将毛发和其他微粒吸入筒中。勘查人员在提取毛发过程中要防止交叉污染。如果受害者身上或现场有大量的毛发，勘查人员应该从受害者或嫌疑人身上6个主要区域提取毛发和样本进行比较，进而认定毛发是不是嫌疑人所遗留的。显微镜的使用
一种非常有用的毛发分析工具就是比较显微镜，它能够同时观察两个样本。一些专业的微观检验技术也被运用在毛发分析中。
很多染料和毛发处理在特定光源下会产生荧光。如果样本包含特殊化学物质，就会吸收一些光源，然后发射出不同颜色的光，这称为荧光性。荧光显微镜需要装配滤光片用来观测荧光、染料或毛发。
不同于运用光源来观察样本，电子显微镜则直接用一束电子打到样本上，可以将样本放大50000倍，观测到样本表面无法想象的细节和内部结构（见图3—8和图3—9）。图3—8 电子显微镜下狗（左）和鹿（右）的毛发检测毛发中的化学物质图3—9 传统电子显微镜下人类毛发微观图像
毛发生长在皮肤的外部，皮肤吸收的化学物质也会进入毛发。毛发吸收的毒素，例如砷、铅和药物都能通过化学分析检测出来。专家能够通过化学检验检测出毛发中的各种化学物质。在现场勘查中，这种分析能为毒品和药物使用的情况提供证据。
由于毛发不容易降解，生长速度相对稳定，可以通过对毛发的分段测试，推测毒物吸收（投毒）的时间，从而建立毒素存在的时间线。毛发的生长速度为每个月大约1.3cm（每天大约0.44mm）。如果毒素出现在离发根9cm处，除以每个月的生长值1.3cm就能估算出相应的月数，即吸入毒素的时间大约为7个月。检测毛囊
如果毛发是从受害者身上暴力拔除的，那么整个毛囊都可能存在，毛囊上附着的血液和组织可以进行进一步的检验（见图3—10）。在许多案例中，首先进行毛发的微观评估，因为微观评估比血型和DNA检验更有效、更迅速。如果嫌疑人和采集样本的微观评估匹配成功，则再对样本进行血型和DNA检验。图3—10 毛囊DNA检验纹印图活动3—1 毛发检测.............目标
本次活动结束时，能够做到：
1.描述毛发的外部结构。
2.从颜色、髓质层类型、角质层类型、厚度和长度几个方面辨别不同的毛发样本。
3.比较嫌疑人毛发和现场发现的毛发。
4.建立一个关于嫌疑人可能在犯罪现场出现过的假说。
5.证明嫌疑人的毛发样本和遗留在犯罪现场的毛发是否匹配。完成活动时间
60分钟材料
实验表格
塑料显微镜载玻片和盖玻片干净的塑料胶带
比较显微镜
准备好的毛发样本载玻片剪刀
干净的指甲油安全措施
用双手拿显微镜
不要将指甲油弄到镜头上场景
一起谋杀罪中，嫌疑人将尸体从车上扔进了水沟里。当现场勘查人员到达时，首先对现场拍照，并绘制现场草图。在现场发现了毛发证据之后，从四名嫌疑人和死者身上收集毛发样本。在实验室，用比较显微镜对毛发样本进行检验。你的任务就是在比较显微镜下检验所有毛发样本并记录观察结果。检验所有样本后，判断嫌疑人的毛发是否与现场发现的毛发吻合，并证明你的结论。步骤第一部分：观察角质层
1.取干净的载玻片。
2.将载玻片沿着桌子边缘放置。
3.在载玻片上刷指甲油，长度和宽度与盖玻片相同。
4.从你的头上拔出或切断一根头发。
5.捏住毛发，缓慢放到载玻片上，放置过程中要小心谨慎，不要来回摆动毛发。将毛发放入指甲油中，松开毛发。
6.10分钟后，抓住毛发的末端，将毛发从指甲油中抽出。
7.在放大100倍的条件下观察毛发，并绘制角质层（见图3—11）。图3—11 观察角质层的示意图第二部分：观察你的毛发
1.取塑料载玻片，在玻片末端写上名字的首字母。
2.从头上获取一根包含发根的毛发，可以直接拔出也可以用剪刀剪取。
3.把毛发放在桌上。
4.撕开胶带，用有黏性的一面对着毛发，按住胶条靠近毛发的一端，但是手不要接触到毛发，将毛发粘到胶带上。
5.将黏附毛发的胶带放在塑料载玻片上，用手指按压胶带将气泡挤出，剪掉多余的胶带。这样就获得了固定的载玻片了。
6.用记号笔在标签上写上你的名字并贴在载玻片上。
7.调节显微镜焦距，放大100倍。
8.在表3—1中填写你的毛发信息。
9.鉴定髓质层类型、角质层、颜色和其他特征。表3—1 你的毛发信息第三部分：嫌疑人和现场毛发分析
1.从指导老师准备的信封中取出受害者毛发，绘制受害者毛发的草图，将所有信息记录在表3—2中。完成后将载玻片放回到信封中，以方便其他人使用。
2.依次观察四名嫌疑人的毛发，绘制草图并在表3—2中填写所观察到的信息。
3.你需要确认现场毛发是否来自受害者。
4.与同学结果比较，如果答案不同，就有必要检验更多的毛发样本。将比对吻合的毛发重新收集起来。
5.有可能每名嫌疑人的毛发都和受害者身上发现的毛发相吻合吗？
6.记录你的最终分析结果。表3—2 现场毛发、嫌疑人毛发和受害者毛发的信息问题
1.犯罪现场毛发和嫌疑人毛发吻合吗？如果吻合，是哪个嫌疑人？
2.运用完整和正确的语句写出三个不同的毛发特征来支持你对问题1的回答。
3.是否可能没有任何一份毛发样本和现场发现的毛发吻合？
4.是否可能不止一个人的毛发样本和现场毛发吻合？
5.如果某人的毛发与现场提取的毛发吻合，是否意味着他一定是作案人？
6.如果某人的毛发与现场提取的毛发吻合，能够从哪些地方提取他们的DNA来证明和现场DNA吻合？第4章衣之物语
·如何识别和描述纺织物常见的编织类型？
·常见纤维类型的哪些特征可用于检验？核心技能
·纺织物鉴定主要术语
·直接转移/间接转移
·纤维
·纺织物
·编织类型探索活动
·纤维的类型：纤维的成分是什么？哪些是常见类型或罕见类型？什么样的犯罪嫌疑人或受害者有这种类型的纤维？什么样的犯罪现场会留有这种类型的纤维？
·纤维的数量：发现了多少根纤维？一根或数百根？
·多纤维转移：在犯罪现场只有一种类型的纤维转移吗？如何分辨地毯、衣服和被褥留下的纤维？
·实施犯罪和发现纤维之间的时间间隔：多长时间之前发生的纤维转移？一小时、一天，还是一周？排除纤维位置受到扰动的情况（如套袋的外套或上锁的房间），随着时间的推移，犯罪现场纤维的价值会不会受影响呢？思考..................................推理
你认为纤维和纺织品能用来认定嫌疑人吗？为什么？
1994年3月，A市某个村落。短短几天之内，有多人遭到绑架并被勒至窒息而亡，尸体被丢弃在垃圾堆或草丛中。警方到达现场后，仅从受害者身上收集到多种形状特异的纤维。
一天晚上，警察在河边发现一辆白色货车，货车司机在驶离大桥时将某些东西抛入河里。警察马上拦截了这辆车，并派人打捞了扔到河内的东西，发现是人的尸块。因此，44岁的司机张某因涉嫌谋杀而被捕。但是，警察难以确认嫌疑人的作案方式和作案动机。
据调查，张某前段时间做生意失败。村里人说，张某平时为人和善，不像一个会杀人的人。但是，鉴定人员发现，受害者身上发现的纤维与张某家地毯上的纤维是同一种，由此认定张某系村中系列杀人案的凶手。最终经法院审判，张某被判处死刑，而他家中的地毯成为他被判死刑的主要证据。问题
在法庭科学中，纤维是不是揭露犯罪和犯罪嫌疑人之间有联系的直接证据呢？
假如，一个小偷所穿外套的纤维与在犯罪现场发现的纤维的类型匹配，是不是就意味着他去过那里，或者他就是作案人呢？纤维的分类
纤维分为天然纤维和合成纤维。一个法庭科学家要能够区分不同类型的纤维，因为它能揭示犯罪嫌疑人所处的环境这一关键信息。天然纤维
天然纤维来源于动物、植物，以及从地下开采的矿物。（1）动物纤维。动物从三个途径提供纤维：毛发、毛皮、织带。所有的动物纤维都由蛋白质组成。图4—1展示了偏光显微镜下的羊毛纤维。（2）植物纤维。特殊的植物细胞，它们是植物的一部分。种子、果实、茎、叶都产生天然植物纤维。植物纤维通常较短，长度只有两到五厘米，并随着时间的推移变得脆弱，这意味着在犯罪现场小纤维是常见的微量物证。图4—1 偏光显微镜下的羊毛纤维合成纤维
今天生产的织物有一半是合成纤维。它们被归类为再生纤维和聚合物。简单来说，要产生这些纤维首先要加入许多单体形成聚合物。合成纤维包括人造丝、尼龙、乙酸乙酯、丙烯酸树脂和聚酯等。图4
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