科学

由惜缘 2013-08-21, 18:51

美研究人员实验室成功制造球状闪电(图)

2013年08月21日 09:03 新浪科技微博我有话说(32人参与)

　　一个美国的研究小组在实验室环境下产生一种类似球状闪电的放电现象，他们利用特制的溶液产生出完美的等离子体云团，并成功使其维持大约半秒钟

　　新浪科技讯北京时间8月21日消息，据英国广播公司(BBC)网站报道，美国的研究人员表示他们已经找到一种更加有效的方法，可以在实验室环境下产生一种类似球状闪电的放电现象。这个来自美国科罗拉多州的研究小组利用特制的溶液产生出完美的等离子体云团，并成功使其维持大约半秒钟。
　　在自然界中，人们发现球形闪电会悬浮在地面上空或穿过建筑，甚至是飞机的过道。但是由于球状闪电极其罕见，这就限制了科学家们对其开展有关研究工作。因此，美国空军学研究院的科学家们希望开发一种新的方法来帮助研究人员更好地理解这种奇特的自然现象。
　　有关这项研究工作的论文已经发表在近期出版的《物理化学学报》上。该项研究的第一作者麦克·林德赛(Mike Lindsay)表示：“我们一般使用球状闪电一词来描述几乎所有那些无法用自然界中通常所见那种闪电来描绘的闪电形式，如珠状闪电，或是所谓‘圣艾尔摩之火’，亦或是极光。这些并不是同一种现象，而是很多种不同的现象。”
　　辉光放电
　　根据一些报告，在1899年至1900年在科罗拉多斯普林斯停留期间，传奇的物理学家尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)就已经能够在其实验室中制造出球状闪电。但如果他当时真的已经实现了这样的技术，那么他并没有留下足以让其他物理学家能复制其试验方法的记录或文献。
　　目击者声称他们看到的球状闪电大小会发生剧烈变化，维持的时间长短以及运动的路径都非常混乱和无规律。不过，也有人对研究组的实验有不同的看法。瑞利·菲利普斯(Rhys Phillips)是一名闪电研究工程师和科学播音员，他表示：“至少对我而言，我认为我们现在所讨论的并不是闪电的范畴。我们知道闪电是两点之间的快速放电，比如从空中的云团向地面放电，然而有关的文献并未给出类似这样的描述。”
　　林德赛博士对这样的评论并无异议。在他们的研究组发表的论文中，他和同事们对先前已有的研究进展进行了描述，他们将其描述为是电解质溶液上方实现的“辉光放电”。而此次研究组进行的新实验继续沿用了此前一些早期试验的方法，但他们对这种方法进行了些许改进，目的是让产生的球状放电现象维持尽可能长的时间。
　　林德赛博士表示：“我并不认为我们制造的是闪电，尽管产生等离子云团的放电早期阶段现象与闪电拥有诸多相似之处。但事实上它们只是电弧，或者具体到本次实验当中，它们只是电解质溶液上方出现的电弧放电现象。随后发生的就是产生了一个等离子体云团。” 因此他说：“我会同意这样一种观点，那就是这并不是闪电，这两者之间存在差异。”
　　延长时间
　　实验小组使用高速摄像机对实验进行监测，他们发现增加电解质溶液的酸度将可以延长球状放电现象的维持时间。这样做的有意义的，因为这个制造出的球状闪电维持的时间越久，研究人员就有越多的时间能对其开展研究。
　　尽管研究人员承认到目前为止，他们的这项实验是否具有代表性，或者说如果有代表性，这种代表性有多大仍然是一个“开放性的问题”。但研究组同意这样一种观点，即只有进一步延长这种球状闪电的寿命并对其开展更详尽的研究，才能最终找出这个问题的答案。　　研究人员利用各种先进的监测设备对这个转瞬即逝的球状闪电的红外波段性质，它的密度以及内部结构随时间的改变等情况一一予以研究。研究的结果显示在这种球状闪电内部存在水汽和二氧化碳成分，另外还有其他一些目前还尚无法确认的成分。
　　林德赛博士说：“我需要保持诚实：我们并不确定我们在实验中所产生的就一定是人们所说的球状闪电现象。”他说：“它们之间有很多相似之处，并且毫无疑问它们与其他一些现象，如‘圣艾尔摩之火’或珠状闪电等现象之间存在着明显的差异，那些自然现象已经得到充分的研究和解释。”他告诉BBC记者说：“我们的研究工作证明仍然有延长其寿命的空间，目前我们正在做与之相关的工作。我们将要采购一批新的设备来达成那样的目标。”(晨风)

由惜缘 2013-08-21, 19:01

科学家称未来人类将以大脑形式存在于外星球

2013年08月20日 09:19 新浪科技微博我有话说(688人参与)

　　人类的未来？一部分研究人员认为，未来移民其它星球的关键在彻底摆脱肉体的束缚，人类转而仅仅以大脑组织的形式存在

另一个可能的可行做法是将脑细胞提取出来，将其冷冻并发往遥远的星球，在抵达目的地之后再行解冻

　　另外一些科学家对人类在这方面未来的前景感到乐观，如美国三一学院的生物伦理学家詹姆斯·休斯，他认为将水和食物送入太空作为后勤保障是非常没有必要的，他相信在很短的时间内我们就将能够实现将自己的意识转入某种体积非常微小但是又非常耐久的介质之中

　　新浪科技讯北京时间8月20日消息，据英国《每日邮报》报道，科学家们正在考虑在未来我们是否将能够脱离身体，只凭借大脑在其它遥远的星球上生存。很多科学家相信我们的身体已经是“过时的”，因此我们必须尽快抛弃这个没必要存在的“外壳”，从而让我们能够更好地适应遥远星系中的环境，并将我们的生存对环境造成的影响变得更小。
　　在持有这种观点的科学家当中，英国雷丁大学的控制论专家凯文·瓦维克(Kevin Warwick)便是其中之一。他认为我们致力于完善我们的身体是偏离主旨的行为，我们要做的应当是完全抛弃身体。他说：“大脑才是关键。尽管是在地球上，我们的身体都正在变得越来越不适应环境，我们并不需要它的存在。”
　　在此之前，瓦维克就曾做过一些奇特的实验，比如在他自己的手臂内部植入了一个射频识别芯片，从而让他的手臂变成一个“人机系统”这枚芯片让他能够控制门窗，灯光，加热器以及其他可以通过计算机控制的设备。
　　在2002年，他更是进一步植入了一台可以与他的神经系统直接进行相互作用的芯片。这项实验同样取得了成功。瓦维克的同事皮特·凯博德(Peter Kyberd)教授制作了一个机械手臂，植入瓦维克教授手臂内的芯片可以采集其手臂运动时的神经信号并以极高的精度输出。这样一来，凯博德教授制造的机械臂便可以以极高的精度模仿和重现瓦维克教授手臂的动作。
　　事实上，瓦维克教授的神经系统已经与美国哥伦比亚大学的因特网系统互相连接。在大西洋对岸的哥伦比亚大学，瓦维克教授可以遥控位于雷丁大学实验室的机械臂并同时接收来自机械臂的反馈信号。而在另外一项实验中，瓦维克在他妻子的手臂里植入类似的芯片。他最终的目标则是实现某种类似心灵感应的交流方式。这项实验的另外一项重大成就就是它首次实现了两个人之间完全通过神经系统电信号实现的相互交流。
　　在那之后，按照英国南安普顿大学制定的“手臂评估流程”机制，对芯片植入手臂产生的影响进行了评估。人们担心这种芯片与手臂神经系统之间的直接相互作用将可能会对人体手臂的动作协调性造成损坏或某些干扰，然而评估的结果是没有发现任何可察觉的影响。事实上，检查的结果显示在植入的电极芯片周围神经系统仍在继续正常生长发育，已经将整个传感器覆盖包裹。
　　但是说到这些实验中最为成功的一项，真正能预示未来太空殖民发展方向的一项，那就要数瓦维克教授他们研制的一种“小鼠”机器人，名为“戈登”(Gordon)。这个“生物”完全是由一个老鼠胚胎的脑细胞控制的，它能够做出一些决定，比如往哪里去，甚至就直接决定自己是不是想要移动位置或是干脆呆着不动。
　　这项实验的目的是想在其身上复制人体神经系统试验的结果，从而验证是否可能在一台机器或外星探索漫游车内部直接植入一个大脑。瓦维克教授表示：“这是一个简单地多的问题，因为我们就只需要将注意力集中在如何让大脑继续存活的问题上，而不用再去费心考虑身体的问题。”他说，我们在未来将可以将一艘装载有人类大脑的探测器发往另一颗星球表面。

　　就这一问题，美国纽约大学的生物化学家马修·廖(Matthew Liao)同样发表了自己的看法。马修教授相信通过改造升级我们的身体，使其变得更加“环境友好”，我们将可以藉此减缓全球变暖的步伐。他认为我们目前的肉身甚至在地球上也不会幸存太久，更不要说是在其他星球上了。可是我们为何要将自己局限在地球这个一隅之地呢？马修教授表示，提取出脑细胞，将其冷冻并发往遥远的星球，在抵达目的地之后再行解冻，这或许将是一个可行的办法。
　　詹姆斯·休斯(James Hughes)是一位来自美国康涅狄格州哈特福德三一学院的生物伦理学家，他同样希望未来将会出现一种新的人类存在形式，他甚至更进了一步，都不在乎是否还有保存大脑的必要。他认为将水和食物送入太空作为后勤保障是非常没有必要的，他相信在很短的时间内我们就将能够实现将自己的意识转入某种体积非常微小但是又非常耐久的介质之中。(晨风)
原文链接：http://www.dailymail.co.uk/health/article-2392918/Who-needs-body-Experts-researching-day-live-BRAIN-far-away-planets.html

由惜缘 2013-09-25, 10:01

外媒称变种人或将在2045年出现拥有超能力
2013-02-27 09:40:06　来源: 新快报(广州)　有2628人参与

英国谢菲尔德大学夏凯教授

据英国《每日邮报》《太阳报》2月26日报道，好莱坞科幻电影《X战警》讲述了地球上的一小部分人类出现了基因变异，一派变种人倾向向人类宣战；另一派变种人则主张与人类和平共处，正常人类对这些拥有各种超能力的“变种人”充满了恐惧。然而据英国媒体根据《信息自由法》获得的政府解密文件显示，去年夏天，英国国防部智囊团的专家们在一个高层会议上发出了一个石破天惊的预言性警告：由于人类基因科技的突飞猛进式发展，他们担心到2045年，科幻电影《X战警》中拥有超能力的“变种人”将会真的在地球上出现！
英国防部专家发出惊人警告《X战警》中变种人有望成真
30年后出现？变种人将在2045年出现
好莱坞科幻电影系列《X战警》讲述了拥有各种超能力的“变种人”之间的故事，人类中的一小部分人发生了基因变异，开始拥有各种离奇古怪的“超能力”，全世界的人类都对这群“变种人”异类产生了恐惧。以“X教授”和“万磁王”为首的正邪两派变种人发生了冲突，“X教授”相信人类能和变种人和平共处，而“万磁王”则坚信战争到来，倾向向人类宣战，“X教授”被迫创办学院收取变种人学生，将他们培养成“X战警”，用来保卫人类和其他主张和平的变种人。这些“X战警”的故事首先出现在上世纪60年代的“惊奇漫画”系列中，直到后来才被拍成了系列科幻电影。
不可思议的是，英国《太阳报》根据英国《信息自由法》获得的一份政府解密文件显示，英国国防部的智囊团专家们不但相信拥有超能力的“变种人”将会真的在地球上出现，并且他们还将“变种人”可能出现的时间锁定在了30年后的2045年！
未来变种人拥有超能力
解密文件显示，去年夏天，英国国防部召集政府智囊团专家、国防工业工程师和英国多所大学的科学家们在国防部发展概念和学说中心召开了为期两天的秘密研讨会，英国国防部智囊团专家对人类的未来进行了科学的预言。英国科学家称，由于基因技术的迅猛发展，将会帮助未来的人类获得像科幻电影《X战警》中主人公“金刚狼”“独眼龙”“暴风女”那样匪夷所思的超能力，从而在未来的人类社会中制造出“基因不平等”现象，从而给未来人类的安全和生活带来各种无法预测的后果。
英国国防部科学家在会议上警告称，这种像“金刚狼”一样发生基因改变的未来“变种人”，将有望在2045年成为现实。英国科学家预言说：“基因科技的发展，将可能导致一系列发生基因改变的超人在2045年出现，在未来的30年中，人类将可能出现新的种类……生物技术发展以及这种技术在人类社会不平等的共享，将可能导致‘基因不平等’现象。”
杀手机器人也将成真？

许多科幻迷都相信，科幻小说或科幻电影经常是对未来社会的一种准确预测，20世纪初许多科幻小说中的描写和想像，如今都已变成了现实。事实上，科学家除了担心《X战警》中的“变种人”有望成真外，还担心施瓦辛格1984年主演的科幻电影《终结者》中的“杀手机器人”也变成现实。英国谢菲尔德大学机器人和人工智能专家诺尔·夏凯教授称，科学家已经在研究这种可用于战场目的的杀手机器人和机器战士，也许10年之内，“机器战士”就能被派赴战场，而这种研究的道德影响却很少为人关注。
因此，一组英国科学家和诺贝尔奖获得者已经决定于今年4月发起一项国际性倡议运动——要求在“杀手机器人”变成现实前，禁止科学界研究能够自动作战的“终结者”机器人。“阻止杀手机器人”倡议运动将呼吁各国政府就机器人战士和自动武器研究签署一项全球性禁止条约，从而避免这些“机器战士”在将来出现并对人类形成潜在的威胁。

由一星 2013-10-08, 00:37

三科学家因膜融合成果获2013诺贝尔生理学或医学奖

2013年10月7日 19:00

来源:人民网作者:熊旭潘金洁琼选稿:华迎

诺贝尔官方网站截图

　　东方网10月7日消息：据诺贝尔奖官方网站消息：瑞典卡罗琳医学院经过评定，在斯德哥尔摩时间10月7日11时30分(北京时间10月7日17时30分)宣布将2013年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家詹姆斯.罗斯曼和兰迪.舒克曼、德国科学家托马斯-C.苏德霍夫因，他们的研究成果是细胞运输系统的膜融合。据悉当细胞运输系统异常时，将对人体产生不良的影响,导致如神经系统疾病、糖尿病、免疫失调等疾病。
　　这三个获得2013年诺贝尔奖的科学家发现了细胞如何组织自身运输系统的奥秘。每一个细胞都像一个工厂,在生产并输出分子，例如胰岛素被细胞制造和并释放到血液中,被称为神经递质的化学信号从一个神经细胞发送到另一个神经细胞。这些分子被包裹在小泡内运输到细胞周围，这三位诺贝尔奖得主发现分子的原理指导着如何在细胞内把分子于正确的时间运送到正确的地点。据介绍，膜融合的发现表明蛋白质和其他物质可以在细胞内和细胞间进行传递，细胞可以用这一过程来阻止它们的活动并且避免混乱。这一突破性发现解释了为什么胰岛素释入血液时会有变化、神经细胞之间的信息传达，以及病毒感染细胞的方式。
　　Randy Schekman发现了囊泡传输所需的一组基因；James Rothman阐明了囊泡是如何与目标融合并传递的蛋白质机器；Thomas Südhof则揭示了信号是如何引导囊泡精确释放被运输物的。
　　其他奖项也将在接下来的时间中陆续揭晓，具体时间表如下：10月8日17:45，物理学奖；10月9日17:45，化学奖；10月11日17:00，和平奖；10月14日19:00，经济学奖。按照传统，诺贝尔文学奖的公布日期未被确认。一般而言，文学奖的公布时间是在10月份的第一个星期四，有时定在第二个星期四。颁奖公告只公布最后通过的颁奖决定，以及相关赞辞。
　　在奖金数量方面，由于受到经济危机的影响，2012年的诺奖奖金由1000万瑞典克朗缩水至800万瑞典克朗，今年奖金的具体数量则尚未公布。

由一星 2013-10-08, 00:48

囊泡运输

　　人类身体中每一个细胞都像是个生产分子的工厂，比如血液细胞不断生产胰岛素，神经细胞不停地生产神经传导素。这些分子需要被运送出细胞、送往不同的地方，包装它们的东西被称作“囊泡”。获得2013年诺贝尔奖的这三位科学家就发现了这些运输行为的原理：细胞货物是如何在准确的时间内被送往准确的目的地。

　　谢克曼发现了用编码来调节囊泡运输关键蛋白的基因。他通过对被打乱的基因突变酵母个体进行检测，发现了将囊泡运送到不同细胞器或者细胞表面的那种基因。

　　而罗斯曼则发现了某种蛋白复合物，它可以使囊泡融合到相对应的内膜系统或者细胞膜中。囊泡上的蛋白会与内膜的特异补体蛋白相互结合，这样就能够确保囊泡的正确融合，也就可以使运输的分子到达正确的位置。

　　聚德霍夫把这种运输活动放在特定的身体部位去研究：大脑。他想知道大脑中的信号是如何从一个神经细胞传输到另外一个去，以及钙离子是如何调控这一过程。他发现了脑细胞是怎样感知到钙离子，并将此信号转换成囊泡中分子的形式。大脑信号如此这般神奇微妙的传递原理从而得到明确的解释。

　　这三位诺贝尔奖获得者发现了细胞生理学当中的基础运行过程。这对于人类更好地理解细胞运作方式产生了极大的影响，“分子货物”如何被运输出去、如何保证准确的时间和目的地、如何在细胞内部以及在细胞之间有条不紊地运行。

　　囊泡运输操作原理和膜融合在大体上是相同的，只是运行的有机生物体不同—一个是在酵母中，一个是在人类细胞当中。这个系统对于许多生理学运行进程都有着关键性的作用，因为在这些进程当中囊泡融合必须得到控制，从大脑信号到荷尔蒙激素、免疫激素的释放，都可以用囊泡运输来解释。如果在这么多大大小小的运行过程中发生了一些有残缺的囊泡运输，那么就会导致不同程度的疾病：神经紊乱、免疫系统紊乱甚至是糖尿病。如果没有这个无比精准的运输系统，细胞们会迅速陷入一片混乱之中。

　　因此，科学家们的发现为日后的医学进展做出了重大贡献。人类可以通过各种手段来修复囊泡运输当中产生的错漏，精确到具体的时间和位置—就好比是掌握了工厂运货的路线、车号、汽油来源，只要手里掌握维修工具，就可以冲上去进行抢修和维护了。

由一星 2013-10-09, 00:02

比利时英国两科学家分享2013年诺贝尔物理学奖

2013年诺贝尔奖中国新闻网[微博]2013-10-08 18:49

科学 93243972

比利时理论物理学家弗朗索瓦·恩格勒(左)和英国理论物理学家彼得·希格斯(右)

中新网10月8日电 2013年诺贝尔物理学奖10月8日在瑞典揭晓，比利时理论物理学家弗朗索瓦·恩格勒和英国理论物理学家彼得·希格斯因希格斯玻色子的理论预言获奖。

希格斯玻色子，又称“上帝粒子”，是最后一种未被发现的基本粒子，也是解释物质质量之谜的最重要粒子。恩格勒今年81岁，希格斯84岁，两人1964年各自提出了希格斯玻色子理论。

1964年，恩格勒和罗伯特·布绕特(已故)共同提出希格斯机制与希格斯玻色子理论。同年，彼得·希格斯也在《物理评论快报》发表文章，提出希格斯机制理论。

2011年12月13日，欧洲核子研究中心科学家宣布，他们发现了希格斯玻色子存在的迹象。但经考虑实验其它误差后，宣布实验结果无效。2012年7月4 日科学家宣布发现了一个新粒子，与希格斯玻色子特征有吻合之处。

2013年生理学或医学奖7日已经揭晓，3位科学家因对细胞运输系统的研究而共享殊荣。他们分别是：来自耶鲁大学的美国科学家詹姆斯·M·罗斯曼、加州大学伯克利分校的美国科学家兰迪·W·谢克曼、以及斯坦福大学的德国科学家托马斯·C·苏德霍夫。

8日物理学奖揭晓之后，化学奖和文学奖将分别于9日和10日宣布。11日和14日，和平奖和经济学奖也将陆续揭晓。

由一星 2013-10-09, 12:09

科学家发现删除记忆基因 “后悔药”或成现实
2013-10-08 11:22:37　来源: 网易探索　
核心提示：俗话说，“一朝被蛇咬，十年怕井绳”，但一项科学发现，却有可能改变这一切。据英国媒体报道，美国科学家通过实验发现一种可清除记忆的基因Tet1。科学家说，若能够找到扩大该基因活动能力的方法，将给患“恐惧症”的人带来福音，甚至改变人类的生命。
科学 011B83EB6C9E1B97E9FC7FBC8A13D361

电影《美丽心灵的永恒阳光》中有“记忆删除”的情节。
俗话说，“一朝被蛇咬，十年怕井绳”，但一项科学发现，却有可能改变这一切。据英国媒体报道，美国麻省理工学院的科学家，通过实验发现一种可清除记忆的基因Tet1。科学家说，若能够找到扩大该基因活动能力的方法，将给患“恐惧症”的人带来福音，甚至改变人类的生命。
基因活性可治“恐惧症”
麻省理工的科学家称，他们已鉴定出一种在“记忆消除”过程扮演重要角色的基因，这个过程是由新记忆取代旧记忆。
这种具有“删除记忆”功能的基因Tet1，让人想起了凯瑞和温丝莱特联合主演的《美丽心灵的永恒阳光》的相关情节。这个在新记忆取代旧记忆时出现过程被视为达到一个控制甚至完全删除记忆阶段的关键，让影片中抹去记忆的情节变成现实。
作为这项研究的一部分，科学家们对Tet1正常和这种基因遭破坏老鼠的学习行为进行比较。他们每次把这两组老鼠放进一个笼子时，对它们轻微电击，目的是让老鼠对笼子产生恐惧感。结果显示，两组老鼠做出了不同的表现。
痛苦记忆可以“抹掉”

Tet1基因遭破坏的老鼠对笼子的反应和正常老鼠没两样。但研究人员把它们放回没有实施电击的同一个笼子时，两组老鼠的行为出现不同。令科学家吃惊的是，有Tet1基因的老鼠并不害怕这个笼子，因为它们的痛苦记忆已被新记忆代替。Tet1基因遭破坏的老鼠记忆依然存在，所以受到电击经历的折磨。这项研究合著者、麻省理工一位博士后鲁登科在一份声明中说道：“它们并未再次进行正常学习，它们似乎被困住了，而且无法消除旧记忆。”
这些研究人员在动物试验后表示，如果他们找到一个增强Tet1基因活性的方法，就可能帮助受上瘾困扰的人和治疗创伤后压力心理障碍症患者摆脱记忆阴影。鲁登科说：“我们认为增强Tet1活性最有可能的方法是使用某种药物，例如一种依然需要我们继续研发的活化剂等，但这样的催化剂仍然需要进行识别。”(来源：《广州日报》记者晓诗)

由一星 2013-10-09, 23:58

美国三名科学家分享2013年诺贝尔化学奖(组图)

2013-10-10 00:10:00　来源: 城市晚报(长春)　

马丁·卡普拉斯，犹太裔，1930年生于奥地利维也纳，为美奥双重国籍。卡普拉斯1953年在美国加州理工大学获得博士学位。目前担任法国斯特拉斯堡大学以及美国哈佛大学教授。

迈克尔·莱维特，1947年生于南非比勒陀利亚，为美英双重国籍。他1971年在英国剑桥大学获得博士学位。目前担任美国斯坦福大学医学院教授。

亚利耶·瓦谢尔，1940年生于以色列，为美以双重国籍。瓦谢尔1969年获得以色列魏茨曼科学研究所博士学位，目前是美国南加州大学杰出教授。

　　诺贝尔奖官网宣布，犹太裔美国理论化学家马丁·卡普拉斯、美国斯坦福大学生物物理学家迈克尔·莱维特及南加州大学化学家亚利耶·瓦谢尔共获2013年诺贝尔化学奖，以奖励他们在“发展复杂化学体系多尺度模型”方面所做的贡献。

　　人物简介>>三名得主均为双重国籍

　　解读>>

　　获奖成果早已出现在中学课本

　　化学家们常常会利用塑料短杆和小球来表示分子结构，这种方式也早已经出现在我们的中学课本上。今天，化学家们早已开始使用电脑来展示各种模型。在上世纪70年代，马丁·卡普拉斯、迈克尔·莱维特和亚利耶·瓦谢尔的工作为这项强大工具的应用奠定了基础，帮助我们加深对化学过程的理解与预测。时至今日，化学领域所取得的大部分重要进展都离不开先进计算机模型的帮助。

　　化学反应极为迅速，在数百万分之一秒间，电子已经完成从一个原子核向另一个原子核的迁移。经典化学已经难以跟上这样的步伐，要想借助实验方法去描绘化学过程中的每一个小步骤几乎已经是不可能完成的任务。借助本次化学奖所奖励的科学家们发展的方法，科学家们得以在计算机的帮助下揭示一些精妙过程的细节，如废气的催化净化，或是植物绿叶中发生的光合作用过程。

　　今年的诺贝尔化学奖成果简单来说便是综合了这两个不同领域方法的精华，设计出了基于经典物理与量子物理学方法两大领域的方法。举例而言，为了模拟药物如何在人体内与其靶标蛋白相结合，计算机会利用量子物理方法计算靶标蛋白质原子与药物发生反应的过程。而这一大型蛋白质的其余部分则会被借助基于经典物理学的方法进行模拟。

由一星 2013-10-11, 13:10

由一星 2013-10-11, 13:13

由一星 2013-10-11, 13:14

由一星 2013-10-12, 04:43

自然杂志：45年内纽约等大城市将无法居住
2013-10-11 09:42 辽沈晚报

原标题：科学家称45年内纽约将无法居住
　　科学家们称，由于人为引起的气候变暖无法逆转，一些主要大城市将在45年内无法住人。而由此引起的人道危机也会开始，数以百万计的“气候”难民将会因无法忍受原来居住地的气候非法穿越边境到其他可居住的国家。而科学家们也称，这种气候变化的进程将最终导致整个星球物种消失。
　　参与研究的科学家称，末日的倒计时已经开始，在这个10年结束时，人类要迎接一个最冷的年份比记忆中最热的年份温度都高的时期。
　　此次研究是夏威夷大学科研成果，在本周三《自然》在线杂志发表。这份科研报告称，即使我们现在动用所有的资源来阻止这一进程并停止现在的二氧化碳排放量，这一全球变暖的进程也无法逆转，只能被推迟。如果我们仍保持现状，那么纽约将会在2047年，洛杉矶在2048年，而伦敦则是在2056年前经历激烈的温度变化。美国境内第一个会感受到这种变化的是火奴鲁鲁及凤凰城，接下来是圣迭哥及奥兰多，它们在2046年就会发生温度变化。

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　　据研究的负责人生物学家加米罗·摩拉计算，在进行研究的265个温度激烈变化的城市最后一个是是阿拉斯加的安克雷奇，它的日程是在2071年。本次计算含有5年的误差。到2043年，这265个城市中将会有147个进入最为炎热的时期。温度比历史记录都高，这个记录被称为“气候分界”。加米罗·摩拉称，热带地区将是首个受到气候变化冲击的地区，大约在2020年，印尼的曼诺瓦里就会开始这一变化。

由一星 2013-10-14, 23:14

美国发明生化电子人具有真人六七成功能(图)
国际花边中国新闻网 [微博] 2013-10-14 10:57

科学 93516469

　　瑞士苏黎世大学社会心理学家梅尔与以他为蓝本的生化电子人在纽约市合影。

中新网10月14日电据美国媒体13日报道，一批美国工程师利用人造器官、肢体和其它身体组织，成功组装出会呼吸、说话和走路的逼真生化电子人(bionic man)，11日在纽约国际动漫展公开亮相。

　　美国媒体本月20日晚上将播出纪录片《不可思议的生化电子人》(The Incredible Bionic Man)，描述这些工程师如何利用人造肾脏、血液循环系统，一直到植入式电子耳和视网膜等组件，组装能够实际运作的机器人。
　　主持这项计划的影子机器人公司主管沃尔克(Richard Walker)说，他们利用全球各地17家厂商提供的组件组装生化电子人，以期显示医学已有多大的进展。
　　他说，这具机器人身高6.5英尺(约1.98米)，拥有大约六、七成真人的功能，能在Rex助步机协助下，走动、坐下和站立。
　　它配置的人工心脏，能够利用电子工具跳动和促成人造血液循环，像人类一样输送氧气。它也用植入式人工肾脏，取代现代洗肾机。
　　虽然机器人使用的许多组件都可以发挥必要功能，可是距供人体使用还很遥远。例如，它的人工肾脏只是原型产品。它也还欠缺许多重要组件，没有消化系统、肝脏或皮肤。当然，它也没有脑子。
　　这个生化电子人是以苏黎世大学36岁的社会心理学家梅尔(Bertolt Meyer)为蓝本。梅尔天生就没有左下臂，装配了生化电子义肢。
　　他说：“我们希望显示科技能为因意外事故或生病，失去鼻子或其它肢体的人，提供漂亮的义肢。”
　　这项实验所使用的组件是由各方捐赠，总值约为100万美元。

由一星 2013-10-16, 12:07

复旦称已实现“灯光上网”技术无需WiFi

　　无需WiFi信号，点一盏LED灯就能上网。昨天，复旦大学计算机科学技术学院传出好消息，一种利用屋内可见光传输网络信号的国际前沿通讯技术在实验室成功实现。研究人员将网络信号接入一盏1W的LED灯珠，灯光下的4台电脑即可上网，最高速率可达3.25G，平均上网速率达到150M，堪称世界最快的“灯光上网”。下个月，10台样机将亮相2013年上海工博会。
　　可见光通讯被称为Lifi
　　一直以来，在一个人的头顶上画一个闪亮的灯泡，被用来象征一个发明家的灵光乍现，但是德国物理学家哈拉尔德·哈斯由灯泡本身“点亮”了奇思妙想：依赖一盏小小的灯，将看不见的网络信号，变成“看得见”的网络信号。哈斯和他在英国爱丁堡大学的团队最新发明了一种专利技术，利用闪烁的灯光来传输数字信息，这个过程被称为可见光通讯（VLC），人们常把它亲切地称为“Lifi”,以示它能给目前以WiFi为代表的无线网络传输技术可能带来革命性的改变。
　　这种让人难以想象的网络技术到底离我们有多远？答案是：很近，它正从复旦大学实验室中一步步向我们走来。复旦大学计算机科学技术学院教授薛向阳告诉记者，目前的无线电信号传输设备存在很多局限性，它们稀有、昂贵、但效率不高，比如手机，全球数百万个基站帮助其增强信号，但大部分能量却消耗在冷却上，效率只有5%。相比之下，全世界使用的灯泡却取之不尽，尤其在国内LED光源正在大规模取代传统白炽灯。只要在任何不起眼的LED灯泡中增加一个微芯片，便可让灯泡变成无线网络发射器。
　　可见光通讯安全又经济
　　去年开始，上海市科委已在全市高校和科研院所布局这一国际前沿的无线通讯技术，由复旦大学承担的可见光通讯关键技术研究与应用取得重要进展：科研人员不仅在实验室环境中利用可见光传输网络信号，并且实现能够“一拖四”，即点亮一盏小灯，4台电脑即可同时上网、互传网络信号。课题研究人员迟楠教授指出，光和无线电波一样，都属于电磁波的一种，传播网络信号的基本原理是一致的。研究中，给普通的LED灯泡装上微芯片，可以控制它每秒数百万次闪烁，亮了表示1,灭了代表0。由于频率太快，人眼根本觉察不到，光敏传感器却可以接收到这些变化。就这样，二进制的数据就被快速编码成灯光信号并进行了有效的传输。灯光下的电脑，通过一套特制的接收装置，读懂灯光里的“莫尔斯密码”。
　　“有灯光的地方，就有网络信号。关掉灯，网络全无。”迟楠告诉记者，与现有WiFi相比，未来的可见光通讯安全又经济。WiFi依赖看不见的无线电波传输，设备功率越来越大，局部电磁辐射势必增强；无线信号穿墙而过，网络信息不安全。这些安全隐患，在可见光通讯中“一扫而光”。而且，光谱比无线电频谱大10000倍，意味着更大的带宽和更高的速度，网络设置又几乎不需要任何新的基础设施。
　　Lifi技术也有其局限性
　　当然，作为一种尚在实验室的全新网络技术和产品，其未来潜力也不应被过分高估。“因为，从灯光通讯控制到芯片设计制造等一系列关键技术产品，都是研究人员‘动手做’，要真正像WiFi那样走进千家万户，需要通过一系列的产业化发展，还有很长的路要走。”迟楠认为，Lifi技术本身也有其局限性，例如若灯光被阻挡，网络信号将被切断等等。因此，它并不是WiFi的竞争对手，而是一种相互补充，有助于释放频谱空间。其未来，能否产生杀手锏式的应用，还依赖人们无限的想象力：汽车间依靠LED车灯来“对话”，飞机客舱里乘客利用头顶的LED阅读灯来上网……

由一星 2013-10-20, 12:10

网传地球2032年或遭小行星“引爆” 专家辟谣
国际时事星辰在线-长沙晚报林小春2013-10-20 03:42
专家澄清，撞地球几率几乎为零
据新华社华盛顿10月18日电（记者林小春）最近，有关“一颗小行星或将在2032年引爆地球”的消息在网络上快速流传。但多位专家18日在接受新华社记者采访时澄清说，没有必要为此担忧或恐慌，因为刚刚发现的小行星2013TV135轨道尚未完全确定，目前有99.998%的几率可以排除它与地球相撞的可能性。
这颗所谓的“杀手”小行星上周由乌克兰克里米亚天文台天文学家发现，今年9月16日刚刚与地球“擦肩而过”，当时与地球的距离只有670万公里。计算表明，这颗小行星将于2032年再次回归。
设在美国马萨诸塞州的小行星观测中心的天文学家若泽·路易斯·加拉切告诉新华社记者，最新观测表明，这颗小行星2032年与地球相撞的可能性为4.8万分之一。美国航天局也指出，这颗小行星的轨道仍“相当不确定”，随着未来几个月进一步的观测，相信“最有可能的结果是，它与地球相撞的可能性将大幅度降低或完全消除”。专家们表示，接下来将进一步观测2013TV135，以确定其精确的轨道。一旦将来确定小行星有很高的撞击概率，将会立即召集世界各地的天文学家与工程师们研究出最好的应对办法。

由一星 2013-10-23, 22:55

中国研制铯原子喷泉钟精度3000万年不差一秒

军事要闻中国科学报2013-10-23 07:34

资料图：铯原子喷泉钟

如今，电子商务网站会定期发布一些价格低廉的商品，往往一上架就被抢购一空，有时只用一秒钟，于是有了“秒杀”这一销售噱头。

在人类日常生活中，当时间精确到秒时，已经让人感觉很短暂，然而在很多领域，可能还需要使用更精确的时间，比如百分之一秒的差别将决定田径运动员胜负、炮弹的发射精度需要达到千分之一秒、雷达甚至需要百万分之一秒的时间精度，这就要不断地提高计量时间频率的精度。

中国科学院时间频率基准重点实验室正在为更高精度的时间而努力，同时他们还需要传递和保持产生的时间。

守候时间30年

时间频率基准重点实验室首席研究员董绍武在自己的岗位上工作了整整30年。记者是在一个装满仪器的实验室里见到董绍武，后来才知道实验室里那些仪器上跳动的红色数字就是中国标准时间。

这些时间并不是完全相同，经董绍武介绍，其中既有中国标准时间——北京时间，也有国际原子时，还有协调世界时，也叫格林威治时间，协调世界时UTC是当前的国际标准时间，与北京时间相差8小时。目前的世界时通过地球自转测量获得，比原子时慢35秒。

董绍武介绍，从1958年1月1日开始，原子钟时间与地球自转时间对准，但因为地球自转的减慢，导致1秒的长度发生变化，不再“准时”，于是就需要隔一段时间人为给原子钟时间增加或减少1秒，即闰秒。

别小看了这样1秒，在通信、证券、航空、地震勘探等领域，这1秒的影响无法忽视。尤其是在航天领域里，飞船1秒就要飞将近8公里的路程，可谓失之毫厘谬以千里。

因此，在董绍武的实验室里还有我国北斗时间和美国GPS时间，虽然他们与协调世界时间不一致，但却是自己领域里的参考时间。

目前，时间频率基准重点实验室采用23台铯原子钟和3台氢原子钟组成守时钟组，之所以有两种原子钟，董绍武指出，因为铯原子钟长期稳定性好，但短期波动性较大，而氢原子钟短期稳定性好，长期则有频率漂移。结合使用，可以保障原子钟产生的时间在长短期内保持稳定。

“相比时间的产生，守护时间更难。”董绍武说，“我们的实验室既要产生我国的标准时间——北京时间，还需要将产生的北京时间与国际标准计量院BIPM的标准时间进行比对。国际标准时间也有我们的贡献，我们是国际原子时的重要实验室之一。”

董绍武每天的工作就是守护好实验室里这些仪器上跳动的数字。守时30多年来，最让他欣慰的是这些跳动的时间数字从来没有发生异动，一直准确、稳定地为国家服务。

用爱传递时间

在时间频率基准重点实验室里，有一对研究员夫妻，他们先后在德国马普所和丹麦从事科研工作，后来决定回国，来到时间频率基准重点实验室。

妻子董瑞芳原先从事量子光学和量子信息学的研究，回国后没有延续原来的研究，而是沿着量子光学和时间频率的交叉学科，开展前沿性研究，探索最高精度的时间传递。

丈夫刘涛延续了博士和德国博士后研究方向，工作内容变化不是很大，不过他笑谈：“自己是时间的生产者，妻子则是时间的传递者。”

时间频率基准重点实验室主任张首刚说：“刘涛从事的是眼下可以投入应用的研究，而妻子董瑞芳开展的是未来前沿工作。”

回国前，刘涛曾两次回国考察国内情况，最终选择了位于西北小县城的国家授时中心，加入时间频率基准重点实验室，并且还根据国家需求调整了自己的研究方向。张首刚对他俩的评价很高：“从出国到回国，放弃大城市，来到我们这里，面对一系列艰苦的条件，他们都没有抱怨。”

“相比德国的科研氛围，尽管国内会存在一些不足，但我们还是看到了进步的地方。”董瑞芳告诉记者，“我们这里的平台比国内其他地方还是很不错的，这也是我们愿意留下的原因。”

做自己的实验

与刘涛夫妇一样，姜海峰博士也是从国外回来，他先在法国取得博士学位，然后去了美国学习和工作，研究专长在仪器领域。

因为刚回国不久，姜海峰自己的实验室还在建设中，国家授时中心科研楼前摆放的工程材料，就是为给这位新进研究员搭建实验平台使用。

不同于刘涛董瑞芳夫妇，姜海峰是自己孤身来到时间频率基准重点实验室，妻子和孩子则远在上海。他的情况跟实验室主任张首刚相似，都是为了工作而与家人分居两地。

姜海峰坦言，从实验条件比较，这里远不如自己在美国的实验室。然而，在国外漂了那么多年，取得了一定的成果，作为炎黄子孙，希望回国能够继续从事喜欢的实验和科研工作，成就一番自己的事业。

在很多回国科研人员的眼中，相比10年前，我们的科研条件已经有很大进步。尽管目前我国的时间频率研究据国外先进水平尚有一定的差距，但我们在努力，总有值得期待的那一天。

张首刚指出：“摆钟一天快慢为千分之一秒；我们研究的光抽运小铯钟精度可达30万年不差1秒，铯原子喷泉钟精度可达3000万年不差1秒；未来还将研制出30亿年不差1秒的光钟。”

这些都需要不懈的努力来实现。“从实际待遇上我们可能竞争不过国内其他的科研单位，但我们能给的是国内最好的实验条件和宽松的氛围，让科研人员在些实现科研理想。”张首刚说。

由惜缘 2013-11-11, 21:17

科学家开发出纳米自组装运输网灵感源于鱼类
2013-11-11 10:22:48　来源: 网易探索　有3人参与

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核心提示：英国牛津大学和沃里克大学科学家11月10日表示，他们成功地研发出采用纳米级电机驱动和DNA控制的微小自组装运输网。运输网的各条道路长达数10微米，可以用于运送货物。此外，运输网中的道路可以自行拆除。

科技日报讯英国牛津大学和沃里克大学科学家11月10日表示，他们成功地研发出采用纳米级电机驱动和DNA控制的微小自组装运输网。运输网的各条道路长达数10微米，可以用于运送货物。此外，运输网中的道路可以自行拆除。英国工程和物理科学研究理事会以及生物技术和生物科学研究委员会对该研究给予了支持，相关文章发表在《自然·纳米技术》杂志上。
科学家的研发灵感源于鱼类的载黑素细胞，它被用于控制细胞的颜色。在鱼类身体中，存在着微小的运输网，其道路从某中心向四周延展而成，如同自行车车轮的辐条网。驱动蛋白在运输网中传送色素，它们或将色素堆积在道路网的中心，或将色素送至整个道路网。当色素集中在道路网中心时，道路网的其他地方无色素而透明，因而细胞颜色较浅。反之，细胞颜色较深。
牛津大学研究小组开发的运输网与鱼类体中的类似，它由DNA和驱动蛋白（电机蛋白）所组成。以三磷酸腺苷（ATP）作为燃料，驱动蛋白携带着由DNA短链构成的控制模块沿着运输网中的道路移动。由两个驱动蛋白组成的组装纳米机器人能够在道路上行进组装道路网，不过运输车仅需要一个驱动蛋白在道路上运行。
牛津大学物理系负责该研究工作的科学家亚当·沃尔曼表示，由于人们能够将DNA按照自己的需求进行排列，因此它是十分理想的构建合成分子系统的基建材料。他说，在研究过程中，“我们设计的由DNA链组成的化学结构能够控制它们之间的相互作用，运输车被用来运载货物或传递让其他运输车如何工作的信号。”

科学家首先利用纳米组装机器人在三磷酸腺苷的作用下将道路修建成辐条网，并在辐条网中植入载有绿荧光货物的运输车，让它们均匀排列在道路上。随即，科学家添加更多的三磷酸腺苷，运输车便全部汇集在运输网的中心点。然后，他们沿着每条道路放入信号运输车，告诉载有货物的运输车将绿荧光释放到环境中。科学家表示，他们还可以给运输车编译进拆卸信号，指示道路解体。
演示实验中，科学家将绿荧光染料作为货物。但是，他们表示其他化合物也可以作为运输对象。在颜色变化的同时，辐条状的道路系统通过在中心点引进必要的化合物，能够用来加速化学反应。从更宽广的视角来看，利用DNA来控制驱动蛋白有望帮助开发出应用十分广泛的、更加复杂的自组装系统。（来源：《科技日报》记者毛黎）

由惜缘 2013-11-24, 18:56

科学家研究发现自闭症患者更易出现通感现象
2013-11-24 15:02:52　来源: 新华网　有63人参与

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核心提示：英国和德国科学家发现，自闭症患者更容易出现通感现象，这可能与脑神经异常有关。

通感是指不同类型的感觉在大脑中互相沟通交错的现象，比如闻到荷花的清香，仿佛听到了歌声。它不只是一种文学修辞手法，也是一种确实存在的现象。英国和德国科学家发现，自闭症患者更容易出现通感现象，这可能与脑神经异常有关。
两国研究人员在新一期《分子自闭症》杂志上报告说，他们对患有自闭症的164名成年人和97名未患此病的志愿者展开了通感测试。结果发现，31名自闭症患者出现了“听到”颜色等通感现象，占这一群体的18.9％，而对照组仅有7.2％的人出现了通感。

研究人员说，此前并没有专门针对自闭症与通感之间关系的研究，但他们猜测，由于两者都与脑神经连接异常有关，因此自闭症患者出现通感的情况应该多于常人，而新研究证实了这一观点。
领导这项研究的剑桥大学教授西蒙·巴伦－科恩说，大脑发育早期阶段有一种“细胞凋亡”机制，类似大脑对脑神经进行的自然“修剪”，而自闭症患者脑中这一机制失灵，导致神经连接异常，通感现象也与这种异常有关。
自闭症是一种严重的精神发育障碍，症状一般在3岁以前就会表现出来，主要特征是漠视情感、拒绝交流、语言发育迟滞、行为重复刻板等。研究人员认为，找到自闭症与其他现象的共通性，有助于探明这一病症发生的确切机制，如大脑发育缺陷或特定基因等。

由一星 2013-11-25, 03:06

因果遭尘封，实闭虚锁通。言语行机械，自保行本能。

由一星 2014-02-09, 03:20

最新研制现实版死星百万亿分之一秒发射激光
科学腾讯科技 [微博] 悠悠2014-02-08 07:11

[摘要]美国科学家正在研制现实版“死星”，仅在百万亿分之一秒内释放，每平方厘米超短激光束强度为1023瓦特。

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科学 98509274

科学家研制世界最强大的激光器，与科幻电影《星球大战》中的死星颇为相似。

腾讯科学讯（悠悠/编译）据英国每日邮报报道，科学家最新研制世界上最强大的激光器，有助于研究人员洞悉宇宙是如何形成的。它叫做“高重复比率高级千兆瓦特激光系统(HAPLS)”，能够在百万亿分之一秒内释放超强激光束。
它被命名为“死星激光器”，非常类似于科幻电影《星球大战》中黑武士达斯-维德的激光系统。超级激光基础结构(ELI)光束线计划是欧联盟投资实验室联合全球各地专家设计的，其中包括美国劳伦斯利-弗莫尔实验室。
预计死星激光器将于2017年启动，每平方厘米超短激光束强度为1023瓦特，超级激光基础结构国际联盟协会(AIBSL)主管沃尔夫冈-桑德恩(Wolfgang Sandner)教授说：“ELI将成为首个国际激光研究设施，非常类似于激光研究领域的欧洲粒子物理研究所(CERN)，拥有世界上最先进的激光系统，将为全球各地用户提供全新的研究机遇。”
该激光系统结合了欧洲和全球各地的顶尖技术，它依赖于一个叫做“双啁啾脉冲放大”的技术方案，确保输出脉冲能够消除噪音，具有较高信号强度。劳伦斯利-弗莫尔实验室物理学家、HAPLS项目主管康斯坦丁-黑夫纳(Constantin Haefner)说：“HAPLS的高重复率可能获得新的科学发现！”
虽然科学家们长期进行强大功率单发激光器实验，但他们从未实现每秒重复10次激光实验。HAPLS将释放超短高能量激光脉冲，产生电磁辐射(高亮度X射线)和加速带电粒子(电子、质子或者离子)次级源。
这项激光技术可确保诸多领域的应用，例如：物理学、医学、生物学和材料科学。HAPLS包含两个劳伦斯利-弗莫尔实验室设计的激光系统，需要长4.6米，宽17米的空间，附加4平方米用于放置终极激光脉冲压缩机。
第一个激光系统是二极管泵固态激光器，可激励和抽吸第二个激光系统——啁啾脉冲放大短脉冲激光器。

由一星 2014-02-11, 19:50

物理学家称或将发现奇异粒子和额外时空维度
科技前沿腾讯科学2014-02-11 07:51
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[摘要]奇异粒子和额外的时空维度将是大型强子对撞机未来的探索目标之一，科学家认为新的物理学将从对奇异粒子的发现入手。

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科学 98641147

大型强子对撞机是世界上最大的粒子加速器，通过粒子对撞来产生新的粒子

腾讯科学讯（罗辑/编译）据国外媒体报道，物理学家认为奇异粒子和额外的时空维度是物理学的下一个探索目标，奇异粒子是一些亚原子粒子，其参与强相互作用和弱相互作用，来自英国伯明翰大学的物理学家大卫·查尔顿认为这些奇异粒子将填补粒子物理标准模型的空白，他也是欧洲核子研究中心大型强子对撞机ATLAS实验的发言人，该实验试图通过精确的测量来解释为什么其他粒子拥有质量之谜，其也是寻找希格斯玻色子的重要实验之一。在上个月，皇家学会举行的一次关于希格斯玻色子发现的座谈会上，物理学家披露了物理学所面临的新问题。
从对希格斯玻色子的发现延伸到对新物理学的探索，我们在未来将发现新的奇异粒子，其能量区间很快将被大型强子对撞机所探测到，目前该对撞机正在进行升级改造，提升能量后可以发现更多的粒子物理学奥秘。物理学家大卫·查尔顿认为我们在希格斯玻色子的发现过程中发现一些奇怪的问题，比如为什么希格斯玻色子很轻，标准模型似乎比较难以解释质量比希格斯玻色子更高的物理行为，针对这些问题，科学家开始提升大型强子对撞机的能量，可在14 TeV的能量上进行质子对撞实验。
大型强子对撞机位于日内瓦边境上，长度达到27公里且深埋在地下，通过对撞以光速运行的质子来模拟宇宙早期或者粒子行为，产生新的粒子，科学家认为其中可能存在新的奇异粒子，如果我们能把能量提升，那么对撞出来的粒子可能就会不同。比如超对称理论，该理论认为宇宙中所有的粒子都有一个尚未被发现的对应粒子，但是此前大型强子对撞机并没有产生可能的超对称粒子证据。
此外，科学家还怀疑现有的时空该存在额外的维度，大型强子对撞机能否发现额外维度的证据呢？查尔顿认为这样的证据需要建立在新的粒子发现基础上，虽然我们理论上认为时空可以达到十多维，但也需要实验来证明这个想法。因此大型强子对撞机所要发现的是新物理学，确切的说是一个新的信号，其背后可隐藏更大的粒子物理奥秘。

由一星 2014-02-17, 02:20

美国科学家首度在鱼缸中培育出人造肺
2014年02月16日09:48 汉网-长江日报

　据《休斯顿纪事报》2月14日报道，美国科学家近日首次培育出人造肺，但将其用于器官移植可能还要等上很多年。由于研究器材所限，人造肺竟然是在鱼缸中培育出来的。

　　车祸等意外事故遇难者的肺部严重受损，不能用于移植，就成为制作人工肺的原材料。科学家先将这肺部的组织几乎全部剥离，只留下胶原蛋白和弹性蛋白充当“骨架”。接着，科学家再从其他肺部中选取健康细胞，使其附着在“骨架”之上，再把整个结构放入营养液中，促进细胞生长发育。大约4个星期之后，人造肺部就大功告成了。

　　项目负责人尼科尔斯说：“人们每年扔掉很多受损的肺。现在我们可以回收利用，造福大众……如今没有专门的设备培育人工肺，我们就在鱼缸里装满营养液，培养人工肺。”

　　这项研究成果是器官移植界的福音。有学者称，它有望解决器官短缺的难题。

　　据中国日报

由一星 2014-03-18, 23:25

尿液发电技术或可缓解十亿人口用电难题

科技前沿腾讯科学2014-03-18 07:38

[摘要]全世界超过十亿人口仍然缺乏基本的用电保障，使用尿液产生能源的技术能够对此有所改善吗？

科学 100523057

微生物燃料电池技术未来或可实现大规模应用。

腾讯科学讯（过客/编译）据国外媒体报道，全球目前有超过70亿人口，每天平均约有105亿公升的人类尿液产生并浪费。这些尿液能够填满4200个奥运会规模的游泳池。随着全球石油供应的减少和煤炭导致温室气体的不断增加，科学家们一直在寻找着可再生而且更廉价能源。如果一些科学家的方法可行，那么我们人类的排泄物将不会再被浪费。

去年，英国布里斯托机器人实验室的研究人员证明，他们能够使用人类尿液为一部手机充电。他们的装置使用了微生物燃料电池（MFCs）来产生手机所需要的电量。他们相信，这项技术最终将为房屋甚至是整个村庄供电。微生物燃料电池本质上是一种能量转换器，它使用自然界的细菌来分解有机物，以此产生转换成能量的电子。

微生物燃料电池目前是将废物转变成能量的最有效方式之一。这项研究并非最新的，微生物燃料电池最早出现在一个多世纪以前，而且也得到了不断的改善。在20世纪60年代，美国宇航局开始在太空使用微生物燃料电池。在20世纪80年代，科学家们开始调查这种电池是够能够为发展中国家提供能源。

布里斯托机器人实验室手机充电装置的首席研究员Ioannis Ieropoulos从2002年开始就一直致力于这项技术的研究，最近他们已经采用一种新的方法实现了突破。其它科学家一直试图改善单微生物燃料电池的能效来产生更多的电子。但是布里斯托机器人实验室团队的方法是将一系列微型微生物燃料电池堆积到一起。

目前这项技术面临的最大障碍就是成本、规模和输出。虽然目前的太阳能电池每单位提供的能量更多，但是它们并不持久而且无法清洁废水。即使这种微生物燃料电池技术真的能够帮助我们获得能源，你也不要期待你的下一个厕所就装有这种手机充电装置，至少目前还不行。

由一星 2014-03-24, 02:51

科学家发现对抗癌症新方法：让癌细胞自爆

生命奥秘腾讯科技[微博]过客2014-03-23 09:24

[摘要]瑞典的科学家们声称，他们已经发现了一种对抗癌症的新方法，这一方法被他们称作一种完全的新机制。

腾讯科学讯（过客/编译）据国外媒体报道称，瑞典科学家已经发现了一种对抗恶性胶质瘤的新方法。瑞典斯德哥尔摩卡罗林斯卡研究所的癌症专家声称，他们能够通过为老鼠喂食一种名为Vacquinol-1的药片，来逆转老鼠大脑肿瘤的生长。

研究发现，Vacquinol-1分子会参与到癌症细胞的空泡形成过程，这个过程中细胞会将外部物质携带到内部。这种分子会加速这一过程，致使细胞外壁崩溃，并导致细胞“爆炸”和死亡。他们的研究对象是一只患有常见恶性胶质瘤的老鼠，但是研究人员声称，这种方法或许可以应用于其它类型的癌症，而且有可能用于人类。

这一发现是长期寻找癌症治疗新方法的顶点，科学家在研究过程中将肿瘤细胞暴露在不同的分子当中来分析效果。Vacquinol-1分子已经被证实是最成功的，而且研究人员声称他们想要快速在人类中进行第一阶段试验。

被植入人类恶性胶质瘤细胞的老鼠连续五天吞下这种物质。八只老鼠中的六只在经历了80天后仍然存活，而对照试验组的老鼠只存活了30天。卡罗林斯卡医学院组织生物学教授Patrik Ernfors说道：“这是癌症治疗的一种全新机制。我们有可能根据这一机制研制出可以攻击恶性胶质瘤的药物。”

由一星 2014-03-31, 01:29

科学家培育合成酵母染色体朝人造生命迈进一步

科学新闻腾讯科技[微博]悠悠2014-03-30 07:28

[摘要]科学家首次成功培育包含细胞核、不同于细菌的高等微生物染色体，未来可用于医学、疫苗、生物燃料等领域。

科学 101171898

科学家最新研制一种合成酵母染色体，未来可应用于医学、疫苗，生物燃料等领域。

腾讯科学讯（悠悠/编译） 据英国每日邮报报道，目前，科学界朝向培育人造生命迈出了具有里程碑意义的重要一步！现已成功培育一种功能性合成酵母染色体。

这项研究突破了细菌和病毒的限制，在合成生物学领域获得了重大突破，科学家通过剥离“垃圾DNA”，改进了酵母染色体设计，并表示这项技术可赋予染色体新的属性。

虽然该研究尚处于初期阶段，创造的人造酵母菌株可用于医学、疫苗，甚至是生物燃料。染色体是微型DNA集合体，所包含的基因被称为“生命之书”，此前，科学家培育出人造细菌染色体，例如：病毒脱氧核糖核酸，但目前最新研究首次获得真核细胞染色体，一种较高等级微生物，其细胞不同于细菌，包含着细胞核。

不同于基因工程学，这项研究涉及到从一个有机体转换基因至另一个，合成生物学涉及到设计，之后从零开始构造新的基因物质。美国合成生物学先驱杰夫-博伊科(Jef Boeke)博士说：“我们的研究在合成生物学领域将理论变为现实！”

这项研究代表着国际协作构建合成酵母完整基因的一个重大进步，研究报告发表在《科学》杂志上，研究小组描述被称为“synIII”的染色体如何构建和成功结合到啤酒酵母中。

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