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科學家通過建立數字模型找到製造理想咖啡的方法

科學家通過建立數字模型找到製造理想咖啡的方法

據外媒報道,一杯更穩定、更令人感到愉快的咖啡是否也會對環境也更好呢?一組科學家已經為人們所說的這種理想咖啡創建了一個數學模型,建議少即是多的方法可以讓咖啡師用少四分之一的咖啡豆製作出一杯又一杯的意式濃縮咖啡。 資料圖 研究團隊由來自五個國家的化學家、數學家、材料科學家和咖啡愛好者組成。研究人員一起對全世界濃縮咖啡製造商通常使用的20克的標准咖啡渣進行了分析,從而看看是否能有一種方法可以優化這一過程。 這意味着要觀察研磨的大小,即濃縮咖啡機泵入水時產生的水壓、流速以及每杯咖啡的研磨量。研究小組在通過電化學觀察咖啡因和其他分子是如何從咖啡渣中溶解的之後建立了一個數學模型,這樣他們就能對不同釀造方法的指標進行預測和測量。 通過分析,研究小組計算出了不同沖泡方法的萃取率,即以液體形式出現在杯子裡的固體咖啡渣的比例。跟直覺相反的是,研究小組發現,使用更少的咖啡豆實際上能提高產量並且更穩定、口味變化也更小。 當然,如何製作出一杯完美的咖啡是一個主觀性問題。然而有一點是,減少浪費是一件好事。基於此,科學家們說,減少25%的咖啡渣可以為美國咖啡館每年節省11億美元,另外還有巨大的環境效益。 相關研究報告已發表在《Matter》上。來源:cnBeta
少量硅的加入可以大大提升常規防彈材料防彈能力

少量硅的加入可以大大提升常規防彈材料防彈能力

據外媒報道,防彈衣可以有多種形式,不同的材料有着不同的優缺點。工程師們經常求助於碳化硼,因其難以置信的硬度和重量它也被稱為「黑鑽石」,這使得它非常適合用於防彈背心。美國德州農工大學的科學家們已經找到了一種方法來增強這種材料的這一能力,即在混合物中加入一點硅,這樣它就能承受以更高速度飛行的子彈。 材料科學與工程系助理教授Kelvin Xie說道:「碳化硼非常擅長阻止以900米/秒以下速度飛行的子彈,所以它可以非常有效地阻擋大多數手槍的子彈。但在這個臨界速度之上,碳化硼會突然失去它的彈道性能,效果也就不如之前的這個。」 當碳化硼製成的裝甲遭遇高速彈丸時就會發生科學家們所說的相變。「當碳化硼發生相變時,玻璃相為裂紋擴展創造了一條通道,」Xie說道,「所以任何子彈造成的局部損傷都會很容易地穿過材料並造成越來越大的損傷。」 早期研究表明,添加少量的另一種元素可以彌補碳化硼盔甲的這一缺陷,所以Xie及其團隊用硅來測試這一理論。他們用少量的這種元素生產了碳化硼然後展開實驗。 研究小組用鑽石頭模擬高速子彈的沖擊,通過在材料上打孔然後用高能電子顯微鏡評估損傷。即使只有加入了極少量的硅,這種材料也能實現更有效的沖擊,科學家們觀察到相變減少了30%,整體損傷得到了緩解。 Xie說道:「就像在烹飪中,少量的香料可以極大地提升味道,通過使用少量的硅,我們可以極大地改善碳化硼的性能從而為這些超硬材料找到新的應用。」 接下來,研究小組希望進行進一步的實驗看看是否可以引入其他元素如鋰或鋁從而提高裝甲的性能。來源:cnBeta
印度航天機構展示無腿女性人形機器人Vyommitra  將被送往太空

印度航天機構展示無腿女性人形機器人Vyommitra 將被送往太空

據外媒CNET報道,印度空間研究組織(ISRO)最近的太空任務並不順利。早在去年9月,ISRO就希望成為全球第四個登上月球的國家,希望其「月船2號」在月球上軟着陸,但由於制動錯誤,該航天器墜毀了。 然而ISRO並沒有放棄。ISRO負責人Kailasavadivoo Sivan在1月初證實,第三次登月任務「月船3號」已獲准進行,並可能最早於今年發射。 這次,該組織希望派出名叫Vyommitra的女性人形機器人執行無人飛行任務。該任務是更大的Gaganyaan項目的一部分,該項目最終會將印度宇航員送入太空。 ISRO於周三在印度班加羅爾舉行的新聞發布會上展示了Vyommitra機器人原型,該機器人在此展示了她的對話能力-其用濃重的印度口音說道:「我可以成為你的同伴,與宇航員交談,認識他們,並回答他們的問題。」 根據ISRO負責人Sivan的說法,該機器人還可以模仿宇航員  。 盡管Vyommitra可以與宇航員聊天,但該機器人甚至沒有完整的類人身體。 ISRO科學家Sam Dayal告訴《今日印度》:「它被稱為半人形機器人,因為它沒有腿。它只能向側面和前方彎曲。它將進行某些實驗,並將始終與ISRO指揮中心保持聯系。」 Vyommitra將參加ISRO計劃於2020年12月和2021年6月執行的無人飛行任務。 來源:cnBeta
一顆小行星於周二晚在北美上空墜落

一顆小行星於周二晚在北美上空墜落

據外媒報道,人們能看到的地方越多,發現小行星的地方就越多--無論是在太空深處、金星軌道還是在我們頭頂上方。日前,又一塊太空岩石的殘骸似乎正在密歇根州和加拿大交界處的休倫湖湖底度過了一個永久的假期。 加拿大西安大略大學流星科學家和行星天文學家Peter Brown於當地時間周二晚披露了關於這顆火球的一些細節信息。 據了解,這顆明亮的流星於美國東部時間晚上8點52分緩慢移動,當時它的亮度幾乎和滿月一樣。 而對火球軌跡的分析表明,這顆流星即將結束一段漫長的旅程。 Brwon在Twitter上寫道:「昨晚形成的火球軌道肯定起源於小行星帶。」另外他還補充道,約33554mph(15km/s)的低速和20.5英里(33公里)的末端高度表明「小隕石可能已經着陸,很可能在休倫湖。」 美國流星協會也記錄了至少20次來自紐約羅切斯特和俄亥俄州克利夫蘭的相同火球的目擊報告。來源:cnBeta
日本科學家研發自保濕隱形眼鏡  可預防「乾眼症」

日本科學家研發自保濕隱形眼鏡 可預防「乾眼症」

盡管隱形眼鏡可能沒有傳統眼鏡笨拙,但它們確實存在缺點-其中一個事實是它們可能導致「乾眼症」。但是,一種全新的隱形眼鏡可能會以自我保濕的形式提供幫助。當長時間佩戴時,傳統的隱形眼鏡可以通過減少佩戴者眨眼的頻率(眨眼可在眼睛表面形成一層新的淚膜)和增加水分蒸發來使眼睛乾燥。結果可能會導致角膜傷口,發炎和不適。 由Hatsuhiko Nishizawa教授領導的日本東北大學團隊着手設計出解決這一問題的隱形眼鏡。原型設備通過一種稱為電滲流(EOF)的現象在自身與眼睛之間保持一層淚膜,該現象是通過在帶電表面上施加電壓來使液體流動的。在接觸的情況下,將電流施加到製成鏡片的水凝膠上,從位於下眼瞼後面的天然淚液儲存器吸收液體。 到目前為止,科學家已經成功利用內置的鎂氧和酶促果糖氧「生物電池」為鏡片提供了動力。也就是說,他們正在研究為設備的未來版本無線供電的可能性–他們還希望使鏡片更堅固,並減少所需的電壓。 Hatsuhiko Nishizawa表示:「這是首次證明軟性隱形眼鏡中的EOF可以保持鏡片濕潤。將來,有可能將該技術擴展到其他應用,例如藥物輸送。」 關於這項研究的論文最近發表在《先進材料技術》雜志上。來源:cnBeta

壓力太大,頭發變白?哈佛教授揭示壓力如何催生白發

春秋時期,伍子胥在躲避追殺時,一夜之間頭發全白,面貌大異。金庸在《射鵰英雄傳》中借一燈大師之口,描述才十八九歲的瑛姑因「驚懼、憂愁、悔恨、失望、傷心,諸般心情夾攻,鬢邊竟現出了無數白發……見她頭發一根一根地由黑變灰,由灰變白」。今天,頂尖學術期刊《自然》如約上線一批研究論文,哈佛大學及哈佛干細胞研究所的許雅捷教授團隊為我們揭示了壓力是如何催生白發的。 這些「一夜白頭」的故事固然有藝術加工,但從日常經驗來說,很多人還是會把壓力大和頭發容易變白聯系起來。 那麼,這種說法背後到底有什麼根據呢?為了做出科學驗證,許雅捷教授領銜的研究團隊以毛色黑亮的小鼠為實驗模型進行了探究。 ▲許雅捷教授是此次研究的負責人(圖片來源:哈佛大學官網) 在這項研究中,第一作者Bing Zhang博士與同事們首先檢驗了不同壓力對小鼠毛發造成的影響。他們採用了多種應激模型,有的給小鼠造成急性心理壓力,有的是慢性不可預測的輕微心理壓力,有的則造成身體壓力。短短幾天後,不管承受哪種類型的壓力,都會讓小鼠新長出的體毛由黑變灰,由灰變白。 ▲測試的三種應激源都會促使小鼠體毛變白,其中以身體壓力(注射辣椒素類似物RTX導致疼痛)引起的效果最快、最強(圖片來源:參考資料) 和我們的黑頭發一樣,小黑鼠的毛發之所以能烏黑亮麗,有賴於毛囊底部的黑素細胞(melanocyte)合成黑色素。如果缺少黑素細胞,或是不能正常合成黑色素,那麼新長出來的毛便會發白。 但研究人員進一步分析小鼠毛囊中的各種細胞發現,在應激情況下,已分化的黑素細胞沒有受到干擾,黑色素合成也正常,因此起初幾天原先的毛發還能保持黑色。然而,另一種與黑素細胞關系密切的干細胞卻在快速減少。這類干細胞就是黑素干細胞(MeSC),相當於黑素細胞的「儲庫」,會在受到激活後分化出黑素細胞。 由於MeSC迅速減少,後續沒有新分化的黑素細胞,新長出的毛發就「沒墨」了。影響更深遠的是,由於壓力導致黑素細胞的「儲庫」消失,毛發色素的損失不是一時,而是永久的! ▲MeSC丟失的可能原因有哪些?(圖片來源:參考資料) 接下來,科學家們繼續追問,大腦感知到壓力後是怎麼把信號迅速傳遞到皮膚,造成黑素干細胞損失的? 研究小組通過細胞消融術、激素受體敲除、腎上腺切除術等多種實驗手段,一一檢驗了所猜測的可能原因,比如壓力讓腎上腺分泌一些應激相關的激素進入血液,或者壓力也可能造成免疫細胞攻擊毛囊,等等。然而實驗結果表明,小鼠毛發變白與免疫攻擊、腎上腺分泌的激素都沒有關系。 不過他們發現,去甲腎上腺素非常關鍵。由於這種激素的主要來源——腎上腺的作用已經被排除在外,研究人員注意到了去甲腎上腺素的另一個來源:交感神經。當我們處於應激狀態時,交感神經系統會被激活,誘發「戰或逃」反應。緊張時心跳加快、呼吸急促,都是交感神經興奮的表現。而在皮膚毛囊的MeSC附近,正分布着不少交感神經的末梢。 ▲紅色顯示了毛囊底部的黑素干細胞,周圍有綠色顯示的交感神經(版權:Bing Zhang 和許雅捷) 實驗顯示,急性應激狀態下,交感神經高度激活,一下子釋放出大量去甲腎上腺素,這讓原本保持靜息狀態的MeSC迅速開始增殖。而在異常增殖後,它們很快分化,並最終沿着毛囊遷移到別處。就這樣,黑素細胞的儲庫不可逆轉地枯竭,毛發開始變白。 平日裡,我們每個人都承擔着各種各樣的壓力,有的來自家庭,有的來自學習和工作,有的來自社會環境。關於壓力對身體的影響,學術經緯過去也和大家分享過不少研究結果,例如壓力讓DNA衰老速度加快,長期壓力會導致免疫細胞「崩潰」。而這項新的研究結果告訴我們,壓力也確實會加速頭發變白。 進入寒假和春節,一年忙到頭,終於可以暫時卸下重擔。在此,我們也祝各位讀者朋友好好休息,放鬆心情,享受一個減壓的假期。 參考資料: Bing Zhang et al., (2020) Hyperactivation of sympathetic nerves drives depletion of melanocyte stem cells. Nature. DOI: 10.1038/s41586-020-1935-3來源:cnBeta
科學家開發出能殺死細菌的新型復合食品包裝薄膜

科學家開發出能殺死細菌的新型復合食品包裝薄膜

最近一些研究人員已研發出一些實驗性的抗菌食品包裝薄膜,它們可以代替傳統的聚乙烯。而現在科學家們已經開發了一種復合的食品包裝薄膜。我們經常使用的聚乙烯薄膜堅固、透明、透氣且防水。不過,它無法殺死細菌,而這正是科學家開發這種新材料的原因。 這種復合食品包裝薄膜是由賓夕法尼亞州立大學的一個團隊創建的,它摻入了一種稱為普魯蘭多糖的多糖聚合物,其中摻入了一種天然來源-稱為月桂酸精氨酸的抗菌劑。支鏈澱粉和月桂酸精氨酸都已批准用於食品中。 研究人員首先在傳統聚乙烯薄膜的一面塗上混合物塗層。使其粘附需要同時改變支鏈澱粉和塑料,因為聚乙烯通常具有疏水性。隨後他們將所得復合材料片材(有塗層的面朝內)用於真空包裝生牛肉、生雞胸肉和即食火雞胸脯肉。所有的肉樣品的已經預先接種毒性大腸桿菌、沙門氏菌、單核細胞增生李斯特菌和金黃色葡萄球菌細菌。研究人員將樣品冷藏保存28天後,發現細菌數量明顯減少。 首席科學家Catherine Cutter教授表示:「這種新型的復合薄膜不僅可以為我們提供抗菌性能,而且還可以提供行業仍在尋找的聚乙烯的強度和所有其他理想的性能。」 最近發表在《國際食品微生物學雜志》上的一篇論文對這項研究進行了描述。來源:cnBeta
太陽系誕生之初曾經一片狼藉

太陽系誕生之初曾經一片狼藉

太陽系誕生之初曾一片混亂,月球的傷疤使許多行星學家相信,這場「風暴」發生在大約39.5億年前。但據《科學》報道,一個新時間軸似乎推翻了這一理論,將混亂發生時間提前。 原始氣體和塵埃形成行星後,巨大行星慢慢開始相互拉扯,進而使它們的軌道失去平衡,這不但把冥王星等推入遙遠的柯伊伯帶,還可能引發了較小天體撞擊內行星。行星學家認為「動亂」發生在太陽系形成6.5億年後,但該理論存在一個缺陷:水星、金星、地球和火星可能無法在攻擊中倖存下來。 現在,一個新時間軸開始出現,它將混亂時間提前到太陽系誕生後不到1億年,甚至1000萬年。 20年前,科學家認識到行星的遷移造就了現代太陽系。法國蔚藍海岸大學行星科學家Alessandro MorbiDELLi及合作者提出的模型顯示,在巨大行星從氣體盤中形成後,木星便把它的行星「小夥伴」拉進了一個共振的軌道鏈;然而當失去氣體阻隔後,行星們便相互拉扯碰撞。 如今,在Icarus發表的一篇論文中,Morbidelli等人指出,「姍姍來遲」的混亂可能不會起作用。計算機模型顯示,如果混亂期來得太晚,那麼海王星和環繞在其軌道之外的行星盤之間會存在一個巨大缺口。但該缺口很少出現在模型中,Morbidelli說,這就表明災難不可能推遲。 此外,美國卡內基科學研究所的Matthew Clement等人已經在計算機模擬中表明,在太陽系形成後不到1000萬年開始的不穩定狀態,會讓內行星平靜地合並在一起,也會沖刷掉火星和小行星帶附近的行星形成物質,這就解釋了它們奇怪的低質量。 近日,Clement等人發表在《皇家天文學會月刊:快報》的一篇論文表明,臨近不穩定時期結束時,土星開始遠離木星,它們之間最後一次拉扯可能會將遠離軌道平面的小行星拋離軌道,從而造成小行星帶目前緊湊的結構。 盡管如此,勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室地球化學家Thomas Kruijer認為,幾乎沒有直接證據證明不穩定時期發生在太陽系形成早期,至少有兩種場景能夠解釋岩石行星是如何倖存下來的。但是Kruijer也認為,在太陽系的前1億年裡發生過一次撞擊是可能的。 科學家正在尋找更多觀測資料,以便分析在最初的1億年裡發生了什麼,這些資料可能來自小行星樣本、原始小行星群,也可能來自月球和火星上的隕石坑。來源:cnBeta
科學家在空氣中發現大量微小的真菌碎片

科學家在空氣中發現大量微小的真菌碎片

北京時間1月23日消息,據國外媒體報道,美國加州大學爾灣分校的化學家報告稱,他們在大氣中發現了真菌細胞的納米級碎片。研究人員在本周發表於《科學進展》(Science Advances)雜志上撰文表示,這些碎片非常小,直徑約為30納米,但其數量要比之前預計的多得多。 「這些碎片很可能是真菌孢子的碎片,在與水接觸後,孢子會膨脹並破裂,」該研究第一作者、超細氣溶膠實驗室的專家邁克爾·勞勒(Michael Lawler)說,「鑒定出它們是真菌碎片很出乎我們的意料。大氣中大量納米粒子的出現通常歸因於大氣中氣體的反應,由分子反應生成的,而不是由較大的顆粒分解而成。」該實驗室負責人、加州大學爾灣分校的化學教授詹姆斯·史密斯也是作者之一。 邁克爾·勞勒表示,這些真菌碎片比完整的細胞(直徑可達數千納米)更容易被吸入肺部深處。這意味着,它們可能更容易引起真菌相關的過敏反應或導致易感人群的哮喘。 這項研究還探討了這些微小的生物質碎屑如何有助於雲層中冰晶的形成,因為已經有研究發現,一些類似的真菌細胞能促進大氣中形成冰晶。 勞勒說:「大型完整的生物細胞在大氣中極為罕見,但我們發現真菌納米顆粒的濃度要比細胞高幾個數量級。因此,如果其中一些或全部都是良好的冰核,那它們可能會在雲層冰晶形成過程中發揮作用。」 為了進行觀察,研究人員將空氣引入一個進氣口,對其中的粒子進行篩選,只接收直徑為20到60納米的粒子。之後,研究人員用一根薄薄的鉑絲對樣品進行30分鍾的收集,再使其氣化,用高分辨率質譜儀對產生的氣體進行檢測。來源:cnBeta
NASA「好奇號」在火星上遭遇技術故障  迷失方向

NASA「好奇號」在火星上遭遇技術故障 迷失方向

一輛火星漫遊車能否會面臨生存危機?據外媒CNET報道,美國宇航局(NASA)的「好奇號」在經歷技術故障後,正確切地想知道它在火星上的位置。 加利福尼亞大學戴維斯分校的行星地質學家、「好奇號」任務團隊成員Dawn Sumner在本周的任務更新中寫道:「好奇號在進行最後一組活動的過程中迷失了方向。」 「好奇號」將其車身姿態和關節方向的信息存儲在內存中。其中包括當地景觀,機械臂的位置以及儀器指向的方向的詳細信息。所有這些數據都可以幫助該火星車准確地知道它在火星上的位置以及如何安全地移動。 Sumner寫道:「好奇號停止了移動,一直停在原處,直到對方向的認識得以恢復為止。」「好奇號」仍然與地球上的團隊保持聯系。Sumner表示:「團隊中的工程師制定了一個計劃,向好奇號告知其姿態並確認發生了什麼。」 科學家還將努力防止這種故障再次發生。 NASA在火星上和繞紅色星球運行的軌道上有幾台機器,但是好奇號是該機構目前唯一在工作的漫遊車。盡管存在技術故障的歷史偶爾會延遲其科學使命,但它仍然得以生存和發展。 盡管NASA計劃在今年7月發射新的Mars 2020火星探測器,但該機構計劃保持「好奇號」的正常運轉。來源:cnBeta
NASA將「Mars 2020」火星車的最終候選名字縮減至9個

NASA將「Mars 2020」火星車的最終候選名字縮減至9個

據外媒BGR報道,美國宇航局(NASA)將於今年夏天將向火星發射另一輛漫遊者。現在,這輛漫遊車暫時被稱為「Mars 2020」火星車。為了賦予其更令人印象深刻的新名稱,因此NASA要求K-12學生提交帶有其名字建議的短文。 這些學生提交了近30000篇這樣的短文,數千名志願者裁判花了數小時來進行評判。參賽作品被緩慢篩選,直到僅剩下155名半決賽選手。現在,在NASA進一步考慮之後,只有9名決賽選手仍在競選中。 NASA的太空硬件經常採用鼓舞人心的命名方案。尤其是火星漫遊車,如「勇氣號」(Spirit),「機遇號」(OPPOrtunity)和「好奇號」(Curiosity )都遵循這一趨勢,因此,如果對「Mars 2020」火星車的決賽入圍名字感到非常熟悉也就不足為奇了。 這是最終的決賽名單,包括名字,年級組和提交該名字的學生: Endurance, K-4組, 弗吉尼亞州的Oliver Jacobs Tenacity, K-4組, 賓夕法尼亞州的Eamon Reilly Promise, K-4組, 馬薩諸塞州的Amira Shanshiry Perseverance, 5-8年級組, 弗吉尼亞州的Alexander Mather Vision, 5-8年級組,密西西比州的 Hadley Green Clarity, 5-8年級組, 加州的Nora Benitez Ingenuity, 9-12年級組, 阿拉巴馬州的Vaneeza...

澳大利亞一個隕石坑被認為已有22.29億年歷史

科學家們說,地球表面有大約190個主要隕石坑。盡管有這麼多隕石坑,科學家們只知道其中一些隕石坑的年齡。一組科學家最近研究了澳大利亞的雅拉布巴隕石坑,並確定該隕石坑已有22.29億年的歷史。 這使得它成為目前已知最古老的隕石坑。它比之前最古老的南非弗雷德堡穹頂隕石坑還早2億年。科學家們正在研究這個隕石坑,試圖看看它在地球環境發展中扮演了什麼樣的角色。 科學家們正試圖確定流星撞擊與大陸形成的關系。科學界還想知道流星撞擊與生命出現之間的關聯程度。研究小組所研究的澳大利亞隕石坑位於西澳大利亞州的一個非常偏遠的地區,據信直徑為70公里。它太老了,看起來不像是隕石坑。 據研究小組稱,它的主要特徵已經被風、雨和其他力量風化掉,只剩下雜草叢生的岩石。風化的遺骸使科學家們無法用所謂的「熔岩片」來確定隕石坑的年代。該小組轉而尋找可用於確定撞擊日期的岩石。這種特殊類型的岩石含有鋯石和獨居石,其中含有鈾和鉛。這些比率可以用來確定岩石的年齡。被撞擊熔化的晶體被用來確定隕石坑的年代。 來源:cnBeta
研究人員新發現可能帶來癌症治療方法的突破

研究人員新發現可能帶來癌症治療方法的突破

弗林德斯大學的研究人員發現了細胞中隱藏已久的代謝系統。研究小組說,這一發現可能會導致未來癌症治療的新策略。他們發現的代謝系統來自3.5億年前。該發現為尋找在營養不良的腫瘤微環境中抑制細胞增殖方法提供了新的機會。 弗林格斯大學的研究人員與墨爾本聖文森特研究所和其他研究中心的科學家合作,研究在哺乳動物細胞系統中是否也存在一種對調節酵母細胞生長和增殖至關重要的新陳代謝系統,這種酵母被稱為粟酒裂殖酵母或粟酒裂殖酵母。 該項目的科學家說,這種酵母在3.5億年前就已經在進化上與眾不同,並且已經證實存在於哺乳動物中。該小組研究了兩個主要的信號網絡,即AMP激酶或AMPK的蛋白質,它們可調節細胞能量。營養物質不足時,該蛋白質會減慢細胞生長速度。 研究小組還研究了另一種蛋白質復合物,稱為mTORC1 / TORC1。當感覺到高水平的營養物質(例如氨基酸,胰島素或生長因子)時,它還能調節細胞的生長,增加細胞繁殖速度。科學家們說,當mTORC1抑制AMPK的能力被破壞時,酵母細胞對營養缺乏變得高度敏感。細胞也以較小的尺寸分裂,這表明正常細胞生長調節受到破壞。 研究小組說,通過發現兩個主要代謝信號網絡之間的雙向調控,治療策略就有了獨特的機會。該發現不僅有可能幫助癌症治療,而且還可能治療與AMPK活性改變有關的代謝性疾病。 來源:cnBeta
突破性研究打破了太赫茲輻射效率記錄

突破性研究打破了太赫茲輻射效率記錄

太赫茲輻射極為有用,但傳統上難以產生且昂貴。但是,維也納理工大學的科學家提出了一種太赫茲輻射的新來源,他們聲稱這打破了效率和光譜范圍的記錄,在太赫茲波段產生了一系列波長。像X射線一樣,太赫茲輻射或T射線也可以輕松穿過材料。但是與X射線不同,太赫茲輻射是安全的。它位於電磁波頻譜中的無線電波和紅外光之間,不會電離,其適度的光子能量也不會傷害活組織或DNA。 該團隊將精力集中在該系列的紅外領域。通過使紅外激光發射通過由硒化鎵和碲化鋅組成的晶體,即所謂的「非線性介質」,輻射頻率增加一倍。然後,將這種較高頻率的波添加到常規的紅外激光中,從而產生具有非常特殊的不對稱電場的新波,根據TU Wien的新聞稿,它的強度足以將電子從空氣分子中剝離出來產生發光的等離子體。磁場激發空氣中的電子,在短而尖的脈沖中產生太赫茲的寬帶輻射。 盡管只有2.3%的能量被轉換為有用的太赫茲輻射,但研究人員說,這比其他來源要好幾個數量級。能量水平接近200μJ。碲化鋅晶體的初步實驗已經表明,太赫茲輻射非常適合以全新的方式回答材料科學領域的重要問題。在醫學上,太赫茲輻射在早期發現各種類型的癌症(包括乳腺癌,結腸癌和皮膚癌)中取得了成功。它也被用於牙科成像中。 這些年來,我們已經看到了更多的太赫茲輻射實驗性用途,包括創建便攜式粒子加速器以及防止汽車生銹等等。 來源:cnBeta

[圖]3D打印技術助攻:科學家發明可有效抗菌的物體表面

在醫院或者醫療中心等場所,通常會使用化學噴霧來進行殺菌。這種化學噴霧劑可以在有害微生物引起問題之前將其殺死,雖然效果不錯,但並不適合所有場景應用,而且需要反復噴灑才能保持表面衛生。那麼如果物體表面本身就能抗菌呢?得益於3D打印技術,來自謝菲爾德大學的科學家成功實現了這令人難以置信的壯舉。他們的研究發表在《科學報告》雜志上。 我們都知道銀具備很強的抗菌能力,甚至在某些應用中用於防止微生物生長,例如電子設備的水冷卻系統。以此為靈感,參與該項目的研究人員開發了一種「銀基抗菌化合物」,然後將其摻入3D打印材料中。 這種添加劑並不會讓3D打印的成品變硬或者更耐用,但確實可以提供更強大的抗菌保護能力。為此團隊構想將這種製造技術用於製造抗細菌的器械和表面,以用於醫療機構,包括醫院甚至療養院。 該項研究的共同作者坎迪斯·馬耶夫斯基(Candice Majewski)博士表示:「控制有害細菌的傳播,感染以及對抗生素的日益增強的耐藥性是全球關注的問題。在製造時向產品和設備引入抗菌保護可能是這場斗爭的重要手段。目前大多數3D打印產品都沒有其他功能。在製造階段增加抗菌性能將我們對這項技術的利用發生重大變化。」來源:cnBeta

新型肺炎源頭到底來自哪里?專家:來自野味可能性大

第一財經記者實地探訪華南海鮮市場時,多位商戶表示該市場有銷售野味,比較豐富。一位銷售家兔的商戶表示,武漢軍運會之前市場有賣野味,之後管理嚴格,就沒賣了。事發武漢的不明原因肺炎,雖然確認是一種新型冠狀病毒所致,但這種病毒的源頭到底來自哪裡,目前還未最終確認,大家再次把目光投向武漢的華南海鮮批發市場。1月20日,國家衛健委高級別專家組組長、中國工程院院士鍾南山接受央視等媒體采訪時表示,目前新型冠狀病毒源頭還不清楚是什麼動物。但從各方面的流行病學調查來看是來自一個野生動物,比如說像竹鼠、獾這一類可能性比較大。目前新型冠狀病毒感染的肺炎疫情從感染人群的地理分布來看,跟武漢華南海鮮市場關系密切。根據武漢衛健委的通報,頭一批出現不明原因肺炎的病人,大多來自這里。 2019年12月31日下午,第一財經記者實地探訪華南海鮮市場時,多位商戶表示該市場有銷售野味,比較豐富。一位銷售家兔的商戶表示,武漢軍運會之前市場有賣野味,之後管理嚴格,就沒賣了。 幾家關閉的店鋪,附近店員說是此前銷售野味的店鋪 在華南海鮮批發市場裡面,記者看到有幾家關閉的店鋪,旁邊銷售人員說,這就是銷售野味的店鋪,現在關掉了。 記者從華南海鮮批發市場一家干貨調料店員工處了解到,這家店鋪的老闆、老闆娘、老闆哥哥及岳父四人均得肺炎住院,四人平時居住在一起。 「我們老闆是12月19日(2019年)患病的,患病前跟一個賣凍雞凍鴨的牌友一起打牌,這位牌友也因肺炎收院治療了。」上述員工說,老闆先得病的,後來老闆娘也病了。該員工說,老闆和老闆娘現在已基本恢復正常。老闆娘的症狀較輕,到晚間基本不咳嗽,醫院按肺炎治療,目前恢復良好。 「在一定意義上從流行病學看,它(新型冠狀病毒)不單是集中在武漢,而且集中在兩個區,這兩個區大概占了45%,這兩個區有一個特點,有一個比較大的所謂海鮮市場,實際上相當多的並不是海鮮,而是野味,野生動物。從各方面初步流行病學分析,它實際上通過野生動物傳到人,這可能性比較大。野生動物經過當地政府積極處理,已經關閉了。但是現在還是出現人傳人的現象,應該是我們提高警惕的時候。」鍾南山說。 今年1月1日起,華南海鮮批發市場休市,進行環境衛生整治。 1月20日,國家衛健委黨組召開會議強調,堅決遏制武漢疫情擴散蔓延。強化應急響應,嚴格落實市場關閉和野生動物管控措施,嚴格落實機場、車站、碼頭等體溫篩檢措施,減少人群聚集性活動。 武漢方面,也加大華南海鮮批發市場休市後管控力度,24小時管控市場及其周邊出入口。武漢市對進出武漢人員加強管控,公安交管部門對進出武漢的私家車輛進行抽檢,檢查後備箱是否攜帶活禽、野生動物等。 1月20日,國家衛健委高級別專家組成員高福答記者問時表示,過去冠狀病毒一個規律是,傳染源都是從某個哺乳的野生動物來,中間有一個宿主,然後再感染人類。因此這次在很短的時間內把全基因組測序出來,知道它的祖宗是誰,基因是哪來的,又分離了病毒,看到了病毒,大概是這麼一個過程。根據它的特點,不是非典(Sars)也不是莫斯(Mers),根據它的相似形我們推測會有野生動物在裡面起了很關鍵的作用,所以我們做了溯源動物。 「大家也看到關閉這個市場,我們通過一些非常手段,已經找到了證據。比如說我們懷疑有野生動物銷售的東西,它那個環境裡檢測到有這個病毒。當然傳染源還不明確,找不到具體是哪個動物,具體不明確。」高福說。 國家衛健委高級別專家組成員強調,一定要改變習慣,不要再吃野味,也不應該吃野味。來源:cnBeta

[圖]科學家再發現四種用腳蹼行走的鯊魚 平均體長不超過1米

談起鯊魚,想必很多人都會第一時間聯想到《大白鯊》電影中那可怕形象。不過近日科學家發現了四種全新的鯊魚,它們不僅不會對人類產生任何威脅,反而因為獨特的移動方式給人萌萌的感覺。在印度尼西亞-澳大利亞之間的印度-澳大利亞群島的熱帶水域中,研究小組發現了四種新的鯊魚物種。它們用腳蹼行走在海床上的鯊魚,而這種移動方式在鯊魚群體中是非常少見的。 澳大利亞昆士蘭大學的Christine Dudgeon博士表示:「這些新鯊魚平均體長不到1米(3.2英尺),不會對人類造成威脅。但它們能夠承受低氧環境以及鰭上行走的能力,使它們在捕食小型甲殼類和軟體動物方面具有顯着優勢。」 盡管此前人類已經發現了可以行走的鯊魚,但科學團隊發現這四種鯊魚,表明能夠行走的鯊魚種類達到了9種。經過DNA分析,研究小組認為,很久以前,鯊魚脫離了其兄弟姐妹,成為一種新物種。 Dudgeon說:「數據表明,新物種是在鯊魚離開其原始種群之後進化而來的,它們在新地區被遺傳隔離,並發展成為新物種。他們可能是通過游泳或在鰭上行走而移動的,但也有可能在兩百萬年前,他們'搭便車'向西穿越新幾內亞頂部的珊瑚礁。我們相信,還有更多的步行鯊魚物種等待發現。」 該研究發表在《海洋與淡水研究》雜志上,同時您可以在下面的視頻中看到鯊魚的活動。 來源:cnBeta
科學家創造全新光催化分子 可利用整個可見光譜來更有效地產生氫

科學家創造全新光催化分子 可利用整個可見光譜來更有效地產生氫

據外媒New Atlas報道,俄亥俄州立大學科學家開發的一種新分子可以從整個可見光譜中收集能量,比目前的太陽能電池多吸收多達50%的太陽能,還可以將該能量催化為氫。氫被許多國家視為一種清潔燃燒的燃料,可以在低排放的未來為我們的車輛提供動力。 產生氫的一種方法是將其從水中分解出來。通常,這是通過使用電將水分子分解為氫和氧來完成的,但是一種潛在的更簡單、更有效的方法可能是通過光催化水分解。現在俄亥俄州立大學研究團隊聲稱已發現了迄今為止最有效的光催化分子之一。 該分子顯示出獨特的能力來使用可見光譜中的光。以前大多數光催化劑都集中在高能紫外線波長上,這種光催化劑可以捕獲紫外線的能量,一直到可見光譜,一直到近紅外范圍,這意味着它吸收的太陽能可比目前的太陽能電池多出50%。 研究人員表示,許多先前的嘗試由於在催化劑中使用兩個或多個分子而也失去了效率。隨着這些分子交換電子,這些系統中會損失能量-俄亥俄州立大學的單分子解決方案將沒有這個問題。討論中的新光催化劑是銠元素的一種形式。研究人員在實驗室中通過將LED燈照射到含有活性分子的酸性溶液中進行了測試,並發現釋放出了氫氣。 俄亥俄州立大學化學與生物物理動力學研究中心主任Claudia Turro表示:「將兩個電子存儲在源自兩個光子的單個分子中,並一起使用以製造氫,這是前所未有的。」 在這種方法成為生產清潔燃料的商業可行手段之前,仍需要解決一些問題。主要的是銠是稀有且昂貴的。Turro表示,該團隊正在設法弄清楚如何用便宜的材料製造它並使其使用壽命變得更長。但是,這項研究無疑使光催化分解水制氫的過程更加接近現實。 該研究已發表在《自然化學》上。來源:cnBeta
《2020年春節聯歡晚會》節目單出爐 語言類節目達8個

《2020年春節聯歡晚會》節目單出爐 語言類節目達8個

中新網客戶端北京1月23日電(記者 宋宇晟 高凱)「共圓小康夢 歡樂過大年」,中央廣播電視總台《2020年春節聯歡晚會》將於1月24日除夕亮相。今天,春晚節目單新鮮出爐,全部30個節目對外公布。 2020年春晚資料圖 2020春晚節目組供圖 《2020年春節聯歡晚會》採用北京主會場聯動河南鄭州、粵港澳大灣區兩地分會場的模式,重點聚焦新中國成立70年來取得的偉大成就、2020年決勝全面建成小康社會、決戰脫貧攻堅等主題,以及給全國各族人民帶來的幸福感、獲得感、安全感和自豪感,在春晚舞台上盡情綻放「歡樂吉祥,喜氣洋洋」。 今年語言類節目達到八個,創下歷年之最。《生活趣談》《婆婆媽媽》《機場姐妹花》《快樂其實很簡單》《喜歡你,喜歡我》等作品與大眾生活息息相關,力求喜聞樂見;《風雪餃子情》《父母愛情》等作品情感濃度與思想深度並重,不僅以情動人,力求與觀眾心弦同頻共振,更有人生哲理,讓人收獲啟迪;《走過場》通過鞭撻形式主義、官僚主義,讓老百姓在笑聲中為正風肅紀點贊。 歌舞類節目,李現、朱一龍、馬思純、周冬雨、李沁、陳偉霆、張藝興、王俊凱、王嘉爾、易烊千璽、楊紫、王源、魏大勛等大批新生代演員,用歌聲唱出了年輕一代只爭朝夕、不負韶華的青春宣言。郭蘭英、李光羲、楊洪基、李谷一、蔣大為、佟鐵鑫等老藝術家們登台放歌,《我的祖國》《邊寨喜訊》《錦繡小康》等經典老歌和新編勁曲,匯聚正能量,唱響主旋律,激盪人心。 此外,吳磊、彭於晏、彭昱暢驚喜亮相魔術表演,與魔術師一起開啟奇幻世界的大門;雜技節目中,中國雜技的柔術和群體造型相結合,在春晚舞台上將力與美活力綻放;武術表演《武林雄風》,在武舞相融的交相輝映中,展示博大精深的中華武術精神;《璀璨梨園》薈萃名家名段,演繹四大名著。 金鼠納福、庚子賀歲。1月24日除夕之夜,《2020年春節聯歡晚會》邀您一起同享新春盛宴,共同迎接庚子鼠年第一縷春風! 《2020年春節聯歡晚會》節目單。圖片來源:春晚節目組 來源:華人頭條B來源:華人號:中新網
Xbox主機串流服務測試全球上線 手機或平板即可暢玩

Xbox主機串流服務測試全球上線 手機或平板即可暢玩

  Xbox宣布將面向Xbox Insider用戶推出Xbox主機串流功能測試,玩家可以通過安卓手機和平板設備串流遊玩庫里的Xbox One游戲。在去年十月,這一功能就已經在美國和英國測試,通過這兩個區域的諸多反饋,微軟更加完善了串流功能的體驗,並決定在全球上線測試。   該項功能對設備和網絡有要求,感興趣的玩家只需參與Xbox Insider測試,再到Google Play下載Xbox Game Streaming應用即可進行,官方也給出了參考指導。   首次接觸Xbox主機串流測試的玩家,可以參考下列步驟(節選)進行測試:   1、確保已加入Xbox Insider項目,並被列入任一測試組。   2、一部運行Android 6.0或更新操作系統的智能手機或平板設備,該設備還需支持Bluetooth 4.0。   3、一個支持藍牙的Xbox One無線手柄。   4、Xbox賬號以及高速網絡連接。   5、通過Google Play商店下載Xbox Game Streaming (Preview)應用。   6、該應用將會引導您在您的Xbox One上安裝Xbox主機串流功能,並對您所在使用環境的網絡、主機設備以及手柄進行測試。 來源:遊俠網
坐地起價,一盒口罩賣近千元政府出手了

坐地起價,一盒口罩賣近千元政府出手了

新型冠狀病毒肺炎疫情牽動人心。大家都很關心在日常生活中,如何進行有效防護? 國家衛健委高級別專家組組長、中國工程院院士鍾南山表示:「要戴口罩,並不一定非要戴N95,因為病毒並非單獨存在,而是存在於飛沫里。一般外科口罩還是能阻擋大部分粘在飛沫上的病毒,阻止它們進入呼吸道。」 一盒口罩售價近千元 不少網友在購買口罩時發現,無論線下還是線上,許多商家的口罩均已售罄。而有一些電商平台銷售的口罩明顯漲價,不少店家的N95口罩價格從99元上漲至三四百元甚至近千元不等。 網友紛紛吐槽 有網友質問:這錢進口袋不燒得慌? 為規范市場價格行為,保障與預防疫情相關的口罩等商品價格穩定。北京市市場監督管理局1月22發文,對北京市各經營者及相關單位進行提醒。 另據報道,湖北、上海、廣東等地市場監管部門也紛紛表示,正在對口罩等醫用商品進行重點監管,發現有囤積居奇、哄抬物價等擾亂市場秩序的這種行為,將嚴肅查處。 「不漲價」「快補貨」 工廠電商藥店全力保障口罩供應 多家電商平台明確表態:抵制漲價。從21日晚間至22日早間,淘寶、餓了麼、蘇寧易購、拼多多、京東、美團陸續發布通知,在特殊階段,不允許平台在售的口罩等物資漲價,一旦發現價格異常將下架處理。 據記者了解,口罩等防控疫情的物資短缺只是暫時性現象,各方生產、調配已經啟動。一些物流企業也聯手商超,不分晝夜從全國范圍緊急補貨,全力保供。 菜鳥物流相關負責人表示,一大批口罩已在21日晚連夜裝車,大批量口罩正發往武漢、上海、杭州、廣州、北京等地,春節期間將到貨超千萬。 來源:華人頭條B來源:華人號:健康頭條

小火龍睡姿超可愛《寶可夢》官方公開兩段ASMR

  《寶可夢》官方今天公開了兩段官方ASMR,分別是「在篝火邊和小火龍一起睡」和「哈力栗的咀嚼音」。   和小火龍在篝火旁睡覺的ASMR全長30分鍾,雖然聲音只有柴火燃燒時噼啪作響的聲音,但是小火龍會時不時的動一下,會有非常可愛的動作出現。 【游俠網】《寶可夢》官方ASMR ① 在篝火邊和小火龍一起睡   小火龍超萌動作部分截圖:   哈力栗的咀嚼音的ASMR時長只有7分鍾,但是全程就是聽哈力栗吃東西,聽着聽着就覺得餓了。。。 【游俠網】《寶可夢》官方ASMR ② 哈力栗的咀嚼音   更多小火龍萌圖: 來源:遊俠網

兩顆恆星將在2083年左右相撞:夜空中最明亮的存在

北京時間1月20日消息,據國外媒體報道,科學家們預測,銀河系中的兩顆恆星將在未來的某一天相撞,由此產生的爆炸一時間將成為夜空中最明亮的存在。科學家還不確定這件事發生的確切時間,但估計將會在本世紀末。 圖為夜空中第二明亮的恆星——老人星(Canopus)。也許爆炸後的V Sagittae看上去也會這麼明亮。 V Sagittae是射手座中一對黯淡的雙星,距地球約7800光年。該雙星系統自1890年以來,亮度便一直在規律性地增加,說明這兩顆恆星正在越靠越近,並且其中一顆恆星正在奪取另一顆恆星的物質。路易斯安那州立大學的研究人員做了一系列計算,預測了這兩顆恆星可能相撞的年份,結果是2083年,前後可能浮動16年時間。 「在連續幾周的時間里,這將成為夜空中最明亮的星體。」參與此次計算的作者之一、路易斯安那州立大學教授胡漢·弗蘭克(Juhan Frank)表示,「它甚至可能比金星還要明亮。不過我們目前還無法斷言。」 V Sagittae是一個激變雙星系統,其中包含一顆恆星,圍繞一顆白矮星旋轉,並不斷將自身物質「傾注」到白矮星中,極為變化多端。雖然從地球上看去較為黯淡,但它其實是同類天體中最明亮的之一。通常來說,雙星系統中的白矮星一般更重,但在這套系統中,那顆普通恆星反而更重。 該研究團隊分析了自1890年至今對這顆恆星的觀測記錄。有兩套各自獨立的數據庫顯示,該天體的亮度在這段時間內足足增長了10倍。研究人員將這一信息輸入了一套數學模型,而該模型的預測結果顯示,這顆恆星將向白矮星持續輸出越來越多的物質,導致自己沿着一條螺旋形軌跡不斷靠近白矮星,最終與白矮星相撞、釋放出大量能量,由此產生的明亮光芒將持續數周。接下來,隨着光芒逐漸黯淡,該恆星會漸漸轉變為另一種天體。弗蘭克猜測它可能會變成一顆紅矮星,不過目前還無法確定。研究人員們近日在夏威夷檀香山舉辦的第235屆美國天文學會大會上展示了自己的研究結果。 但這些結果僅僅是預測而已,前提是過去120年間的觀測結果正確無誤地體現了該雙星系統的演化過程,並且未來不會再發生意外變化。預測可能出錯,並且常常出錯。有一項類似的預測認為,2022年會發生一次從地球上可見的超新星爆發,而科學家已經對此提出了質疑。 但受邀審核此次計算結果的研究人員認為,這項預測完全有可能實現。「V Sagittae在歷史記錄上一直是一個獨特的激變雙星系統,因為其中的恆星伴星遠比其它系統中的恆星重得多,白矮星的亮度也比其它白矮星強得多。」美國卡爾文大學教授拉里·莫爾納(Larry Molnar)指出,「路易斯安那州立大學的研究團隊進一步挑明了這些特性,離揭開該雙星系統不斷變亮之謎又近了一步,並且從中得出了唯一符合已知全部信息的結論(該系統將在本世紀末發生大爆發)。」 美國自然歷史博物館館長、天體物理學教授邁克爾·沙拉(Michael Shara)也認為這項研究很合理。不過他認為該研究提出的誤差線(即預測年份前後浮動16年)可能范圍略窄,並且這套模型可能忽略了一些潛在的影響。例如,隨着該系統中的白矮星亮度不斷增加,這可能會反過來影響它吞噬另一顆恆星物質的速度。但他仍然表示:「能夠提前數十年預測這樣一起天文事件,充分體現了簡單、優雅的物理學的力量。」 路易斯安那州立大學的研究團隊認為,隨着媒體關注度不斷提升,可能還會有天文學家對他們的工作提出質疑。但如果這項預測通過了考驗,不知道有多少人能活到那個時候、親眼見證這起事件的發生。(葉子)來源:cnBeta
沙雕游戲《非常普通的鹿》即將登陸Steam搶先體驗

沙雕游戲《非常普通的鹿》即將登陸Steam搶先體驗

  Steam沙雕游戲《非常普通的鹿》近日發布了一個新的實機演示。本作是由一隻「非常普通」的鹿為主角,帶玩家闖進游戲世界。這只「非常普通」的鹿是能隨意伸縮脖子,又可以利用鹿角做利器,完全是一隻獨特有個性的鹿在街上橫行霸道。 【游俠網】《非常普通的鹿》實機演示_標清   要簡單地介紹本游戲的話,《非常普通的鹿》是要在這「慢生活城市中大肆破壞的游戲」。在這游戲世界,跟城裡的其他動物一起享受美好時光,徹底摧毀小鎮的一切。   當然,如果大家走上破壞性的「鹿」生,最終會被警員追捕,被抓着接下來的命運可是很悲慘的!大家快來加入粉碎這個小鎮的日常生活,釋放普通的鹿的真正力量吧!   《非常普通的鹿》將於本月21日登陸Steam搶先體驗,支持簡體中文。 來源:遊俠網