《奇跡號·科學本周》20160418

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物理學

德國物理學家造出單原子引擎

德國美茵茨大學物理學家Johannes Rossnagel不久前在《科學》雜志上揭示了如何利用單個鈣原子制造全世界最小的引擎统锤。其中,通過由原子替代引擎中的活塞和連桿炭庙,然后加熱并冷卻該帶電原子饲窿,從而成功使引擎實現了將熱能轉化為其他形式的可用功。

從原理上看煤搜,原子引擎的能量轉化過程與傳統(tǒng)汽車內燃機引擎的能量轉換過程并無不同,不過前者的效率卻是后者的數倍之上唧席。

評論:科學產生技術擦盾,技術轉化生產力,生產力改變世界淌哟。

http://t.cn/RqobGZL

物理學

出乎預料的遠距離粒子互動:旋轉的細胞在令人驚訝的長距離外互動

很長時間以來迹卢,科學家已知的物質:從灰塵到沙粒等不同大小的顆粒,可通過電徒仓、磁或化學效應彼此施加影響「睿現在,這個研究小組有了新的發(fā)現掉弛,在液體介質中症见,粒子之間可以完全基于它們的運動而產生遠距離的互相影響。這種相互作用應當適用于任何粒子殃饿,不論是活細胞谋作,還是由磁場導致旋轉的金屬顆粒。

研究人員對磁性粒子的幾微米(百萬分之一米)的跨越運動進行了研究乎芳,細胞即是如此大小遵蚜。少量磁性金屬微粒散布在大量的,大小相當的非活動粒子之間奈惑,全懸浮于水中吭净。當施加旋轉磁場,金屬顆粒開始旋轉肴甸,模擬生命體中寂殉,活細胞在非生命或相對非活性的物體間的運動。

他們發(fā)現原在,旋轉的粒子不撑,即使分散在它們自身大小的數十倍的距離中文兢,最終也會彼此靠近。盡管這吸引過程非常緩慢焕檬,而且具有明顯的隨機性姆坚,但最終這些顆粒總會走到一起实愚。

評論:萬物皆有聯系兼呵,如同命運,復雜無處不在腊敲。

http://t.cn/RqobxJf

醫(yī)藥學

科學家揭開中國傳統(tǒng)醫(yī)學中使用的植物的一個秘密

黃芩击喂,在中國傳統(tǒng)醫(yī)學上用于發(fā)熱,肝和肺部疾病碰辅。

科學家們發(fā)現懂昂,這種植物采用了特殊的途徑,使化學物質具有潛在的抗癌特性没宾。

他們說凌彬,這是邁向能夠制造新藥擴大生產的重要一步。

在英格蘭諾里奇的John Innes中心的Cathie Martin教授是這個項目的首席研究員循衰。這項成果發(fā)表在Science Advances《科學進展》雜志上铲敛。

評論:現在中醫(yī)藥勢微,以科學且先進的方式研究反倒是最好的保護会钝。雖然研究一劑中藥的成分作用近期還不太可能伐蒋,但是單獨研究一種藥物卻是可能的。

http://t.cn/Rqobixb

天文學

利用干細胞培養(yǎng)皮膚和毛發(fā)

據美國最新一期學術雜志《科學進展》報道迁酸,日本東京理科大學以高木良(Ryoji Takagi)為首的一個研究團隊利用小鼠的所謂誘導性多能干細胞(iPS細胞)培養(yǎng)出了皮膚組織先鱼。被移植到小鼠皮膚上后,該組織可以發(fā)育生長奸鬓,如同天然皮膚一樣型型。

iPS細胞是經人工誘導重編程的體細胞,其自身發(fā)育已經到頭全蝶,就等下一步發(fā)育成特定的組織細胞或器官細胞了闹蒜。它們就像胚胎干細胞一樣,具有所謂的發(fā)育全能性抑淫,經過適當誘導绷落,可以轉化成各種各樣的體細胞。

評論:培育器官恐怕將來真的不是夢始苇。屆時去醫(yī)院也就不用治病了砌烁,直接換器官就行了。

http://t.cn/RqoGtWG

計算機科學

電腦玩家解決量子難題

丹麥的一萬多名電腦游戲愛好者協助設計了更好的運行量子計算機的協議。奧胡斯大學的研究人員創(chuàng)造了一套叫做《量子移動》的游戲函喉。這個游戲模擬在虛擬的量子計算機上操作避归。在遇到類似真實設計的問題的時候,游戲玩家提供了比物理學家們更好的解決方案管呵。

公眾科學使用一般公眾的智力即可解決非常困難的科學問題梳毙。項目的成功之處在于使用了人類的天賦技能,如圖形識別和游戲來解決問題捐下。在這方面账锹,人們比起強大的計算機往往能夠更很好地完成任務。就像時下流行游戲中坷襟,志愿者在《星際動物園》里對天文望遠鏡里的星球圖形進行分類奸柬,在Foldit(蛋白折疊游戲)中幫助解決預測蛋白如何折疊的高難問題。

Sherson和他的同事們利用一萬多游戲玩家玩《量子移動》的數據創(chuàng)造了人們如何解決問題的圖形化表達婴程。他解釋說:“游戲玩家用簡單的策略解決了非常復雜的問題廓奕。”玩家們自發(fā)而直觀地尋找他們覺得正確的解決方案档叔。不像計算機那樣桌粉,僅僅通過可用的選擇,使用方法學的搜索蹲蒲,尋找低級的游戲方案番甩。

實際上侵贵,Sherson相信從《量子移動》中獲得的見解可以用于幫助提高計算機算法届搁。這種算法可用于設計量子計算協議∏嫌“如果我們能夠教會計算機識別這些好的方案卡睦,會計算得更快。從某種意義上漱抓,我們正在將我們的共同直覺上傳到計算機里表锻。”

評論:人民的力量才是無窮的乞娄,才是最富于創(chuàng)造力的瞬逊。

http://t.cn/RqoGVSl

爆料&糾錯

公眾號:奇跡號

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wangqiljuan821003

wang9he

本周爆料者和貢獻者

(排名不分先后)

@季燕江

@西犸

@小木球

@張蕊麗

@hehe

@幕后小黑手

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