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参考消息网11月23日报道 我们的宇宙是如何开始的?这是古往今来最深奥的问题之一,就算你认为这个问题不可能有答案也情有可原。但是,美国北卡罗来纳大学查珀尔希尔分校的宇宙学家劳拉·梅尔西尼-霍顿却声称她已经解开了这一谜题。梅尔西尼-霍顿的高见是,最初时刻的宇宙可以理解为一种量子波函数——即有关混沌中的各种可能性的数学描述。它们除催生出了我们自己的宇宙之外,还催生出了众多形式各异的宇宙。她还就其他宇宙会以何种方式给我们的宇宙留下印记作出了预言。这些假想一直引发争议,一些物理学家认为她的预言站不住脚。但梅尔西尼-霍顿声称,她的这些预言已经被对于宇宙大爆炸遗留辐射的观测所证实。

据英国《新科学家》周刊网站10月31日报道,在下面的采访中,她向该周刊记者讲述了自己的假想——她也在自己的新书《大爆炸前:我们处于多元宇宙中的宇宙的起源》中描述了这些内容。

记者:回到物理学上,你能解释为什么我们的宇宙完全不可能是自发形成的,以及这一认识是如何引导你考虑多元宇宙的?

梅尔西尼-霍顿:这要从热力学第二定律说起。该定律指出,任何一个系统的熵——这个值大致意味着系统的混乱程度——总是随时间而增加。因此,我们宇宙存在的最初时刻的熵肯定是极其微小的。但是,找到一个自发形成的宇宙的概率与其熵值成正比。由于我们的宇宙起初的熵值非常小,这就使它只有极其微弱的存在机会。

参考消息网11月23日报道 太阳能技术的最新进展为能源安全危机提供了潜在的解决方案——包括将阳光转化为电力的卫星。

据英国《卫报》网站10月9日报道,11月末,欧洲科学部长们将在巴黎召开高级别会议,决定欧洲航天局(ESA)接下来的优先事项(英国目前仍是该机构的成员),其中之一是测试在轨道上建设商业发电站的可行性。这些巨大的卫星将把阳光转化为电力,然后输送至地球上的电网中。这个拟议中的项目名为Solaris,它将决定这一想法是否有助于提升欧洲未来的能源安全,抑或只是天方夜谭。

如果这项研究获得批准,那么对于航空工业是利好消息,因为该行业一直处于太阳能发电发展的前沿。1957年,俄罗斯发射了电池供电的一号卫星;一年后,美国发射了“先锋1号”卫星,这是在轨运行的第四颗卫星,也是第一颗利用太阳能发电的卫星。从那时起,太阳能电池板成为航天器的主要动力来源,推动了研究进展。“先锋1号”的太阳能电池仅可把捕获的9%的阳光转化为电能。如今,这一效率提高了一倍多,而且还在继续提高,制造成本却持续下降。这是制胜之道。

参考消息网11月23日报道 据共同社11月22日报道,日本太空机构当天说,由于无法与上周发射的月球探测器取得通信联系,该机构已经放弃让其超小型太空探测器登陆月球。

日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)说,由于“好客”号探测器的太阳能电池一直背对着太阳,所以无法接收到来自地球的信号来修正其轨道和位置。

JAXA本希望这个长11厘米、宽24厘米、高37厘米、重12.6公斤的盒子形着陆器成为该国首个在月球表面着陆的探测器。

被宣称为世界上最小的月球着陆器的“好客”号16日从位于美国佛罗里达州的肯尼迪航天中心利用美国的巨型火箭太空发射系统发射升空。

发射后,着陆器与火箭成功分离,开始向月球飞行。

但它的太阳能电池未能正常运转,因为其机身每4到5秒钟会旋转到背对太阳,这个速度是假定的速度上限的8倍。

该机构说,等到22日或以后太阳能电池恢复正常,将意味着失去进入月球轨道并登陆月球的机会。

另据《日本经济新闻》网站11月22日报道,日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)当天宣布,放弃了超小型探测器“好客”号登月的计划。“好客”号于11月16日发射后通信不稳定,虽然尝试了恢复通信,但状态没有恢复。继苏联、美国、中国之后,日本成为第四个在月面着陆国家的计划以失败告终。

参考消息网11月23日报道 据法国《回声报》网站11月7日报道,欧洲在药品创新方面失去了世界领先地位。

报道说,富裕、发达的欧洲,曾经拥有可以保持全球制药业领先地位的一切。

但是,布鲁塞尔显然没有采取良好的策略,以致面对美国和中国失去了地盘。欧洲创新药物产业联合会委托一家美国咨询企业进行的调查显示,其退步幅度真的不小。

2020年,在全球新药临床试验中欧洲只占到了19%,而10年前其占比接近26%。局面非常令人担心,因为这可能预示着未来全球新药研发投入会大幅下滑。

美国莫德纳公司生产的新冠疫苗(美联社)

20年时间里,欧洲在全球新药研发方面的投资占比从41%降到了31%。美国已经排挤欧洲。2001年,在新药研发费用上每一年只比欧洲多20亿美元,如今差距拉到了250亿美元!美国每年投入新药研发的资金为640亿美元,而欧洲只有390亿美元。美国极具吸引力的计划及研发资金的充裕,让波士顿成了药品研发的“麦加”。全球的初创企业蜂拥而入,尤其是来自欧洲的。另外一个中心则集中在旧金山,欧洲则缺少国际性的医药产业中心。然而,药企都会去那些研发实力集中的地方安营扎寨。这就是一个恶性循环。

参考消息网11月23日报道 据英国《新科学家》周刊网站11月9日报道,新的微型宇宙表明,粒子可能会凭空产生。

科学家从极度冷却的钾原子中创造出来了微小膨胀宇宙的模拟版。它可以用来帮助我们理解极难直接探测到的宇宙现象,例如宇宙扩张过程中可能在虚空中产生的一对粒子。

报道说,德国海德堡大学的马库斯·奥贝塔勒及其同事在真空中冷却了2万多个钾原子,利用激光使它们减速,并将它们的温度降低到大约60纳开尔文,也就是绝对零度以上60亿分之一开氏温度。

在这个温度下,原子形成了一个相当于人类头发丝宽度的云雾。它不是冷冻,它们变成了量子态类液相物质,即玻色-爱因斯坦凝聚态。可以通过向它们发射光来控制处于这一状态的原子——研究人员利用一个微型投射器精确地设定原子的密度、在空中的排列以及它们相互施加的力。

通过改变这些特性,研究小组使原子遵循一个名为时空度量的方程,在一个真正的全尺寸宇宙中,该方程决定了其弯曲程度、光的行进速度以及在非常巨大的物体附近光线会弯曲多少。奥贝塔勒说,这是第一个利用冷却原子来模拟弯曲和膨胀宇宙的实验。

参考消息网11月23日报道 据英国《新科学家》周刊网站9月1日报道,由蟹壳和锌制成的电池可充电和生物降解。

报道说,用蟹壳和锌制成的可充电电池可以储存风能和太阳能,而且它的零部件可以在几年之内安全地生物降解或回收利用。

关键在于壳聚糖,这是一种从甲壳质中提取的化合物,而甲壳质可以在螃蟹和虾壳中找到。马里兰大学的胡良兵说,这种电池在能量储存方面令人印象深刻,可以充电至少1000次。

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锂离子电池是目前的标准,但生产锂离子电池需要开采锂,这可能会破坏环境,而且这种金属的供应有限。

胡良兵说,基于锌离子的电池是一个有趣的替代品,因为锌在自然界十分充足。然而,锌离子电池通常不能多次充电,而且性能很差,因为电池内的水会腐蚀锌并在阳极上形成沉积物,干扰电池的功能。

胡良兵决定研究壳聚糖,因为其分子与水结合得很好,这意味着没有那么多水分子与锌反应,这可能有助于避免锌腐蚀。

胡良兵说,壳聚糖可生物降解,在自然界中广泛存在,既安全又便宜。一个硬币大小、将阳极和阴极分开的电池隔膜只需要20微克的市售壳聚糖粉,成本约为0.00017美分。

参考消息网11月23日报道 据美联社11月21日报道,美国国家航空航天局(NASA)的“猎户座”乘组舱21日抵达月球,绕过月球远端并低空掠过月球表面,飞向一条将创造新纪录的轨道。乘组舱内摆放着充当宇航员替身的人体模型。

报道称,这是自50年前NASA实施“阿波罗”计划之后首次有航天乘组舱访问月球,并且代表着从16日开始的耗资41亿美元测试飞行计划的一个巨大里程碑。

据NASA飞行控制中心所在地休斯敦约翰逊航天中心的飞行主任贾德·弗里林说,乘组舱传回的近在眼前的月球与37万公里之外的淡蓝色地球同框的视频让工作人员“激动得发狂”。甚至连飞行控制人员自己也“完全被震惊了”。

“猎户座”飞行计划负责人霍华德·胡(音)说:“全体人员都在微笑。”

该乘组舱以及舱内3个与传感器相连的人体模型以130公里的距离从月球背面掠过。由于存在半个小时的通信中断,休斯敦的飞行控制人员在乘组舱从月球后面冒出来之前,并不知道至关重要的引擎点火进行得是否顺利。乘组舱所携带的相机传回一张地球的照片——被黑暗所包围的一个蓝色小圆点。

参考消息网11月23日报道 据《日本经济新闻》10月25日报道,2019年诺贝尔化学奖得主吉野彰等人是日本锂电池行业的牵头人,但产业界并未将科研优势转化为商业成果。日本国内制造商一开始还曾自满于较高的市场占有率,但很快就在中国和韩国企业的价格攻势面前丧失了优势。目前,“氟离子电池”在日本成为备受关注的新一代蓄电池,日本企业同样在研发领域先走一步。

报道称,作为面向脱碳社会的新一代蓄电池,使用氟元素的“氟离子电池”正在吸引越来越多的关注。其蓄电能力是现有锂电池的6到7倍,有望实现电池的轻量化和小型化。一次充电可连续行驶1000公里的电动汽车不再是梦想。鉴于氟离子电池可能成为2030年以后的主流蓄电池,丰田汽车等车企也开始加入研发阵营。

氟离子电池通过氟离子在正极和负极之间移动实现充电和放电。与锂离子电池相比,不仅电极的材料组成可以简化,而且通过电极处的反应可以更高效地产生电子。据悉氟离子电池的能量密度是锂离子电池的6到7倍,可以制成更轻、更小的电池。理论上可以不使用稀有金属,从而更易规避资源断供风险。

参考消息网11月23日报道 据美国天才男孩报道网站11月19日报道,科学家将蜘蛛网转化成了音乐。

早在2018年,科学家就通过声波处理方法将蜘蛛网的3D结构转化成了音乐。该科研团队与艺术家托马斯·萨拉切诺共同发明了一种名为“蜘蛛的画布”的互动乐器。

该乐器由大量蜘蛛网构成,用于创作优美飘渺、余音绕梁的音乐。麻省理工学院在YouTube上分享了这种音乐的节选。在聆听这段音乐时,你会产生诡异甚至是毛骨悚然的感觉。老实说,它为这种躲在房间角落的生物平添了一丝黑暗。

但是,把蜘蛛网转化成音乐并不是为了吓人。研究人员说,这有助于人类更好地了解蜘蛛网的构造以及学习蜘蛛的“振动语言”。(编译/熊文苑)

参考消息网11月23日报道 《日本经济新闻》11月3日发表题为《三星半导体的目标——超越人脑》的文章,作者是该报评论员中山淳史。全文编译如下:

半导体的技术极限在哪里?当看到全球最大的半导体制造商韩国三星电子10月公布的“科技路线图”后,我开始重新思考这一问题。

三星寻求在2027年实现1.4纳米制程芯片的量产。1.4纳米仅相当于头发丝直径的六万分之一。这是一项领先于现有水平三代的技术,如果成功无疑是全球首创。

这里有两个值得关注的点,一是研发周期,二是用途。按照与半导体相关的“摩尔定律”,晶体管元件的数量每18到24个月的时间就会翻一番。三星在路线图中明确提出,“从2024年起量产”3纳米芯片。看起来不久前就任公司会长的李在镕也有这方面的意向,但生产1.4纳米芯片来得及吗?  

如果半导体真能发展到如此高的水平,那么其用途迟早会突破人力所能掌控的范畴。

我想以美国苹果公司的智能手机iPhone14为例。目前iPhone14搭载的是4纳米制程的芯片,但市场普遍预测苹果会在2023年到2024年将其替换为3纳米,2027年前后更换为2纳米。

参考消息网11月22日报道 据英国广播公司网站11月18日报道,在科学家们最后一次看到黑颈雉鸠大约140年之后,研究人员“再次发现”这种稀有鸟类。

经过一个月的搜寻,研究人员今年9月发现了黑颈雉鸠的踪迹,它们深藏于巴布亚新几内亚一个小岛的森林之中。

这是自1882年以来,研究人员第一次拍摄到黑颈雉鸠的影像。

研究人员认为,黑颈雉鸠种群规模很小,且数量还在减少,希望收集到的信息可以被用来保护剩下的种群。(编译/潘晓燕)

参考消息网11月22日报道 据共同社11月21日报道,日本九州大学研究生院药学研究院等研究团队发布消息称,已经研发出抑制新冠病毒增殖的新口服药候选药物。据称,该药预计对所有变异毒株都有效,与目前使用的口服药相比,可能适用于更多患者,团队介绍说“是新型治疗药”。美国学术杂志刊登了该消息。

据研究团队介绍,新冠病毒进入体内后利用“3CL蛋白酶”等进行增殖。新药“YH-6”通过与该蛋白酶牢固结合来阻碍病毒增殖。

新药采用了被称为“共价药物”的医药品设计方法,“像钥匙与锁孔一样,与目标蛋白质结合后不脱落”。虽然新冠病毒产生了许多变异毒株,但增殖机制相同。据悉在实验中,该药成功抑制了迄今发现的全部变异毒株增殖。

研究团队已取得“YH-6”的专利,计划今后与制药企业合作,将推进确认安全性,力争投入实用。

现有口服药中,美国默克公司的“莫努匹韦”在动物实验中发现了胎儿发育出现异常的事例,孕妇无法服用。美国辉瑞公司的“奈玛特韦/利托那韦组合”则不能跟几十种药物同时服用。

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