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图1 中国参与制造世界最大望远镜,将承担其光学系统、激光引导星系统等研制任务。
经过8年的研究、筛选,中国科研人员近日成功培育出棉花雄性不育系品种,攻克了棉花育种世界难题。
棉花是一种雌雄同花作物,目前国内外普遍采用人工去雄授粉生产杂交种子,但这种方法成本较高,且难以保证种子质量。这就需要利用科技手段,培育天然的无雄性棉花,俗称棉花雄性不育系。2003年开始,湖南岳阳市农科所和湖南洞庭高科种业股份有限公司利用野生瑟伯氏棉进行培育试验,成功培育出棉花雄性不育系6001 A。有关专家对6001A进行了现场考察和评估后认为,该品种不育性稳定、彻底,农艺性状优良,具有较高的利用价值和开发前景。
为有效防范因涉毒引发的交通事故,我国科技人员近日成功研发出通过唾液快速检测吸毒的技术,为吸毒检测提供了一种便捷的筛查手段。
近年来,吸毒人员驾驶车辆导致的交通事故和公共安全事故时有发生,给交通安全和公共安全带来极大隐患,预防和减少因吸毒驾驶引发的交通事故迫在眉睫。以往排查嫌疑人员是否吸毒的尿液检验方法不仅需要耗费大量的人力、物力,而且检验时间较长,不适于路边筛查。中国科学院生物研究所的科技人员经过多年攻关,在国内率先推出利用唾液对吸毒驾驶人员进行快速检测的技术,避免了常规尿液检测取样不便的问题,大大提高了检测效率。据悉,这种技术操作简便快捷,整个检测过程仅需1~2分钟,适于娱乐场所和道路交通的吸毒筛查。
英国科学家宣布,首次通过对人的皮肤细胞进行重组,在实验室制造出了大脑皮层细胞。
大脑皮层是大脑内大多数神经疾病出现的地方。此前,科学家只能借助胚胎干细胞制造大脑皮层细胞,由于这种方法需要破坏胚胎,因此一直饱受争议。现在,剑桥大学的科学家通过对成人的皮肤细胞进行重组,使其发育成为大脑皮层中的两类主要神经细胞。研究人员表示,这一研究成果将有助于治疗帕金森氏症、癫痫、中风等疾病。
澳大利亚科学家近日研制出一种可工作的单原子晶体管。该设备由蚀刻在硅基底上的单个磷原子构成,拥有控制电流的门电路和原子级的金属接触,有望成为下一代量子计算机的基础元件。
从电子管到晶体管再到集成电路,体积更小的元器件一直是计算机工程师孜孜不倦追求的目标。如今,科学家们只有在硅芯片上挤下更多元器件,在有限的体积内构建更多逻辑回路,才能实现更快的运算速度。此次,新南威尔士大学的研究小组利用放置在真空环境中的硅晶体,通过化学反应将单原子晶体管植入硅表面。研究人员表示,此前也曾有科学家制造出单原子晶体管,但在很大程度上靠的是运气,而不是精确的设计。“这一设备很完美。这是第一次有人证明,在基底上以这样的精确度控制单个原子是可行的。”研究负责人说,这为单原子晶体管走出实验室提供了可能。
德国慕尼黑大学光学与光电子学研究所的科学家研制出一种“纳米耳”,能够探测到仅为人类听觉阈值一百万分之一的声音。研究人员认为,这项研究将开启“声学显微镜”的一个全新领域。
“纳米耳”的主要部分是一个直径约60纳米的黄金纳米球,在激光束的作用下处于悬浮状态,当它受到微小声波的作用时,会沿声波方向产生纳米级的振动。其运动可以通过暗视场显微镜观察到并进行摄像记录,由此可以测定出微观世界极其微弱的声波。实验结果显示,“纳米耳”可以探测到强度为-60分贝的声波,这比人耳能听到的声音低6个数量级。通常人耳的听力极限是0分贝。
瑞典科学家研究发现,经一种特殊结构的沸石材料催化,工业原料石脑油可以直接变为柴油,从而补充现有的能源供给。
石脑油是一部分石油轻馏分的泛称,可以分离出汽油、煤油、苯等多种有机原料,常用作工业原料。沸石是一种可以在分子水平上筛分物质的多孔矿物材料,常用作吸附剂、离子交换剂或催化剂。斯德哥尔摩大学的研究人员发现,一种代号为ITQ-39的沸石内部孔状结构可用来催化处理石脑油。经过这种沸石催化后,石脑油可以直接变为柴油。研究人员表示,此前尚未发现能够商业化应用、把石脑油变为柴油的高效催化剂,因此这一发现对于解决当前的能源问题具有重要意义。
图3 荷兰科学家展示其最新研制的世界上首个由试管培育出来的人造肉样本。
韩国科学家研制出一种可以用于诊断疾病的手机新技术。通过对智能手机等电子设备的触摸屏加以调整,可以使它们具有医学检验的功能:只需将一滴血或者唾液滴在手机屏幕上,就可以检测身体健康状况。
负责此项研究的韩国高等科技研究中心的科学家表示,经过特殊设置的手机触摸屏,能够识别手指上携有的DNA分子,诊断准确率接近100%。并且,这种新式触摸屏还能用于诊断多种类型的疾病,包括癌症和糖尿病等,诊断效率与传统医疗设备不相上下。研究人员预测,这项新技术一旦走出实验室实现商业化,将会彻底改变当前医疗诊断的面貌。
英国科学家近日开发出一种新的电脑硬盘数据存储技术。新技术能够利用热量存储数据,而不是磁场,可以使电脑硬盘每秒存储数千G的数据,速度是当前硬盘的数百倍。同时,由于整个存储过程无需使用磁场,该技术还可大大降低硬盘的能耗。
当前硬盘等存储器多使用磁性物质。如果要记录信息,就需要把磁性物质的磁极颠倒,常用的方式是使用外加磁场。而约克大学的科学家发现,不使用外加磁场,单纯使用热量也能起到同样的效果,其具体方式是向磁性物质发射含有热量的激光脉冲,在吸收热量后其磁极也会发生颠倒。研究人员认为,这是一项具有革命性的存储技术,可在此基础上开发出存储速度高出现有硬盘数百倍的存储器,每秒可存储高达上万亿字节的信息。并且,由于不需要使用外加磁场,新存储器所消耗的能量也会更少。
美、澳两国科学家近日在储能和发电技术领域取得了新突破,就同等尺寸而言,其最新研制的实验系统产生的电力是目前最好的锂离子电池的3~4倍。
美国麻省理工学院和澳大利亚皇家墨尔本理工大学组成的联合研究小组,在沿碳纳米管测量其化学反应速度时发现,这种基于碳纳米管的实验系统可产生电力:对硝化纤维内的碳纳米管进行喷涂,并点燃其一端,掀起的燃烧波表明纳米管是非常出色的热传导体。更妙的是,燃烧波创建了一个强大的电流。研究人员表示,这是首个利用热电效应在纳米尺度产生电力的方法,借助该方法有望解决发电装置微型化过程中的瓶颈问题。
通过美国航天局的哈勃太空望远镜,天文学家发现一颗距离地球40光年、被命名为GJ1214b的行星上存在“热冰”或“超流体水”等特殊物质形态。
哈佛大学史密森天体物理中心文学家扎克里·贝尔塔带领的研究小组,通过哈勃太空望远镜的宽视场相机,观察恒星光线穿越GJ1214b大气层时的光谱,发现许多颜色无法穿越,表明行星上有浓密的水蒸气。贝尔塔表示,GJ1214b是一个与地球非常不同的“超级水世界”,其直径约为地球的2.7倍,质量为地球的7倍左右,温度超过200℃。高温和高压在GJ1214b上塑造出“热冰”或“超流体水”等特殊物质形态,且水量大于地球。