一个生物狗的科普小园｜论热搜的辉瑞高管承认制造突变病毒视频的荒诞之处

如果有人在中文社交网络上不断转国外阴谋论的信息，即便这人顶着爱国大V的头衔，要注意这样的人其实毒害的不是老外的脑子，而是在荼毒中国人，实民贼也，这些人说话当然也断然不该理会。

研究人员制造出寿命比以前长数百万倍的时间晶体

研究人员制造出寿命比以前长数百万倍的时间晶体研究人员成功延长了时间晶体的寿命，证实了弗兰克-威尔切克（FrankWilczek）提出的一个理论概念。这标志着量子物理学向前迈出了重要一步。多特蒙德工业大学的一个研究小组最近成功地制造出了一种非常耐用的时间晶体，它的寿命比以前的实验所显示的要长几百万倍。通过这一研究，他们证实了诺贝尔奖获得者弗兰克-威尔切克（FrankWilczek）大约在十年前提出的一个极其有趣的现象，而这一现象已经出现在科幻电影中。这项研究成果现已发表在《自然-物理》杂志上。空间晶体，是原子在大长度尺度上的周期性排列。这种排列赋予了晶体迷人的外观，就像宝石一样具有光滑的切面。物理学通常把空间和时间放在同一层面上处理，例如在狭义相对论中，麻省理工学院（MIT）物理学家、诺贝尔物理学奖获得者弗兰克-威尔切克（FrankWilczek）在2012年提出了一个假设：除了空间中的晶体，时间中也一定存在晶体。他说，要做到这一点，它们的一个物理特性必须在时间上自发地开始发生周期性变化，即使系统没有经历相应的周期性干扰。看似火焰的是对新时间晶体的测量：每个点都对应一个实验值，从而得出时间晶体核自旋极化周期性动态的不同视图。图片来源：AlexGreilich/多特蒙德大学这种时间晶体是否可能存在，几年来一直是科学界争论不休的话题，但很快就出现在电影院里：例如，在漫威影业出品的电影《复仇者联盟：终局之战》（2019）中，时间晶体就扮演了核心角色。从2017年起，科学家们开始在少数场合成功展示了潜在的时间晶体。AlexGreilich博士在多特蒙德工业大学物理系凝聚态物质研究中心工作。资料来源：多特蒙德工业大学然而，与威尔切克最初的想法不同的是，这些系统受到具有特定周期性的时间激发，但随后又以两倍长的周期发生反应。2022年，在玻色-爱因斯坦凝聚态中才展示了一种晶体，虽然激发与时间无关，即恒定不变，但它在时间上表现出周期性。不过，这种晶体的寿命只有几毫秒。亚历克斯-格雷利希博士领导的多特蒙德工业大学物理学家现已设计出一种由砷化镓铟制成的特殊晶体，在这种晶体中，核自旋充当了时间晶体的储存器。晶体在持续光照下，通过与电子自旋的相互作用形成核自旋极化。正是这种核自旋极化自发地产生了振荡，相当于时间晶体。目前的实验结果表明，这种晶体的寿命至少为40分钟，比迄今为止证明的寿命长1000万倍，而且有可能存活得更长。通过系统地改变实验条件，可以在很大范围内改变晶体的周期。然而，也有可能进入晶体"熔化"的区域，即失去周期性的区域。这些区域也很有趣，因为这时会表现出混沌行为，这种行为可以维持很长时间。这是科学家们第一次能够利用理论工具来分析这类系统的混沌行为。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1416277.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1416277.htm

研究人员实现在10分钟内用有毒"赤泥"制造出绿色钢材

研究人员实现在10分钟内用有毒"赤泥"制造出绿色钢材铝工业每年产生约1.98亿吨（约合1.8亿吨）铝土矿残渣--"赤泥"，由于其碱度高且富含有毒重金属，因此腐蚀性极强。在澳大利亚、中国和巴西等国，剩下的赤泥通常被丢弃在巨大的垃圾填埋场，处理成本高昂。钢铁工业对环境的破坏同样严重，其二氧化碳排放量占全球总量的8%。然而，预计到2050年，钢铁和铝的需求量将增长高达60%。不过，德国马克斯-普朗克铁研究中心（Max-Planck-InstitutfürEisenforschung）的科学家们可能有办法将铝生产过程中产生的有毒赤泥副产品变成绿色钢铁。"我们的工艺可以同时解决铝生产中的废料问题，并改善钢铁行业的碳足迹，"该研究的主要作者马蒂奇-约维切维奇-克鲁格说，"同时解决铝生产中的废料问题，并改善钢铁行业的碳足迹。"赤泥含有高达60%的氧化铁。使用含氢10%的等离子体在电弧炉中熔化赤泥，可将其还原成液态铁和液态氧化物，从而轻松提取铁。研究人员说，等离子体还原技术只需10分钟，生产出的铁非常纯净，可以直接加工成钢。不再具有腐蚀性的金属氧化物在冷却后会凝固，因此可以转化成类似玻璃的材料，可用作建筑业的填充材料。其他研究人员使用类似的方法从赤泥中生产铁，但使用的是焦炭；不过，这种方法会导致铁受到严重污染，并产生大量二氧化碳。新研究中采用的方法使用绿色氢气作为还原剂，避免了这些温室气体的排放。该研究的通讯作者IsnaldiSouzaFilho说："如果使用绿色氢气从迄今为止全球铝生产过程中产生的40亿吨赤泥中提炼出铁，那么钢铁行业可以节约近15亿吨二氧化碳。"通过这种工艺，原本存在于赤泥中的有毒重金属被"几乎中和"。任何残留的重金属都被牢牢地结合在金属氧化物中，不会像留在垃圾填埋场的赤泥那样被水冲走。Jovičević-Klug说："还原后，我们在铁中检测到了铬。其他重金属和贵金属也可能进入铁中或进入一个单独的区域。我们将在进一步的研究中对此进行调查。有价值的金属可以分离出来并重新利用"。研究人员说，直接使用绿色氢气从赤泥中生产铁，不仅对环境"双倍有益"，而且经济效益也很高。根据他们的计算，如果赤泥中含有35%的氧化铁，就足以使这一工艺变得经济。以目前的价格计算绿色氢气和电弧炉的电力成本，再加上填埋赤泥的成本，赤泥中氧化铁的比例需要达到30%至40%，这样生产出的铁才能在市场上具有竞争力。这些都是保守估计，因为处理赤泥的费用可能计算得相当低。此外，电弧炉在金属工业（包括铝冶炼厂）中得到广泛应用，这些行业只需进行有限的投资，就能实现更高的可持续性。研究报告的共同作者DierkRaabe说："在我们的研究中，考虑经济因素也很重要。现在要由工业界来决定是否利用等离子体还原赤泥中的铁"。这项研究发表在《自然》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1416721.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1416721.htm

研究人员成功制造出金烯（goldene）：只有原子厚的金薄片

研究人员成功制造出金烯（goldene）：只有原子厚的金薄片进一步的实验很快赋予了这种材料更惊人的特性，它开始出现在电子产品、太阳能电池板、显示器、服装、头盔、防弹装甲、飞机甚至鞋子中。但最终，这种性能卓越的材料在新闻和市场上达到了过度饱和的地步--我们厌倦了写它，你厌倦了读它。即使是现在它也占据了这篇报道的太多篇幅。值得庆幸的是，有一种新的神奇材料可能会抢走石墨烯的风头。瑞典林雪平大学（LinköpingUniversity）的研究人员成功地制造出了金烯（goldene）--一种只有一个原子厚的金薄片。与石墨烯一样，这也改变了这种材料的三维块状特性--在这种情况下，烯金变成了一种半导体，而普通的金则不再是最好的导体之一。研究人员说，金烯之所以具有新的特性，是因为在其二维形式中，原子获得了两个"自由键"。这意味着它最终可以用作转化二氧化碳、生产氢气或有价值化学品或净化水的催化剂。当然，电子产品也能从中受益，即使这只是意味着制造电子产品所需的金量减少了。不过，金烯并不像石墨烯那样容易获得。金原子容易聚集在一起，因此很难将它们平铺成二维薄片。林雪平大学的科学家们首先在钛层和碳化物层之间夹上一层薄薄的硅，然后在上面镀上一层金。当加热到高温时，薄硅层被金取代。然后，棘手的一步就是将金烯从夹层中取出。为此，研究人员测试了一种名为"村上试剂"的化学试剂，它是日本古老铁匠技术的一部分，可以蚀刻掉碳残留物。在低浓度下使用长达两个月后，金烯就会暴露出来。最后，用表面活性剂使其稳定。当然，这只是金烯的一个开端，研究人员表示，他们计划继续研究金烯的特性、潜在应用，以及其他贵金属是否也能以类似的方式扁平化为二维。这项研究发表在《自然-合成》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1427612.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1427612.htm

量子技术新突破：研究人员成功地制造出产生两束纠缠光的光源

量子技术新突破：研究人员成功地制造出产生两束纠缠光的光源对研究这种现象的兴趣是由于其在加密、通信和量子计算方面的巨大应用潜力。困难的是，当这些系统与它们周围的环境相互作用时，它们几乎立即变得不相干了。在巴西圣保罗大学物理研究所（IF-USP）的原子和光的相干操纵实验室（LMCAL）的最新研究中，研究人员成功地开发了一个产生两束纠缠光的光源。有关这项研究的文章最近发表在《物理评论快报》杂志上。"这个光源是一个光学参数振荡器，或称OPO，它通常由两个镜子之间的非线性光学响应晶体组成，形成一个光学腔体。当一束明亮的绿色光束照射在仪器上时，晶体-镜子动态产生两束具有量子相关性的光束，"文章的最后一位作者、物理学家HansMarinFlorez说。该研究中使用的光学参数振荡器（OPO）。图像来源:AlvaroMontañaGuerrero问题是，基于晶体的OPO发出的光不能与量子信息背景下的其他感兴趣的系统互动，如冷原子、离子或芯片，因为其波长与相关系统的波长不一样。"我们小组在以前的工作中表明，原子本身可以被用作媒介，而不是晶体。因此，我们制作了第一个基于铷原子的OPO，其中两个光束是强烈的量子相关的，并获得了一个可以与其他有可能作为量子存储器的系统互动的源，如冷原子，"Florez说。然而，这并不足以表明这些光束是纠缠在一起的。除了强度之外，与光波同步有关的光束相位也需要显示出量子关联性。他说："这正是我们在《物理评论快报》报道的新研究中所实现的。我们重复了同样的实验，但增加了新的检测步骤，使我们能够测量所产生的场的振幅和相位中的量子相关性。结果，我们能够证明它们是纠缠在一起的。此外，该检测技术使我们能够观察到，纠缠结构比通常所描述的要丰富。我们实际上产生的是一个由四个纠缠谱带组成的系统，而不是两个相邻的谱带被纠缠在一起。""在这种情况下，波的振幅和相位是纠缠在一起的。这在许多处理和传输量子编码信息的协议中是基本的。除了这些可能的应用，这种光源还可以用于计量学。强度的量子关联导致强度波动的大大减少，这可以提高光学传感器的灵敏度。想象一下，在一个聚会上，每个人都在说话，你听不到房间另一边的人说话。如果噪音充分降低，如果每个人都停止说话，你就可以在很远的地方听到某人说的话。"他补充说，提高用于测量人脑发出的α波的原子磁力计的灵敏度是潜在的应用之一。"文章还指出，与晶体OPO相比，铷质OPO还有一个优势。"Florez说："晶体OPO必须要有镜，使光在腔内保持更长的时间，这样相互作用就会产生量子相关的光束，而使用原子介质，在其中产生的两个光束比晶体更有效，避免了需要镜子来禁锢光这么长的时间。"在他的小组进行这项研究之前，其他小组曾试图用原子制造OPO，但未能证明所产生的光束的量子相关性。新的实验表明，系统中没有内在的限制来阻止这种情况的发生。研究人员发现，原子的温度是观察量子关联的关键。显然，其他研究使用了更高的温度，这让他们无法观察到相关关系。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1337695.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1337695.htm

研究人员制造出世界上最快的电动机 每分钟十万转

研究人员制造出世界上最快的电动机每分钟十万转据澳大利亚新南威尔士大学网站报道，该校研究人员开发出一种新型电动机，可实现每分钟100000次的转速。新设计实现的高功率密度可帮助减轻电动汽车重量，从而增加续航里程。世界各地电动汽车制造商一直在寻找解决电池供电车辆的续航里程难题。其中一种选择是增加电池组的尺寸，但这同时增加了车辆重量，产生更多需解决的问题。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1318191.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1318191.htm