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2018-08-16

知识就是力量 2018年8期
关键词:隔膜智力宇宙

939 个欧洲科学家团队分别对超过25万个体和50万个体进行遗传分析,鉴定出了与智力和神经质相关的上百个全新遗传位点。这一结果大大拓宽了人类对于认知功能的理解。智力的遗传是十分复杂的,科学家此前认为,或许没有哪一个基因能产生巨大的影响。但遗传素质却是智力发展的生物前提,我们必须逐步揭开与智力相关的遗传位点,以便可以进一步理解智力在分子水平的神经生物学基础。

在其中一项研究中,荷兰阿姆斯特丹自由大学科学家丹尼勒·波苏曼及其同事,首先分析了逾25万个体的遗传数据和智力测量数据,发现了与智力相关的190个新遗传位点和1016个特定基因—其中939个为新发现。研究团队根据分析提出,智力提高或能预防阿尔茨海默病和多动症(ADHD)。

0.3 毫米美国密歇根大学科研人员制造出一种边长仅0.3毫米的计算设备—比一粒大米还小,在微计算方面打败了国际商业机器公司(IBM)。2018年3月,IBM宣布研制出世界上最小(1毫米×1毫米)的计算机,而最新设备大小仅为其1/10。

不过,密歇根大学和IBM都不太确定他们的最新设备是不是真的计算机,因为这类微型设备一旦断电就会丧失所有运行程序和显示日期等数据。尽管如此,除了随机存取存储器(RAM)和光伏电池外,新计算设备还拥有处理器、无线发射器和接收器。但新设备“体型”太小,无法安装普通的无线天线,因此通过可见光来接收和传输数据。基站为其提供光,用来发电和运行程序。

声音

“在锂电池内部,带有电荷的离子,在正负极间流动穿梭,才能形成电流,而隔膜位于电池内部正负极之间,既要防止正、负极直接接触,又要确保电解质离子顺利通行。”

—南开大学新能源材料化学研究所所长、

博士生导师 周震

电池电解液犹如河流,锂离子好比河上行驶的小船,隔膜是拦腰而建的大坝,一个个隔膜孔就像是大坝上的闸门,正常情况下,离子自由穿梭到达正负极,完成充放电的循环。

隔膜是锂电池的关键组件之一,主要材质为多孔质的高分子膜,包括聚乙烯及聚丙烯。锂电池用的隔膜对安全性、渗透性、孔隙度及厚度都有严苛的要求,其品质直接影响电池容量、充放电循环寿命、阻燃止爆安全性能等指标。

“高端的隔膜一般附带有陶瓷材料,如果电解液温度过高,材料膨胀,孔隙会像闸门一样关闭,切断离子交流,从而避免电池因温度过高而起火爆炸。”周震介绍说,隔膜是锂电材料中技术壁垒最高的一种材料,其技术难点在于造孔的工程技术、基体材料以及制造设备。

能传递真实痛感的电子皮肤

研究人员已经打造出一种能够感知疼痛和触感的电子皮肤,包裹这种电子皮肤的假体能够帮助截肢患者避免受到伤害。这种电子皮肤是由橡胶和织物打造的薄层,它能够覆盖假手的指尖并且产生电脉冲。

当电子皮肤与物体接触时,这些微小的脉冲就会刺激假肢中的神经来模拟一种真实的触感。约翰-霍普金斯大学医学院的研究团队已经在一位匿名的截肢患者身上进行了电子皮肤的测试,测试者称这种体验就好像是一个空壳再一次获得了生命。

感知疼痛对于功能齐全的肢体来说是至关重要的,因为这种感觉能够帮助我们躲避危险、保护我们的身体。疼痛当然是令人讨厌的,但是它也是必要的,借助这种电子皮肤,假体曾经缺少的防护性触感现在也已经能够让截肢患者体验到。

“孤独”的人类

英国牛津大学人类未来研究所(Future of Humanity Institute)的一项新研究称,人类很可能是宇宙中唯一的智慧文明。在发表于《皇家学会报告》(Proceedings of the Royal Society of London)的论文中,研究人员写道:“在我们可观察的宇宙中,没有其他智慧生命的可能性很大。”

这篇论文的题目为《破解费米悖论》(Dissolving the Fermi Paradox)。20世纪50年代,物理学家恩里科·费米提出了这一悖论。他问道,如果银河系存在大量的地外文明,那为什么连飞船或探测器之类的证据都看不到?

在新研究中,科学家利用概率分布来呈现最可能的场景,而不是归于单个值。研究者发现,人类在银河系中是唯一智慧文明的概率是53%~99.6%,而在可观察宇宙中的“孤单”概率是39%~85%。

“孤独”的人类

英国牛津大学人类未来研究所(Future of Humanity Institute)的一项新研究称,人类很可能是宇宙中唯一的智慧文明。在发表于《皇家学会报告》(Proceedings of the Royal Society of London)的论文中,研究人员写道:“在我们可观察的宇宙中,没有其他智慧生命的可能性很大。”

这篇论文的题目为《破解费米悖论》(Dissolving the Fermi Paradox)。20世纪50年代,物理学家恩里科·费米提出了这一悖论。他问道,如果银河系存在大量的地外文明,那为什么连飞船或探测器之类的证据都看不到?

在新研究中,科學家利用概率分布来呈现最可能的场景,而不是归于单个值。研究者发现,人类在银河系中是唯一智慧文明的概率是53%~99.6%,而在可观察宇宙中的“孤单”概率是39%~85%。

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