| 美国页岩气开发改变能源格局 一场能源供应领域的变革正在美国上演:页岩气将取代煤炭成为仅次于石油的美国第二大能源资源,而页岩气产量的增加,拉低了能源价格,已成为美国振兴制造业的一大法宝。并且,美国将在2015年超越俄罗斯成为全球最大天然气生产国,这对一直寻求能源独立的美国来说,已是一场实实在在的“能源革命”。 美国对页岩气的开采,在10年前还微不足道,但现在其已占该国天然气开采总量的约四分之一。据称到2035年这一比例将提高到约50%。尽管目前页岩气开发尚不能完全摆脱环境污染隐忧、与人争水等难题,但《时代》周刊、《华盛顿邮报》《朝日新闻》等媒体的评论认为,美国的页岩气成功开发极有可能成为全球页岩油气开发的“引擎”,驱动能源产业出现一场革命,进而对全球地缘政治格局产生重要影响。 一周之“首” 首次研制成功单电子半加器 研究人员一直在努力降低硅基计算组件的尺度。而在一项新研究中,韩国、日本和英国科学家组成的科研小组仅用5个晶体管就制造出一个半加器,它是所有逻辑电路中最小的一种。这也是首次成功制成基于单电子的半加器,由于所有的逻辑电路都由众多半加器组合而成,因而该成果为低能耗超高密度超大规模集成设计打下基础。 首次实现“超”拉姆齐激发 要获得原子和分子内部结构的最精确信息,最好的方法是利用共振激光激发它们。但这种激光需要有一定强度,会对原子内部的电子壳层造成明显改变。而近日德国联邦物理技术研究所的科学家首次在实验中使用一系列经过选择的激光脉冲来激发原子的新方法,消除了光移效应,并证明了以往理论所预测的“超”拉姆齐激发的存在。这为制造更加精确的光学镱原子钟消除了障碍,同时也对那些需要精确控制原子与激光之间相互反应的领域,如量子信息处理领域非常有价值。 一周技术刷新 多层记录方式有望让光盘容量剧增 日本富士胶片公司正在研究用一种新的记录方法来制造光盘,其结合了双光子吸收“热模记录”技术,使新光盘能以多层方式记录数据,每一层的存储密度都能达到一张蓝光磁盘的密度,每一面有20层,这样一张双面的“双光子吸收光盘”存储容量可达到1TB(1000GB),最高可实现15TB的存储。据称,这种1TB的双面“双光子吸收光盘”在2015年即可进入市场。 人造“肌肉”力量达人类肌肉的85倍 一种拥有广泛用途的、革命性的纳米材料人造“肌肉”问世,其由石蜡填充的碳纳米管纤维制造而成,可以模仿肌肉收缩产生力量,进而驱动超过自身体重10万倍的重物,并提供超过天然骨骼肌85倍以上的机械功率。其可用于制造智能自驱动材料和布料,不久的未来还能够作为制动器被应用于微流体系统中,或者作为光学相机的组件被应用于智能传感器。 用意念控制平板和手机 只需盯着物体就能用意念来控制它们,看起来是不是像特异功能者?日前,InteraXon推出了一种名为Muse智能头带,通过获取人们的α和β脑电波判断其“意念”,然后由预装在智能设备中配套软件实现控制智能设备。尽管其控制范围只局限于iPhone、iPad、Android设备、MAC和Linux电脑,但效果仍是相当神奇。 前沿探索 发现癌症转移关键蛋白 英国伦敦国王学院研究人员首次发现一种癌细胞转移所需的关键蛋白。其被命名为Cdc42蛋白,存在于癌细胞内部,并帮助癌细胞依附于血管壁上,以这种蛋白为靶点,阻止癌细胞依附于血管壁内皮细胞或使已依附于血管壁内皮细胞上的癌细胞脱落,或将成为预防继发性癌症(癌症转移)的有效方法。 量子密钥通过嘈杂光纤传输距离创新纪录 英国东芝—剑桥研究实验室的物理学家开发出一种新型探测器,能让编码的光子在它们被送出后计算好的精确瞬间击打它,从而从量子通道中辨认出这些光子,进而将一串量子密钥通过嘈杂的光纤传输了创纪录的距离——90公里。尽管还不能用于在超过100公里的范围传输量子信号,目前的成果也可谓是一项“证明量子密码学在现实世界电信基础设施的应用前进了一大步的世界纪录”,说明量子密码学终于进入主流。 “最”案现场 最违背常识:蒸汽从冰水中直接产生 美国莱斯大学的科学家们公布了一项革命性的新技术,其可利用纳米粒子直接将太阳能转换成蒸汽。该大学纳米光子学实验室开发的这种“太阳能蒸汽”新方法,甚至可从冰水产生蒸汽。该项技术拥有24%的综合能效,相比之下,光伏太阳能电池板的综合能效通常在15%左右,这将使人们以全然不同的方式思考太阳能发电,但目前该新技术的首次使用将不是为了发电,而是解决边远地区的卫生设施和水质净化问题。 本周最实用奖:重置生物钟眼镜 澳大利亚弗林得斯大学近期研制了世界上第一副可以助人重置生物钟、抵抗失眠和倒时差的眼镜。其名叫Re-Timer,可发出独特的绿光来刺激大脑中负责调节生物钟的区域,激发负责人体生物周期的激素的分泌,推迟或提前生物钟,进而帮助那些经常坐飞机倒时差、轮班工作者、甚至赖床的青少年调整作息,使这些生物钟混乱的人们在白天更加精神,夜间则能安然入眠。目前其在英国的售价是162英镑。 奇观轶闻 人脑、互联网和宇宙:三者有相似运行规律 按照分形学说的理论,世界在某些局部和过程上与整体是相似的。如该理论所料,近期有科学家利用超级计算机模拟宇宙,并结合多种其他计算,证明了在我们这个加速膨胀的宇宙中,描述大尺度时空结构的因果关系网络的曲线图,是一个具有显著聚类特征的幂函数曲线,和许多复杂网络如互联网、社交网、生物网络等惊人地相似。宇宙的发展演化和复杂网络具有等效性说明,或许存在着某种宇宙法则,能够精确地描述这些网络的发展,尽管人们现在还未能揭示出这些法则的性质和共同起源。 |





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