美《探索》杂志评出2008年100大科学故事[100P]

寒冬暖阳

　　　
　70、首次拍下电子运动连续画面

　　



　　由于电子的运动速度极快，过去要完整地拍摄一个电子的运动情况几乎是不可能的。但瑞典科学家首次通过飞秒激光成功拍摄到了电子运动的连贯影片。由于电子运动的速度非常快，因此先前拍摄电子的运动图像都是模糊不清的。为了拍摄到这些高速运动电子的清晰图像，得需要极快的闪光。这种极速闪光过去没办法实现，而如今瑞典兰德大学工程系的科学家开发了一种新技术――利用名为“飞秒脉冲”的强烈激光脉冲来产生瞬时脉冲。在另一束激光的协助下，科学家还成功地引导了电子的运动，从而让电子与原子核发生了碰撞，并拍下了这一过程的影片。

寒冬暖阳

　　　
　69、物理学家制造永不漏电的超级绝缘体

　　



　　今年4月，一支国际科学家小组制造出了一种新的基本态材料――超级绝缘体。正如超级导体可以让电流毫无阻力地通过那样，超级绝缘体无限长地保留电荷，永不漏电。据悉此材料是由氮化钛膜制成的，这是一种特别硬的陶瓷材料。低温下的氮化钛依其膜的厚度而有二种非常不同的特性，要么是超级导体要么是绝缘体。当此材料足够薄时，它就能从超导变成超绝缘。而当温度降低到20mK(K为绝对温度)后，研究人员发现其电流急剧下降到接近零的程度，也就是电阻无限增大。原来，这里发生了量子现象，出现了与超导完全相反的现象———超绝缘。

寒冬暖阳

　　　
　68、世界首颗“人造树”会汲水

　　



　　美国科学家在一项最新研究中，用隐形眼镜的原材料——人工凝胶制造出了“人造树”，它能够复制植物中特有的水分运输。该研究成果有望改善土壤修复技术，并创造出更加有效的冷却系统。科学家成功克服了技术上的困难，用基于聚甲基丙烯酸羟乙酯（hydroxyethyl methacrylate）的水凝胶制成了带有微小、均匀的小孔通道。他们在此基础上开发出的系统，能够形成一种持续的负压，通过“根”从水蒸气中汲取水分，并将液态水沿着水凝胶通道运达“叶片”，再从这里蒸发出去。

寒冬暖阳

　　　
　67、钻探而非地震导致印尼鲁西泥火山喷发

　　



　　74位著名地质学家在南非举行的会议上得出结论，印度尼西亚鲁西泥火山喷发由钻探石油和天然气这一人为因素导致。鲁西泥火山于2006年5月喷发，现在仍继续向外喷射沸腾的泥浆，生活在东爪哇岛的大约3万人因为它的喷发被迫转移。

　　由于鲁西泥火山喷发，大约有1万个家庭房屋被毁。灾难发生后，这些不幸的家庭一直在等待赔偿，赔偿金将高达7000万美元(4300万英镑)。但石油与天然气钻探公司拉宾多•布兰达斯(Lapindo Brantas)却否认附近的一口钻井导致泥火山喷发，并指责发生在280公里(174英里)外的一场地震才是罪魁祸首。在南非举行的会议上，地质学家对新公布的证据进行了讨论，绝大多数人认为钻探才是导致泥火山喷发的真正原因。媒体报道说，地质学家的结论无疑是这场确定灾难责任人的拉锯战取得的一个重大进展。

寒冬暖阳

　　　
　66、自然选择帮助印度尼西亚人发现完美独木舟

　　



　　科学家在今年3月出版的《美国国家科学院》学报上发表论文，称达尔文进化论推动文化变化，比如自然选择就影响独木舟的设计。科学家是通过研究斐济和10大波利尼西亚岛上文化有关独木舟设计后得出这一结论的。他们发现了独木舟功能变化的历史过程，这种改变影响了独木舟的航海能力，如设计船体和添置舷外支架。他们还指出独木舟上没有用途的标志性东西和装饰物也有所改变。

寒冬暖阳

　　　
　65、首个忆阻器半导体混合电路变革电脑计算

　　



　　任何一本电子学教科书都能够告诉你，电路是由三大基本元件组成的：电容、电阻和电感。而在1971年，加州大学伯克利分校教授利昂春（Leon Chua）预测存在有第四种基本元件：记忆电阻（Memristor）。

　　今年5月，惠普实验室的研究人员在《自然》杂志上撰文证实，忆阻器在纳米级电子系统中确实存在。这种电阻能够通过施加不同方向、大小电压，改变其阻值。除了学术研究用途外，如果利用其不同阻值代表数字信号，在半导体电路中实现数据存储也大有前途。事实上，惠普实验室展示了首个忆阻器半导体混合电路。他们将一块FPGA芯片中的部分半导体电路摘除，用忆阻器替代。由于单个忆阻器就能够实现一组闪存电路的功能，同时比闪存速度更快，能效更高。因此这样的混合电路能够降低芯片中晶体管数量，大幅降低成本，甚至有望靠这一新技术延续摩尔定律。

寒冬暖阳

　　　
　64、西班牙立法保障猩猩“人权”

　　



　　猩猩能享有法律权利？这不是电影《猿人袭地球》中的情节，而是西班牙国会近日通过的新决议。今年6月，西班牙国会环境委员会通过决议，要求政府遵守“大猿计划”提出的要求，保障国内的猩猩免受“滥用、虐待及死亡”，并向全球推广该计划。计划于1993年由哲学家辛格及卡瓦列里开创，指黑猩猩、大猩猩及红毛猩猩等“灵长目人科”生物应享有生存、自由及不被虐待的权利。民众对国会此举意见不一，有评论员质疑为何猩猩能获法律保护，而公牛却不能。在新法案下，将全面禁止对猩猩进行具伤害性的实验，另外，利用它们拍摄广告、电影或在马戏团饲养，将均属刑事罪行，动物园饲养猩猩则仍属合法。

寒冬暖阳

　　
　　63、大蜥蜴创下DNA变化最快的速度纪录

　　



　　新西兰产大蜥蜴通常叫做活化石，自从它们和早年恐龙集体生活以来的2亿多年里，它们看起来好像和它们的祖先没有什么大的变化。然而，蜥蜴也不可以貌相，今年3月出版的《遗传学趋势》杂志上刊登的一篇论文揭示新西兰产大蜥蜴在至今所有研究过的脊椎动物中其DNA变化速度最快。

　　澳大利亚格里菲斯大学的进化生物学家大卫•兰伯特和他的小组分析了来自古老大蜥蜴骨骼化石和活标本的DNA，发现在过去9千年里，部分大蜥蜴的基因代码变了一半，比测试过的任何同时期的其它脊椎动物都要快得多。此发现表明基因代码变化不总是体现在外表、功能和行为上。进化是多方面的。

寒冬暖阳

　　　
　62、唾液能加速伤口愈合

　　



　　荷兰阿姆斯特丹大学的一个科研小组通过实验发现，人类唾液中的一类小分子蛋白——富组蛋白除了此前已发现的杀菌功能外，还会加速伤口愈合。研究者称，这个发现解释了为什么有些动物受伤后会舔自己的伤口，为什么人拔牙后的口腔创伤一般比皮肤或骨头创伤好得更快的原因。他们认为，这项研究成果给治疗外伤、烧伤带来了新思路，对受慢性创伤困扰的人也是个好消息，比如创口不易愈合的糖尿病患者等。由于富组蛋白可以大规模制备，研究人员认为将来用富组蛋白制取的药物，有望像抗生素药膏或者外用酒精一样成为常用药。

寒冬暖阳

　　　
　61、新型减肥药坐着就能减肥

　　



　　对疏于运动、没时间运动或出于各种原因无法运动的人而言，如果坐着也能燃烧脂肪、获得塑身效果，无疑是一件幸事。美国《细胞》月刊报道，研究人员研发了一类新药，以“误导”方式使肌肉认为人体已作大量运动，从而“敦促”肌肉快速燃烧脂肪，达到塑身效果。新药分两种，一种名为AICAR，另一种名为GW1516，由加利福尼亚州索尔克研究所研制。研究人员在实验鼠试验阶段发现，两者能“虚晃一枪”，使肌肉误以为人体已作长时间、大运动量活动，于是加快脂肪燃烧，消耗卡路里。因而，服用者无需运动，服用药片就可望达到塑身效果。