协同学及其最新应用领域

众所周知,我们的宇宙充满着各种各样的结构.有一些是人工做成的,如房屋、机器等;而另一些则是自然形成的,如银河系、雪花等.假若在十五年前有人问,物理学家能否用物理知识来解释这些结构呢?     

花叶序研究拾趣

大自然中花样繁多的花叶序服从于一个统一的原理,即最小弹性能构型原理。利用无机材料的内核/壳层结构可获得三角铺排花样和多组菲波纳契螺旋花样。进一步地,绕植物茎杆的各种叶序也可以从条状平直空间的应力点阵花样构造出来。这些结果为叶序学的力学原理提供了令人信服的证据。     

生命定律

<正>尽管生物具有惊人的多样性,但是生命的形式和过程受到普遍原理的限制,普遍原理在大小尺度上发挥作用。宇宙中是否存在另外一种进化实验?这样的进化实验看起来会是怎样的?在查尔斯·达尔文时代,或许这些问题都是猜测,但是达尔文从未考虑过这些问题。一旦生命出现在地球上,会在全球范围内迅速繁殖,呈现出各种引人瞩目的形式,造成了非同寻常的变化,这些形式和变化跟生物圈和岩石圈     

蝾螈断肢再生揭秘

包括人类在内的哺乳动物都得小心保护自己的肢体,一旦失去就难以再生。而对于不少低等动物来说．失去一条腿或尾巴对它们来说不算什么,很快它们就可以在断裂的部位长出新的器官来。如果人类也具有如低等动物一样的断肢再生能力,人间的许多悲剧就能避免。     

现代宇宙学和中国传统文化

宇宙学是一门很古老的学科,从古代开始就有人对宇宙产生兴趣,开始进行研究,在这个意义上可以说那时就有了宇宙学这门学科.但是现代宇宙学与古代宇宙学的根本不同之处在于前者是科学,而后者仅是建立在臆猜和某种主观思辩上的玄学.在宇宙学研究的问题,很重要的一类问题就是研究各种事物的起源,例如,地球的起源、太阳的起源、银河的起源等等,而且还进一步研究更基本的事物的起源,如化学元素、粒子等的起源,还有就是这些事物从无到有的过程,因此也就必然提出最基本的问题要求解答:时间、空间是不是也有一个起源问题呢?我们生于斯、长于斯、灭于斯的整个宇宙是否也有一个起源呢?从某种意义     

可取代人择原理的宇宙自然选择理论

为什么宇宙会具有目前已测知的那些基本常数值?对此,美国宇宙物理学家迪克曾提出“人择原理”来解释。他认为:如果宇宙的基本常数偏离目前所测知的数值,则不能产生恒星,不能产生重元素,也就不能产生生命,当然更不能出现人类;因为人类出现了,故而人类去测知的宇宙常数当然只能是这样一些取值。人择原理与其说足科学原理,     

个体发育中的重演现象

构成身体的各器官之间和器官内部有着怎样结构层次关系,这种关系如何形成?本文基于胚胎发育过程的基本现象和身体部分器官的解剖结构,对以上问题进行了阐述和解释,并对传统组织学分型是否合理提出了不同见解.     

核酸的分子静电势[Ⅱ]——生物反应性和化学致癌作用探讨

在生物大分子的研究中,大分子整体结构对其反应活性的作用是一个基本问题。例如,对于核酸,人们自然会问:大分子的整体结构,如DNA,对它的不同位置,如嘌呤和嘧啶碱基等的性质究竟有怎么样的影响。近年来,已经可以用分子静电势这个概念对上述问题,至少是问题的某些重要方面,作出量子力学计算的解释。本文主要讨论分子静电势是如何影响各种亲电的、亲核的试剂跟DNA及其组分的相互作用的。     

克隆器官

克隆技术的基础是细胞核的移植。通常接受核植入的细胞取自刚刚排卵动物的未受精卵，一旦这些卵受到培养，它们就开始发育。而供核细胞就是要进行复制的细胞。在高倍显微镜的帮助下，用一支细移液管一端吸住卵细胞使之固定，并用另一支微量细移液管抽取染色体中的DNA。将供体细胞连同其核与受体卵细胞融合在一起，将其植入母体子宫里，就会开始如正常胚胎那样发育并产生后代。这就克隆出一个新生命。克隆一旦涉及人类自身，就会出现伦理学问题。所以，虽说技术上可以，但伦理上绝不允许克隆人体的做法。不但美国、英国反对，中国也反对。…     

“暗物质”与“反物质”浅谈

在世纪之交,科学革命发生的前夜,一个涉及到当今基础科学最前沿的有关"暗物质"与"反物质"问题,成了各国科学家竞相研究的课题。"暗物质"是什么近年来积累的大量观测证据表明,宇宙中有90%以上的物质是不能用现有的仪器直接观测到的,只能通过引力效应等方法间接证明它们的存在.这些神秘的"暗物质"(也称"下落不明的质量")究竟是什么性质的物质呢?其实,"暗物质"就是比巳知的最小物质结构——原子更深层次的一种微观物质结构,它包括科学家们预言的和已经发现的许多微观物质粒子(如夸克、中微子……).为了便于解释,本文给这一层次的微观粒子选用一     

科学信息

Nature,Vol.331.1938年1月28日味觉转导机理——我们平时所说的甜酸咸苦构成了味觉的四种基本成份,这四种味觉包括了不同的化学类物质,如糖、酸、盐、碱。味觉受体细胞是如何探测并区分这些不同的物质的,对此可能需要多种机理作出解释。本期的三篇文章各自从不同角度讨论了味觉转导的机理,据称,味觉转导机理之一可能是在信号转导中采用了如细胞信使的循环核苷酸。     

统计法、图解法与“禁区”法在解释派特逊函数投影中的综合运用

派特逊函数(原子向量空间)法是结构分析中很重要的一种方法,尤其是对有重原子的结构。后来这种方法有了很多进展,如哈克尔的切面、切线法、布尔格的重迭求最小函数法和implication图法等。但派特逊法主要用于有重原子的情况,否则就有相当的困难。卢云锦曾创造对称中心法来解释派特逊投影,并解决了乙二胺四乙酸的晶体结构。这种方法为运用派特逊法进行只有轻原子的结构分析提供了途径。作者在解决库水硼镁石的结构问题时,亦遇到没有重原子的困难,派特逊投影不易解释,即不易区分哈克尔峰和非哈克尔峰。此晶体单位晶胞     

血液状态与疾病

关注自身的血液状态乃自我保健的举措之一,以下几种情况就值得你特别当心。血液粘"血液粘,有危险"。这是临床医生的忠告。危险何在?原来,血液变得粘滞时,其流动速度就会减慢,以致某些成分沉积下来,有形成血栓之虞,而血栓一旦形成,就如同航道中的"暗礁",阻塞血管而致悲剧发生。那么,血液为什么会变得粘滞呢?从生理学角度看,主要有以下几个因素:一是体内水分过多丧失,血液浓缩,红血球、血小板等的浓度升高,如     

梁式转换层的结构设计要点探讨

梁式转换结构是转换结构中最常见的一种结构转换形式，具有传力路径清晰快捷、工作可靠、构造简单、施工方便等特点，成为目前高层建筑应用最广泛的转换层结构型式。文章就梁式转换层结构设计方面进行具体的阐述。     

系统工程及其研究途径

一、系统与系统工程的基本概念1.什么是系统与系统工程?对“系统”这一名词有种种解释,下面我们作两种主要归纳:(1)系统是人、设备与过程为完成一个统一目的而形成的组合.它根据某些规定而发生作用.它的功能是接受信息、能量和物质,并按时序将它们转换成其他型式或级别的信息、能量和物质(包括物质     

树立完美的科学家形象

科学上的不道德行为到底是指什么呢?欺诈,伪造资料,抄袭别人的科学思想……这些都是。那么有选择地解释资料而抽去那些不利于假设的要点,不信任别的研究者,不愿意与同事共同使用化学试剂,保留着毫无条理的笔记或扔掉原始资料……这些行为是属于科学上的不道德行为还是这些科学家本身的不良习惯呢? 这些问题并不是很轻易就能回答的,而且在现在这些的时代:当公众和国会都以科学家们研究尚不熟悉的生物的那种专注来研究科学行为时,它们就变得极其重要了。在国立卫生研究院,一个由科学家组成的委员会     

蜜蜂:牵动世界的至尊红娘

<正>如果让你挑选一种对人类最重要的动物,你会选谁呢?在爱因斯坦看来,答案很可能是蜜蜂。他曾经警示世人说,如果蜜蜂完全消失,那么人类也许只能再活4年。为什么小小蜜蜂的生存状况一旦出现问题,就会危及人类的生存?我们都知道,植物要正常地结出果实和种子,必须经过授粉才行。自然界传播花粉的方式有两种,要么随风飘散,要么搭昆虫的便车。全世界有1300种植物跟人类生活有关,目前证明有1100种需要昆虫传     

熵的启示

最近,有一个重要的概念引起人们的广泛关注,并频频出现在新闻媒体上,它就是“科学的发展观”。 谋求发展,是一个全球性的主题。发展是硬道理,发展是人民的共同愿望。然而,我们究竟怎样才能求得发展?多少年来,人们考虑得较多的因素,是如何获得足够的资金、资源、知识、技术、人才,以及有一个和平、安定、团结的环境等等。那么,一旦这些条件都具备了,我们是否就可以一马平川,     

在质心系波函数具有近似的SU_8对称的强子结构模型

一、引言 最近实验观察到两个新粒子J和J′,它们显著的特点是质量很大,而寿命却很长,这是以往的强作用粒子所没有的性质。对这种现象的一种可能的解释是引入新的量子数。在文中为了在弱电统一理论中避免ΔS=1的中性流的出现,引入了第四种“夸克”,它带有一种新的量子数,我们称它为C(Charm)荷,并记为C。从结构的观点看,基础粒子就有四种,自然需要引入SU_4对称,由于这些基     

细胞及其增殖、调控机制的发现历程

细胞是生命结构与功能的基本单位。生命科学发展到今天 ,人类已有可能鉴定出完成细胞功能所需的全部基因。但有关的基因是如何作用以产生细胞组织的 ?细胞内的所有基因是按什么规则协同作用的 ?进一步弄清楚这些问题 ,将有助于我们充分了解细胞 ,从而充分了解生命本身