梅尔文·卡尔文:光合作用寻“碳”踪

正梅尔文·卡尔文用碳-14跟踪二氧化碳在植物细胞内的变化轨迹,探明了光合作用中的碳固定途径,首次揭示了自然界最基本的生命过程,对生命起源的研究具有重要的意义。植物生长所需营养物质来自哪里从两千多年前古希腊的亚里士多德时代,直至18世纪中期,人们一直以为,植物体内的全部营养物质,都是从土壤中获得的。不过,也有人不这么看。1643年,比利时医生范·海尔蒙特通过实验认为,构成植     

肉食植物为何诱捕生物

自然界中存在着一类植物,它们除了像普通植物那样依靠来自土壤中的养分生存外,还具备某些特殊的本领,比如诱捕其他生物.它们为什么要这样做呢? 为了弥补从营养不良的土壤中所获食物的匮乏,肉食植物会诱捕一些小虫和其他生物.在目前出版的美国<公共科学图书馆·综合>杂志上,法国科学家公布了肉食植物之所以吞食小动物的谜底.     

大地的色彩从何而来

我们居住的大地是一块大画布,上面有各式各样的风景,色彩特别丰富。除了大地上的植物、建筑、湖泊外,土壤本身的颜色也很多,其中棕色是土壤的主色调。为什么土壤会以棕色为主色调呢?这一直是一个谜。最近,美国科学家揭示了这个谜底。科学家发现,土壤的主色调与植物有关。揭开土     

第八届国际植物生长物质会议

第八届国际植物生长物质会议于1973年8月27日至9月1日在日本东京举行,共有二十八个国家和地区的三百多位科学家出席了会议。在开幕式上,第八届国际植物生长物质会议组织委员会主席住木谕介和国际植     

大地色彩从何而来

我们居住的大地是一块大画布,上面有各种各样的风景,颜色特别丰富。除了大地上的植物、建筑、湖泊外,土壤本身的颜色也很多,其中棕色是土壤的主色调。为什么土壤会以棕色为主色调呢?这一直是一个谜。最近,美国科学家揭示了这个谜底。科学家发现,土壤的主色调与植物有关。揭开土壤主色调之谜的研究人员是美国加利福尼亚大学尔湾分校的生态学家斯蒂文·艾里森。艾里森指出,叶长叶落、花开花谢是自然界的普遍规律;残枝败叶、枯树落花最终要掉在地上,进入土壤。生活在土壤中的微生物、甲虫、蚯蚓等动物,利用特殊的酶将进入土壤的植物残体分解,并…     

驾驭电子(上)

正即将告别19世纪时,科学家发现了物质世界最小的微粒——电子。发明家开始探索运用电子的途径。大约经过100年的努力,人类步入了信息时代。当欧洲和北美许多城市已经电灯通明、马达飞转的时候,人们仍然不知道电到底是什么。直到科学家在实验室里对气体放电现象进行细微的观察研究时,无意中发现了藏身在一切物质之中的带电微粒——电子,从此开始发明控制电子运动的方法,人们对电的认识达到了一个新的高度。在19世纪电学发展的鼎盛时期,一些科学家出于兴趣,开始研究稀薄气体的导电特性。这些实验是在密封的玻璃管中进行的。玻璃管中的空气大部分     

氩,最早发现的稀有气体

<正>空气中是不是只含有氧气(O2)和氮气(N2)两种气体呢?1785年,英国科学家卡文迪许做了一个关于空气的实验。当他设法把空气里的氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气都吸收掉后,发现还有一个小气泡剩在玻璃管内。卡文迪许没有忽视这个小气泡,做完这一艰巨的实验后,他得出结论:空气中除了氧气、氮气、二氧化碳、水蒸气外,还有一种不跟氧气发生反应的气体。它的含量极少,总量不超过空气的1/120。1892年,英国物理学家雷利用精密的天平测定氮气的密度时,发现从空气中分离出来的氮气为每升1.2572克,而从含氮物质中制得的氮气为每升1.2508克。经过多次测定,两者的质量仍然相差     

根的“智慧”

<正>根的力量如此强大,那么,根的力量源于什么?答案是:源于"智慧"。科学家研究发现,植物是有意识的,而根就是植物的"神经中枢"。有趣的是,过渡区的功能和达尔文关于"根脑"的理论是一致的。植物是具有智慧的生物要是亚里士多德也和巨杉打过交道,也许他就不会再把植物置于他所谓"生命阶梯"的底层了。遗憾他没有。他的这一理论让后世的植物学家为此饱受困扰。多少世纪以来,敢于挑战他说法的人寥寥无几。不过,现在这样的情况终于有所改善了。在过去的十年中,科学家们对植物进行了深入的研究,并发现,植物其实对它     

毒大米

<正>全世界范围内,科学家们正想办法让大米摆脱由来已久的麻烦。每天全球有一半人口食用大米,谷物成为亿万人口营养的主要来源。然而,除了含有维他命、矿物质和碳水化合物以外,谷物中往往还包含一些不良物质。由于大米的生长方式,其中含有砷元素,对人类健康造成极大威胁。英国贝尔法斯特女王大学植物和土壤科学家安德烈·米亨(Andrew Meharg)表示:"根据近几年我们所做的研究来看,关于稻米是人类饮食中无机砷     

前沿

<正>用激光驯服闪电来自加拿大的科学家,使用"先进激光光源设施",在实验室中成功演示了引导闪电弧按照某一预定路径发展的实验,也就是利用激光束引导一束放电电流沿着一道平滑的抛物线路径传播。研究人员表示,该技术可以让电弧沿着S型路径或是任何其他形状的路径传播,这将对工业界的发展具有重要意义。新型生物充电器智利工程师研制出一种叫做"E-Kaia"的生物充电器。这种生物充电器能从植物的土壤中获取能量,再将     

植物对大气污染物质的吸收与净化

早在40多年前,人们即已发现植物能够吸收大气中的污染物质(Thomas等,1935;1937)。而近20年来,欧美的科学工作者开始认识到,植物是大气污染物质的重要蓄积场所,是净化空气的有力武器(Bernatzky,1978;Smith,1981),这方面的科研工作才有了较多的开展。     

绿色植物为我们点灯

空气凤梨灯 国内外的不少设计师都对空气凤梨情有独钟,因为这种植物特别好种.空气凤梨是无须种植在土壤里,也不必频繁浇水种植,只要喷水就可以成长的特殊植物,叶面的绒毛可吸收空气中的水、二氧化碳和含氮化合物作为养分.为此,意大利设计师利用空气凤梨设计了这款毛茸茸的灯.这款灯的球状灯罩上有许多等距的小凹坑,可供种植空气凤梨.     

又见空气污染的影响

据英国《新科学家》杂志报道,伊朗科学家最近发现,空气中的污染物不仅会损害人们的身体健康,而且会影响太阳能电池的效能,破坏可更新利用的再生能源。他们的实验证明,矿物燃料燃烧时所产生的空气污染物,可以使太阳能电池的效能减少60％以上。     

植物对音乐的反应

植物会“听”音乐吗?为了揭开这个奥秘,科学家们进行了一系列的实验。1983年,一位法国科学家把一副耳机套在番茄上,每天让它“欣赏”3个小时的音乐,这个番茄竟长到两公斤重。美国和印度科学家对水稻、甜菜、     

植物也会寻亲

<正>在日本"哆啦A梦"系列动画片的2009版《大雄和绿巨人》中,出现了一棵有知觉、会交流的"树小子"。它来自一个绿色的外星球,那里的植物不但会交流,甚至可以说话、可以行动。当然,这只是个童话故事,科学家一贯认为植物不具有社会性。然而,某些环保主义者坚持认为植物也有社会属性。最近,加拿大研究人员通过实验发现,植物的确有社会属性,因为它们可以辨认亲属,能和同种植物和谐共处,却厌恶其他种类的植物。     

植物会战斗吗?

是的,某些植物真的会战斗,而且还会使用生化武器哦！这些植物的作战对象不是别人,正是它们的“近亲”或“近邻”。是不是有点难以置信？植物间的斗争和动物间的争斗不能相提并论,所以人们几乎很难发现植物也有凶险的一面：某些植物会在土壤中下毒,来毒害它的兄弟姐妹或者竞争对象,科学家称这为“相互影响战略”。如黑核桃树会产生一种胡桃酮,这种物质几乎可以杀死周围所有的植物。它们还会遮蔽周围植被所需的阳光,并释放出更多胡桃酮来“关闭”那些为其他植物输送营养的通道。其他物种如凤仙花,会争先恐后地争夺阳光,目的只为排挤它的邻居。     

浅谈混凝土裂缝的控制及修补方法

在日本“哆啦A梦”系列动画片的2009版《大雄和绿巨人》中，出现了一棵有知觉、会交流的“树小子”。它来自一个绿色的外星球，那里的植物不但会交流，甚至可以说话、可以行动。当然，这只是个童话故事，科学家一贯认为植物不具有社会性。然而，某些环保主义者坚持认为植物也有社会属性。最近，加拿大研究人员通过实验发现，植物的确有社会属性，因为它们可以辨认亲属，能和同种植物和谐共处，却厌恶其他种类的植物。     

科技传真

夸克理论面临挑战 科学家最近在德国汉堡强子电子环形对撞机上进行的实验表明,目前被认为不可分割的物质基本单位夸克可能由更小的粒子组成。 来自德国、英国等国家的科学家分成2组进行实验,他们得出了相似的结论,即夸克可能由更小的粒子“小夸克”(Leptoquark)组成。这一结论对统治近代粒子物理学20多年的夸克理论形成强有力的挑战。 夸克理论认为,夸克共有6种,是组成物质的基本单位,是不可分割的。包括质子在内的强子由3个夸克组成。根据这一理论,当大量电子与质子相撞时,会有少数电子与质子中的夸克撞个正着被反弹回来,因而一定数量的电子和质子在以一定速度相撞时,反弹回来的电子数量也是一定的。然而科学家们在实验中却发现,实际反弹回来的电子数量远超出了预计数量。     

一个可能的植物入侵机制: 入侵种通过改变入侵地土壤微生物群落影响本地种的生长

测定了紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)重度入侵地土壤(对照于轻度入侵地土壤)的pH, 有机质, N, P, K养分状况和细菌群落特征(Biolog EcoPlate^TM)的变化; 并通过紫茎泽兰的水浸提液处理土壤, 检测了紫茎泽兰对土壤细菌群落作用; 然后通过盆栽实验研究了土壤性质的改变对外来植物紫茎泽兰入侵过程的意义. 土壤性质分析结果表明, 2个样地间的土壤pH, 有机质, 全N, 全P和全K差异较小, 而重度入侵地土壤的NH₄⁺-N, NO₃^--N和有效性P, K比轻度入侵地显著地提高, 2个样地间的土壤细菌群落结构存在明显的差异; 紫茎泽兰水浸提液处理的轻度入侵地土壤在细菌功能群结构上与原土壤存在较大差异, 而与重度入侵地土壤具有很高的相似性. 盆栽实验结果表明, 当生长于重度入侵地土壤时, 紫茎泽兰和三叶鬼针草的生长不受影响, 但本地植物生长受到明显的抑制, 在用活性炭除去土壤中可能残留的紫茎泽兰化感物质后, 仍然表现出相同的规律. 在以上结果中, 土壤养分状况的差异无法解释生长于二种土壤上的本地植物生长的差异, 而土壤细菌群落特征在样地间的变化与本地植物的生长表现出明显的相关性, 暗示着改变土壤细菌群落可能是紫茎泽兰入侵过程的一个重要组成部分. 土壤微生物群落可能在外来植物与本地植物的关系中起到了重要的“桥梁”的作用, 外来植物可以通过改变重度入侵地土壤微生物群落结构阻碍本地植物的生长和更新.     

量子反常霍尔效应:打开诺贝尔奖富矿的钥匙

<正>中世纪的欧洲,大科学家伽利略在比萨斜塔成功地完成了自由落体实验,从而否定了古代大学者亚里士多德关于物体降落的速率和该物的重量成正比关系的理论,由此扬名于世。19世纪的美国物理学家霍尔,同样怀疑和推翻了英国物理学家、电磁学权威麦克斯韦关于某一电磁现象的论断,经过艰苦的探索和实验,"霍尔效应"问世了。新闻界将霍尔的成功誉为"过去50年中电学领域最重要的发现"。霍尔大学毕业后在美国北部的缅因当了两年中学教员,于1877年考入霍普金斯的研究生院,师从罗兰