无尽能量亲自太阳

一说起太阳能电池,我们就会想起屋顶上那些方方正正的电池板.随着太阳能电池逐渐进入人们的日常生活,它们的外表也变得多元化了.在美国华盛顿的一个名为"阳光存储器"的展览会上,研究人员展示了各种融入日常器具中的太阳能新产品.这些太阳能电池可以明显或隐形地附着在日常生活用品中,它们还可以附着于公共场所的一些器具的表面.     

科学之窗

分子农业科学之窗杨觉雄加拿大的研究人员预计，不久将出现一种以“分子农业”为主导的农业革命。这种高科技农业的新方法，是利用遗传工程来研制能生产疫苗、药品和生物降解塑料的植物。分子农业的一种方法是从动物或细菌“切除”特定的基因，然后将它们“粘附”在植物细胞上，这是个耗时的过程。如果外来基因插入成功，将出现载有能生产疫苗和其‘已产品所需的新遗传物质的“转基因”植物。研究人员也能应用天然植物病毒作为媒介或新基因的载体，将遗传物质从一种植物转到另一种植物上，以生产高浓度的有价值的药物，如抗生素等。热心于此…     

前沿

正研究人员发现两处"恒星摇篮"中国科学院紫金山天文台"银河画卷"巡天计划发布一项重要成果。研究人员在银河系中发现两个孕育恒星的巨大分子云,分别命名为"大江分子云"和"凤凰分子云"。此次研究成果发表在天文学权威刊物《天体物理学杂志》上。我们所处的银河系是一个旋涡状星系,它的旋臂附近隐藏着一些浓浓的云团,其中一些主要由氢气分子组成的云团就是分子云。分子云是恒星的前身,被称为"恒星摇篮"。     

让“死物学”变成“生物学”

在生物学研究中，科学家们更多的是利用自身能发光的荧光分子作为生物体的标记。将这种荧光分子通过化学方法挂在其他不可见的分子上，原来不可见的部分就变得可见了。生物学家一直利用这种标记方法，把原本透明的细胞或细胞体从黑暗的显微镜视场中“揪出来”。     

原子-分子散射的GES理论

原子-分子散射的Sudden(Energy sudden and Infinite order sudden)理论在研究非弹散射及反应散射方面都已取得了一些令人满意的结果,但是Sudden理论在处理阈能散射时却遇到了困难,因此近几年不断有人提出了对Sudden理论的修正。本文从原子-分子散射的Lippmann-Schwinger方程出发,通过对全Green算子的恰当数学处理,导出了原子-分子散射的GES(Generalized Energy Sudden)理论的散射振幅的明确数学表达式,它不仅解决了阈能散射的困难,也适合于处理较低能量的散射问题,且具有明确的物理意义。     

纳米药物前景展望

<正>市面上目前只有位数不多的少数几种纳米药物,但有数十种药物正在进行临床前研究或临床试验中。研究人员对这种新技术了解得越多,他们就越发兴奋。在美国癌症研究协会(AACR)年会上,研究人员就这一领域的机遇与挑战进行了探讨。"纳米技术让人们以完全不同的方式进行研究,或期待其在癌症观测和治疗中发挥作用。"加州理工学院的詹姆斯·希斯(James Heath)     

“夏存冬用”太阳能

据美国期刊《大众科学》报道,国外一些研究人员正热衷于太阳能的"夏存冬用"研究,以期把夏天的太阳热量贮存起来留到冬天取暖。据称,这种方式可适用于温带和亚北极气候寒冷、时间较短的地区。美国麻省大学计划在1995年建成——"夏存冬用"太阳能供热系统。届时向新建的可容纳1万个座位的室内运动场及原有的一座体育馆供给90%以上的取暖用热,并提供游泳池所需热水。该系统的工作原理大致为:总面积720平方米的太阳能集热器,吸收太阳能后加热防冻的乙醇与水的     

形形色色的太阳能汽车

太阳能的最早应用其实是在太空领域，一些卫星和太空探测器为了降低自重。尽量不携带燃料或很少携带燃料，它们的能量来源于太阳能电池板。由于太阳能电池板造价很贵，它一度只用于航天。随着成本的逐渐降低．太阳能电池板开始出现在陆地发电站上．它也因此可以用于地面交通工具。     

自拍神器:会飞的相机

<正>据报道,斯坦福大学的研究人员设计出了一款名为"Nixie"的微型相机。这款相机折叠时,可以像手表一样戴在手腕上。用户只需要按一下按钮,便可以将它展开。放飞后,Nixie则变成了一架四旋翼的无人机,可以从空中拍摄照片或视频,用户可以利用计时器或者手势将它"召唤"回来。据研究人员杰勒纳·乔瓦诺维克称,Nixie在前期将会对攀岩运动爱好者产生极大的吸引力,它能像鸟儿一样跟随在这些正在从事极限运动的人身     

封面说明

正太阳光球层的米粒组织是太阳对流层中等离子体对流运动所产生的一种现象.米粒组织的中心区域是上升的热等离子体,而边缘则是下降的冷等离子体.这导致它们在太阳光球层上呈现颗粒或元胞状,它们表征的是太阳能量从亚光球层到光球层的转换过程.研究太阳黑子周围米粒组织形态特征能帮助我们更好地理解太阳黑子形成过程中这种能量的转     

太阳能制冷系统

马德里卡洛斯三世大学和西班牙科学研究最高委员会的科学家们最近研制出一种有益于环境的制冷技术。这种技术通过使用太阳能制冷，减少了温室效应，并且不会伤害臭氧层。研究人员使用与现有制冷技术不同的太阳能冷却新技术，通过改善冷却机制，能在外部温度达到33℃～43℃的时候产生7℃～18℃的冷水。     

脉冲激光诱导蒸气沉积硅薄膜

近年来,激光诱导化学反应研究的很广泛。激光的频率调谐到与分子的振荡能级相匹配时,分子的振动模式将受到很大影响。类似分子的激发,可以导致在基板上沉积固体薄膜。硅薄膜在太阳能材料和半导体工业方面是很重要的。它可用不同的方法来制备,其中化     

基于投影寻踪和层次分析的太阳能热化学制燃料的筛选方法

利用太阳能热化学反应从H_2O和CO_2中制备燃料,可以将太阳能转换为化学能,提升燃料热值,实现太阳能的清洁灵活利用,是解决能源和环境问题的潜在方式之一.太阳能热化学循环制燃料反应种类众多而且各有优缺点,如何从中筛选出需要的反应是一个难题.本文提出了基于投影寻踪和层次分析的反应评选方法,从当前研究的400余种反应中筛选出钙钛矿、氧化锌等反应.该筛选方法有效解决了评价指标过多和评价指标模糊不足两种情况下难以决策的问题,兼顾到了评价指标的客观性和有效性,可为有关人员比较和评价不同的太阳能热化学制燃料反应提供参考.     

整体优化方法研究生物分子的能量最低构象(型)

在生物学研究中,经常要寻找生物分子的最低能量状态,常用的是能量优化方法。一般地说,即使不加溶剂分子,生物分子本身的构象变化自由度也较大,因而其能量函数有众多的局部极小值。以前采用的大部分优化方法都只能得到位于初始状态附近的能量局部极小值,要得到能量整体最小值须有好的初始状态。整体优化方法原则上不管初始状态如何,都可最终     

基于磁性纳米流体的中温太阳能吸收与光热转换性能

纳米流体基直接式吸收器被认为是进一步提高太阳能热利用效率的重要替代方案,但针对具有较高能源品位的中温太阳能吸收与光热转化性能的研究却较少.为促进中温太阳能光热的规模化应用,本文提出一种较为实用的中温磁性纳米流体基直接式吸收器吸收体系的使用方法.首先,通过"两步法"制备一种导热油基Co@NC中温磁性纳米流体,并利用其优异的光学吸收性能,在大功率模拟太阳光照射下获得较高温度的流体;然后,基于磁分离技术将Co@NC纳米颗粒与导热油基液分离,获得具有较高温度的纯基液;再经过换热器热交换过程得到所需要的各种较高温液体,在5个太阳辐射下,纳米流体最高温度可达120.37°C.该方法实现了较高的光热转换效率,同时可有效解决因纳米流体的不稳定性而引发沉降的问题,为促进纳米流体在太阳能中温热利用中的新发展提供了一种方案.     

“太空之花”照亮地球

在茫茫的太空中,几年之后很可能将盛开一朵朵"太空之花".它们就像是太空中的向日葵,始终迎着灼热的太阳,收集着来自太阳的光和热.这些"太空之花"并非奇异的外星生物,而是美国研究人员正在研制的新型卫星,它们将收集来的太阳能输送到地球上为人们照明.     

培养细菌 吞噬粪便

<正>我们真能将粪便"变废为宝"吗?比利时根特大学的研究人员给出了肯定的答案。近日,他们发现了一种获取能源的惊人方法,而且这种能源来自于人类的粪便。研究人员表示,使用"培训"后的细菌吞噬粪便,就能产生可利用的能源。事实上,这一实验思想主要借鉴于目前的下水道清污方法。科研人员使用了一种禁食策略,定期让细菌挨饿,然后让它们与粪便进行接触,它们就会变得非常"贪吃",并对其     

化学合成史上首个纯碳环

<正>难以捕获的18碳原子环或让分子级晶体管的制造更近一步。时隔许久,在大多数化学家都放弃了对纯碳环合成尝试的今天,IBM苏黎世研究实验室与牛津大学化学系的合作课题组成功合成了首个由18个碳原子组成的环形分子。他们一开始用碳原子和氧原子合成三角形的分子,然后通过控制电流来制造碳18环,其分子特性的最初研究报告显示,这个被命名为"环碳"的分子具备半导体的特点,这让与其结构类似的     

英国癌症研究中心发起“大挑战”竞赛

<正>不久前,英国癌症研究中心宣布了一项旨在促进研发那些未经检验,但有希望成功的"大挑战"竞赛——一个2000万英镑的资助项目,正在等待提交解决癌症7大挑战之一最佳方案的研究人员的到来。作为英国研究类慈善机构的巨头,英国癌症研究中心计划未来5年在该项目上花费2亿英镑,挑战由该中心顾问委员会在过去数月内提出的问题清单,即绘制肿瘤内的细胞和分子"地图"或者微环境;旨在设计靶向     

珊瑚发光为抗病

<正>一项新研究发现,受伤的珊瑚会生发出五彩缤纷的"疤"来帮助自己痊愈。当珊瑚断裂或受伤后,会释放一些被称为"自由基"的强力分子来闭合伤