激光核聚变点火成功 “人造太阳”指日可待？

<正>当地时间2022年12月5日，美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL）开展这项实验，“奇迹”发生了。激光束为圆柱体提供2.05兆焦耳的能量后，输出了3.15兆焦耳的核聚变能量。当192束超高能量的激光束同时轰击一颗胡椒粒大小、装有氘和氚元素的圆柱体时，会产生什么结果?当地时间2022年12月5日，美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL）开展这项实验，“奇迹”发生了。激光束为圆柱体提供2.05兆焦耳的能量后，输出了3.15兆焦耳的核聚变能量。12月13日上午，     

仿星器核聚变装置试验成功

<正>2015年,德国马克斯-普朗克研究所科学家开始启动一种新型大型核聚变反应堆——"仿星器"。根据设计思路,研究人员只需向其中注入少量的氢,并将其加热到等离子体,就可以有效地模拟了太阳内部的环境。这台代号为"Wendelstein 7-X"的所仿星器自该设备开始研发以来,就有人们质疑其究竟何时能开展工作并产生正确的磁场,但研究人员在过去数月中对"Wendelstein 7-X"实施的多次试验证明,这台仿星器能够实现预期     

美公布核聚变计划

<正>美国政府的科学家们计划创造一颗"罐子中的恒星",在地球上通过核聚变产生能量的方式复制出太阳和其他恒星。如果成功的话,人类将再也不需要依赖化石燃料来产生电力了。新一代核聚变设备美国能源部普林斯顿等离子体实验室的物理学家们近日在发表的论文中,公布了他们研发新一代核聚变设备的计划。"我们希望能为未来的发电厂提供新的     

倍受世界重视的核聚变

<正>数百年以来,人类一直梦想着用太阳能为地球上的生命提供能量,但如今我们想实现的不仅仅是利用太阳能,而是在地球上造出一个"迷你太阳",也就是核聚变。前提是如果我们能解决各种极为复杂的科学和工程问题,便能通过核聚变获取清洁、安全、无穷无尽的能量了。只要每日从水中提取出一千克的氘,产生的电量就足够成千上万个家庭使用。从20世纪50年代以来,科学与工程研究取得了巨大进展,     

幽灵粒子惰性中微子之谜

正科学家们曾猜测的一种只会与物质粒子发生短暂引力反应的神秘亚原子粒子可能并不存在,至少当前的反应堆数据的情况是如此。科学家们长期以来就注意到在核反应堆中产生的反中微子数量,理论与实际观测之间存在偏差,反中微子就是中微子的反粒子,因而有人提出这种差异是否有可能是存在一种所谓"惰性中微子"所导致的。但如今新的分析认为,这种在理论上被假设出来的粒子可能并不存在。     

美设计核聚变载人火箭

或许已经朝着这一目标又迈进了一步:他们开发出一种独特的核聚变推进技术,这和驱动太阳和恒星发光发热是相同的机理。长期以来载人火星探测一直是一个看似遥遥无期的梦想。但是现在,美国华盛顿大学以及美国雷特蒙德地区的空间推进技术公司的天文学家们正致力于研发一种新型核聚变驱动火箭,该火箭的研制成功将会扫清横亘在载人火星探测前方道路上的一系列障碍,包括长时间太空飞行,     

向血液注射氧气延长生命

美国波士顿儿童医院科学家近日发明了一种新型辅助医疗方法,该方法能让病人在没有呼吸的情况下通过向他们的血液中注射氧气来维持病人的生命,这样可以为他们提供长达30分钟的额外生命。这种令人称奇的"去呼吸治疗法"将给医     

天文学家或发现新型引力波由中子星相撞引发

<正>爱因斯坦曾预言过引力波是时空产生的涟漪,而如今的科学家也许探测到了一种新型引力波。科学家于2016年首次探测到这种引力波,此前未观察到过的这种引力波是由两颗中子星相撞产生。若果真如此,这将标志着物理学家首次得以在可见光下直接观测引力波,而且这项发现还为我们提供了一种研究宇宙、解开暗能量等未解之谜的新     

科学家计划建造新型对撞机

一支由英国、俄罗斯、日本、瑞士和美国等国家科学家组成的国际研究团队近期慎重地评估了欧洲大型强子对撞机的实用性,并有意用一种新型对撞机来取代现有的大型强子对撞机。而且这种新型升级版本的对撞机现在已经存在,那就是大型正负电子对撞机(LEP),其更确切的名称为"LEP3"。科学家们认为,大型正负电子对撞机将可更好地应用于希格斯玻色子的研究工作。当然,著名的大型强子对撞机本来     

南极或发现新种鲸鱼

<正>在南极洲工作的科学家们监听到神秘的"歌声",这种被称之为"南极BW29"的声音可能出自一种此前未知的新种鲸鱼之口。科学家们对其进行了分析,发现这种叫声并非来自于已知的突吻鲸种群。这一分析结果让科学家意识到神秘的"歌声"可能由一种新种突吻鲸所唱。尽管利用"歌声"导航的突吻鲸是第二大鲸类家族,但科学家对它们却知之甚少,主要原因在     

新型巡天设备绘制星系分布图探寻宇宙膨胀原因

<正>我们已经很清楚,我们生活的宇宙正在加速膨胀,但究竟为何如此却仍然是一个谜。目前主流的解释是认为存在一种被称作"暗能量"的神秘力量在驱动着这一切。而今一台名为"加速宇宙物理学相机"(PAU Cam)的新型天文设备,将以全新方式探寻这一问题的答案。这台新型相机能够一次记录约5万个星系的准确位置,它将帮助科学家们判断暗能量的本质并揭示宇宙的演化历程。在20世纪90年代,对遥远     

ITER模拟研究国际研讨会在北京大学召开

可控核聚变是解决人类未来能源问题的重要途径。国际热核聚变试验反应堆（International Thermonuclear Experimental Reactor，ITER）研究计划是开发和利用这一新能源的一项重要的国际合作，其实验堆选址位于法国马赛附近的卡达拉奇（Cadorach），总投资达上百亿欧元，由欧盟、中国、美国、日本、韩国、俄罗斯和印度七方共同参与，中国将贡献ITER计划总投资的9％。2006年5月24日，参加ITER计划合作的七方代表经过4年多的谈判后草签了与该计划有关的一系列合作协议，这标志着ITER计划开始启动。目前，中国已将ITER合作列入国家中长期科技发展规划，并将同时加强国内的相关基地建设和人才培养。     

科学家拟南极冰下埋望远镜

据英国《新科学家》杂志报道,科学家正在南极冰下架设一部大型望远镜,未来有一天将能为科学家提供地核的图片。根据最新计算,这部被称作"冰立方"的设备将能为科学家提供一张地球铁核图片,描绘出这个质量更轻的岩石外壳的地核的大致轮廓。     

美设计真空管道磁悬浮星际列车

美国约翰·霍普金斯大学应用物理学实验室科学家近日设计了一种名为"星际列车"发射系统,该系统利用一条长约1609公里的真空管道和一条超导电缆将磁悬浮列车送往低地轨道。研究人员认为,这种技术不仅仅可     

科技快讯

常温下的“核聚变”据《科学》杂志报道,核科学家Rusi Taleyarkhan、Richard Lahey等,在盛有有机媒体的烧杯中,把丙酮分子中所有的氢用氘替代,然后用声波轰击,同时用高速中子攻击氘化丙酮分子,使其获得额外的穿透能量,并产生毫米级大小的气泡。该气泡比单独用声波所做的攻击要大得多。随后,这些气泡急剧崩塌加热了丙酮,使     

辐射炸弹可清除体内艾滋病毒

<正>多年来,医生一直使用抗病毒药物治疗艾滋病病毒携带者和艾滋病患者,但这种疗法有时会产生副作用。而今纽约的一组科学家们正在研究一种辐射疗法。形象地说,这种疗法就像是一种效率更高的智能辐射炸弹,治疗效果也更好。研究人员指出辐射疗法和抗逆反转录病毒疗法"双管齐下"有望最终攻克艾滋病。科学家在研究过程中,对采用抗病毒     

基因编辑培育出红眼黄蜂

正加州大学河滨分校阿克巴里实验室的研究人员培育出了一种新型红眼黄蜂。此举是为了证明基因编辑工具CRI SPR可否成功运用在体型迷你的扁头泥蜂身上,这为科学家提供了了解黄蜂生理特点的新途径。例如,雄性黄蜂只需用一些"自私的基因",便可确保自己的后代全部为雄性。领导该研究团队的昆虫学助理教授奥马尔·阿克巴里指出,     

科学建模的两种观点

关于科学建模有两种典型的观点,一是"系统派生观",二是"零碎借贷观"。前者认为,科学表征模型可以在原理模型(即科学原理)的基础上系统派生出来;后者强调科学家的科学建模活动实际上是从各种理论中选取所需要的部分进行创造性构造的过程。从以往的争论来看,这两种观点似乎各有侧重,不分胜负。但本文试图结合科学建模的案例论证,后者完全可以替代前者,不仅因为它比前者更符合科学家实际的建模活动,解释前者无法解释的现象,而且可以容纳理论派生模型的案例。     

科学家头衔 难以承受的“父”重

正长期以来,一些科学家被冠以"××之父"的称号。然而,作为对科学家个人贡献的一种评判方式,这一称呼是否严谨?长期以来,一些科学家被冠以"××之父"的称号,以凸显其在某个科学研究领域做出的开拓性贡献。然而,作为对科学家个人贡献的一种评判方式,这一称呼是否严谨?它为何会常常伴随着诸多争议?科学共同体内部又是如何评判和看待"××之父"的?如今满眼     

美揭示DNA独特修复机制

<正>美国科学家报告称,已揭示了细胞是如何修复双链断裂这样严重的DNA损伤。这种独特的修复机制,或将对基因突变等遗传学研究提供更多的解释。科学家们发现,当由于氧化、电离辐射、复制错误和某些代谢产物导致染色体的双链断裂时,细胞会利用遗传相似的染色体借助一种涉及断裂分子两端的机制来填补损伤部位。换句话说,为了修复遭受断裂损伤染色体,"绝望"的细胞会利用DNA复制机制中的一种独特结构来使细胞继续生存