目錄

卷首語(yǔ)

玻璃，人類文明的見(jiàn)證者和開(kāi)拓者

2022年是聯(lián)合國(guó)國(guó)際玻璃年，也是聯(lián)合國(guó)首次以單一材料命名一個(gè)年份，充分說(shuō)明玻璃這種歷久彌新的材料對(duì)人類文明的意義。 玻璃（glass）一詞最早來(lái)源于拉丁語(yǔ)glæsum，用于指代有光澤和透明的材料。物以稀為貴，早期人類文明對(duì)玻璃這...

專稿

五個(gè)與玻璃有關(guān)的未解之謎

玻璃比其他晶體要神秘得多，也具有更加廣泛的實(shí)際用途。 在倫敦的不列顛博物館，有一個(gè)藍(lán)綠色的小水壺，其歷史最早可追溯到法老圖特摩斯三世統(tǒng)治時(shí)期的埃及。這個(gè)漂亮的不透明物體大約鹽瓶大小，當(dāng)時(shí)可能用于盛裝香油。它幾乎完全由玻璃制成。然而，盡管已有...

大猩猩玻璃： 智能手機(jī)的無(wú)名英雄

本文回溯了大猩猩玻璃（一種強(qiáng)化玻璃）這一產(chǎn)品誕生的奇跡，這是一項(xiàng)可以保護(hù)全球數(shù)十億智能手機(jī)、平板電腦和筆記本電腦免受意外的發(fā)明。 詹姆斯·麥肯齊（James McKenzie）熱衷于那些不經(jīng)意間對(duì)生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響的意外發(fā)現(xiàn)。例如：...

天文學(xué)

阿雷西博的安魂曲

2020年，位于波多黎各的阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡在服役近60年后不幸垮塌。 由于政府沒(méi)有重建這臺(tái)功勛望遠(yuǎn)鏡的計(jì)劃，天文學(xué)家能做的只有悼念。 2020年12月，位于波多黎各的阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡垮塌。這個(gè)龐然大物身上被砸出了一個(gè)洞，相應(yīng)地，整個(gè)天文...

物理學(xué)

中國(guó)科研團(tuán)隊(duì)在前所未有的距離上同步時(shí)鐘

物理學(xué)家潘建偉和他的同事在重新定義秒這項(xiàng)工作上取得了里程碑式成果。 物理學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)了一種方案，可以極其精確地同步兩個(gè)時(shí)鐘在空間中的走時(shí)，其距離達(dá)到了前所未有的113公里。 這一壯舉使得我們離利用光學(xué)時(shí)鐘重新定義秒又近了一步——這一計(jì)時(shí)方式比...

生命科學(xué)

硅藻檔案館帶我們回到千百年前

德雷塞爾大學(xué)自然科學(xué)院貯藏的一批浮游植物正在幫我們重構(gòu)歷史上的海岸線。 坐落在賓夕法尼亞州費(fèi)城市中心，美國(guó)德雷塞爾大學(xué)自然科學(xué)院散發(fā)出一種雜亂、珍奇的氣質(zhì)。它的新古典主義立面上隨處可見(jiàn)自然主題裝飾——大門(mén)兩側(cè)擺著菊石化石、扶手卷曲成蕨類植物...

醫(yī)學(xué)與健康

棕色脂肪有望解決肥胖癥和諸多相關(guān)疾病

肥胖癥是美國(guó)公眾遭受的一場(chǎng)災(zāi)禍，造成許多病癥?！叭紵敝疽呀?jīng)成為數(shù)百萬(wàn)美國(guó)人的執(zhí)念。 但并非所有的脂肪都生而平等。根據(jù)一些研究者的說(shuō)法，激活一種特定的脂肪，能降低高血壓、2型糖尿病、膽固醇過(guò)高的相關(guān)危害。盡管科研人員長(zhǎng)期以來(lái)已經(jīng)知道這種所...

生態(tài)與環(huán)境

超速運(yùn)轉(zhuǎn)的水循環(huán)

隨著氣候變化，地球上的水在大氣層、地表和地下之間的移動(dòng)正在不斷加速。 旱災(zāi)、冰川融化和極端降水事件屢見(jiàn)于新聞標(biāo)題中，因?yàn)槭澜缯趹?yīng)對(duì)一個(gè)新的水文常態(tài)。氣候變化在全球范圍對(duì)于氣候事件、農(nóng)業(yè)和淡水資源的影響早已在發(fā)生，在未來(lái)將會(huì)愈演愈烈。就連地...

材料科學(xué)

前沿印刷技術(shù)巡禮

假如你認(rèn)為印刷技術(shù)的創(chuàng)新已經(jīng)是過(guò)去時(shí)，那么請(qǐng)?jiān)傧胍幌搿?在一家實(shí)驗(yàn)室里，一些科學(xué)家在研究將石墨烯用作高品質(zhì)可回收服裝的基礎(chǔ)材料；而在走廊的對(duì)面，他們的同事正在講授日本古代的雕版印刷技術(shù)“木版畫(huà)”。這樣的研究環(huán)境恐怕并不多見(jiàn)。然而，這正是位于...

大家·科技前沿

基因視野中的中華民族共同體上古起源

中華民族的起源即中華文明的上古史部分，因時(shí)代久遠(yuǎn)而材料稀少，從不同的學(xué)科視角往往看到巨大差異，尤其因無(wú)文字材料，而科學(xué)研究極其缺乏，所以在學(xué)術(shù)界爭(zhēng)議頗多。事物的真相只有一個(gè)，如有爭(zhēng)議，最多只有一方正確，甚至往往都不對(duì)。所以目前的上古史認(rèn)知必...

今日啟明星

憑著專注執(zhí)著，他站上了上海科技35U35的領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)

2022年9月，現(xiàn)年35歲的2020級(jí)星友張明輝入選了2022“上?？萍记嗄?5人引領(lǐng)計(jì)劃”（35U35）。10月31日，他作為課題組副組長(zhǎng)參與研制的中國(guó)空間站8個(gè)科學(xué)柜之一的高溫材料柜，隨夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙成功發(fā)射升空并順利完成交會(huì)對(duì)接和轉(zhuǎn)位，即...

智庫(kù)觀察

如何擺脫科學(xué)的停滯

許多價(jià)值數(shù)十億美元的實(shí)驗(yàn)也許能提供一條路徑。 評(píng)估資助方式可以幫助我們了解哪種方式最為實(shí)用，這本身就是一項(xiàng)改進(jìn)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)。 2008年，美國(guó)西北大學(xué)的本·瓊斯（Ben Jones）發(fā)布了一個(gè)簡(jiǎn)單而又震撼的觀察結(jié)果：人類擁有的知識(shí)越...

創(chuàng)新啟示錄

成本飆升導(dǎo)致歐洲化工行業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中舉步維艱

由于能源危機(jī)導(dǎo)致利潤(rùn)下降，德國(guó)的化工企業(yè)巴斯夫（BASF）計(jì)劃大幅削減成本。 如果化工企業(yè)因?yàn)樘煳臄?shù)字般的能源成本而不得不減少甚至停止生產(chǎn)，這對(duì)德國(guó)來(lái)說(shuō)是一場(chǎng)災(zāi)難。如果失去化工業(yè)，國(guó)家的經(jīng)濟(jì)將停滯不前。 歐洲化學(xué)工業(yè)委員會(huì)（Cefic）表示...

科學(xué)家訪談

3D打印醫(yī)療器械

美國(guó)化學(xué)家兼發(fā)明家約瑟夫·德西蒙（Joseph DeSimone）職業(yè)生涯最早期的研究聚焦于尋找令聚合物材料更具可持續(xù)性的方法。之后他因在3D打印技術(shù)方面的成果而獲得認(rèn)可，并深入探究聚合物在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用。德西蒙研究的聚合物小到納...

科學(xué)家在工作

大思想家

尼克·萊恩提出有關(guān)生命起源的重要問(wèn)題，并給出了回答。 “在生物學(xué)的核心地帶，存在一個(gè)未知的黑洞，”尼克·萊恩（Nick Lane）在他2015年出版的《復(fù)雜生命的起源》（The Vital Question）一書(shū)開(kāi)篇如是...

科技政策

美國(guó)新法案投入數(shù)十億美元用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域碳減排

當(dāng)定居北美的殖民者開(kāi)墾草原種植作物時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)了地球上最肥沃的土壤。但若要把根深本固的草原變?yōu)楦兀瑢⒂写罅康叵绿急会尫胖链髿庵?；若再排干濕地，伐林成田，則會(huì)有更多的溫室氣體飄向天空。時(shí)至今日，土地轉(zhuǎn)化仍在繼續(xù)，化學(xué)合成的肥料、消耗柴油的農(nóng)...

科學(xué)史

保羅?朗之萬(wàn)、U型潛艇和超聲波

保羅·朗之萬(wàn)于1917年研制了壓電石英傳感器，用于探測(cè)德國(guó)U型潛艇。 這一發(fā)明至今仍是所有現(xiàn)代超聲技術(shù)的基礎(chǔ)。 巴黎先賢祠是法國(guó)最受尊崇公民的最后安息之地。四位著名的物理學(xué)家長(zhǎng)眠在那里：皮埃爾·居里（Pierre Cur...

書(shū)評(píng)

洞察未來(lái)之力量

《創(chuàng)建未來(lái)》一書(shū)探索人類預(yù)見(jiàn)未來(lái)的變革性力量，探討其對(duì)進(jìn)化產(chǎn)生的影響。 佛利伍麥克合唱團(tuán)（Fleetwood Mac）在一首金曲中唱道：“不要停下，想想明天/不要停下，它很快到來(lái)?！边@條建議其實(shí)有些多余，因?yàn)槲覀儫o(wú)時(shí)無(wú)刻不在想著明天。我們花...

微科幻

時(shí)間循環(huán)中的來(lái)信

我很抱歉。 你以前已經(jīng)讀過(guò)這個(gè)故事。我不是從約瑟夫·坎貝爾（Joseph Campbell）的普遍原型角度說(shuō)這話——不，我的意思是說(shuō)，你這個(gè)人在以前已經(jīng)讀過(guò)這個(gè)特定的故事。 你大概想要我從頭開(kāi)始說(shuō)起，但時(shí)間循環(huán)的麻煩在于，它們沒(méi)有...

科學(xué)人物

克里斯汀?格思里（1945—2022）

克里斯汀·格思里是著名的分子遺傳學(xué)家，RNA剪接領(lǐng)域的先驅(qū)。 RNA剪接是指將“無(wú)義”序列從真核生物信使RNA（mRNA）中去除的過(guò)程?？死锼雇?#183;格思里（Christine Guthrie）提出的許多基本概念，構(gòu)成了我們...