目錄

卷首語

玻璃，人類文明的見證者和開拓者

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

專稿

五個與玻璃有關(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際用途。 在倫敦的不列顛博物館，有一個藍(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)治時期的埃及。這個漂亮的不透明物體大約鹽瓶大小，當(dāng)時可能用于盛裝香油。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。 由于政府沒有重建這臺功勛望遠(yuǎn)鏡的計劃，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。這個龐然大物身上被砸出了一個洞，相應(yīng)地，整個天文...

物理學(xué)

中國科研團(tuán)隊在前所未有的距離上同步時鐘

物理學(xué)家潘建偉和他的同事在重新定義秒這項工作上取得了里程碑式成果。 物理學(xué)家們設(shè)計了一種方案，可以極其精確地同步兩個時鐘在空間中的走時，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)時鐘重新定義秒又近了一步——這一計時方式比...

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自然主題裝飾——大門兩側(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

肥胖癥是美國公眾遭受的一場災(zāi)禍，造成許多病癥?！叭紵敝疽呀?jīng)成為數(shù)百萬美國人的執(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、膽固醇過高的相關(guān)危害。盡管科研人員長期以來已經(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正在不斷加速。 旱災(zāi)、冰川融化和極端降水事件屢見于新聞標(biāo)題中，因為世界正在應(yīng)對一個新的水文常態(tài)。氣候變化在全球范圍對于氣候事件、農(nóng)業(yè)和淡水資源的影響早已在發(fā)生，在未來將會愈演愈烈。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)是過去時，那么請再想一想。 在一家實驗室里，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”。這樣的研究環(huán)境恐怕并不多見。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，尤其因無文字材料，而科學(xué)研究極其缺乏，所以在學(xué)術(shù)界爭議頗多。事物的真相只有一個，如有爭議，最多只有一方正確，甚至往往都不對。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?？萍?5U35的領(lǐng)獎臺

2022年9月，現(xiàn)年35歲的2020級星友張明輝入選了2022“上?？萍记嗄?5人引領(lǐng)計劃”（35U35）。10月31日，他作為課題組副組長參與研制的中國空間站8個科學(xué)柜之一的高溫材料柜，隨夢天實驗艙成功發(fā)射升空并順利完成交會對接和轉(zhuǎn)位，即...

智庫觀察

如何擺脫科學(xué)的停滯

許多價值數(shù)十億美元的實驗也許能提供一條路徑。 評估資助方式可以幫助我們了解哪種方式最為實用，這本身就是一項改進(jìn)科學(xué)的實驗。 2008年，美國西北大學(xué)的本·瓊斯（Ben Jones）發(fā)布了一個簡單而又震撼的觀察結(jié)果：人類擁有的知識越...

創(chuàng)新啟示錄

成本飆升導(dǎo)致歐洲化工行業(yè)在競爭中舉步維艱

由于能源危機(jī)導(dǎo)致利潤下降，德國的化工企業(yè)巴斯夫（BASF）計劃大幅削減成本。 如果化工企業(yè)因為天文數(shù)字般的能源成本而不得不減少甚至停止生產(chǎn)，這對德國來說是一場災(zāi)難。如果失去化工業(yè)，國家的經(jīng)濟(jì)將停滯不前。 歐洲化學(xué)工業(yè)委員會（Cefic）表示...

科學(xué)家訪談

3D打印醫(yī)療器械

美國化學(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)生命起源的重要問題，并給出了回答。 “在生物學(xué)的核心地帶，存在一個未知的黑洞，”尼克·萊恩（Nick Lane）在他2015年出版的《復(fù)雜生命的起源》（The Vital Question）一書開篇如是...

科技政策

美國新法案投入數(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墾草原種植作物時，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?，將有大量地下碳被釋放至大氣中；若再排干濕地，伐林成田，則會有更多的溫室氣體飄向天空。時至今日，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、U型潛艇和超聲波

保羅·朗之萬于1917年研制了壓電石英傳感器，用于探測德國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)。 巴黎先賢祠是法國最受尊崇公民的最后安息之地。四位著名的物理學(xué)家長眠在那里：皮埃爾·居里（Pierre Cur...

書評

洞察未來之力量

《創(chuàng)建未來》一書探索人類預(yù)見未來的變革性力量，探討其對進(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。”這條建議其實有些多余，因為我們無時無刻不在想著明天。我們花...

微科幻

時間循環(huán)中的來信

我很抱歉。 你以前已經(jīng)讀過這個故事。我不是從約瑟夫·坎貝爾（Joseph Campbell）的普遍原型角度說這話——不，我的意思是說，你這個人在以前已經(jīng)讀過這個特定的故事。 你大概想要我從頭開始說起，但時間循環(huán)的麻煩在于，它們沒有...

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“無義”序列從真核生物信使RNA（mRNA）中去除的過程。克里斯汀·格思里（Christine Guthrie）提出的許多基本概念，構(gòu)成了我們...