目錄

卷首語

我們“因何為人”？

人類作為靈長類物種，擁有與其他靈長類相似的生物學(xué)特征?！办`長”一詞形容這類動物的智慧和靈巧。靈長類生物包含人類及我們的近親黑猩猩和大猩猩等共500多個物種，是一支極其豐富多樣的生物群體。靈長類的進(jìn)化之旅令人著迷，最古老的靈長類出現(xiàn)在何時仍是...

專稿

中外科學(xué)家聯(lián)合破譯靈長類生命天書

人類作為靈長類中的一員，長期以來一直對靈長類動物的起源和演化過程熱切關(guān)注。該方向研究不僅有助于我們回答人類的起源問題，也有助于更多地了解我們?nèi)祟惇毺厣眢w結(jié)構(gòu)特征的演變歷史。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，近年來我們已經(jīng)有能力通過基因來回答有關(guān)問題。浙...

天文學(xué)

誰會對宇宙作最后發(fā)言？

現(xiàn)代科學(xué)表明，我們以及我們所有的成就和記憶注定會像夢一樣消失。這是好事還是壞事？ 宇宙的終點或許將在1 000億年后到來?，F(xiàn)在就開始手足無措，會不會太早了點？ 在喬納森 · 哈爾佩林（Jonathan Halperin）和德魯 &...

物理學(xué)

高溫超導(dǎo)體發(fā)展前景

克服成本問題就能讓高溫超導(dǎo)體普及。 超導(dǎo)體導(dǎo)電時的電阻基本為零，因而能規(guī)避如今電力傳輸、轉(zhuǎn)換、使用過程中的大量損耗。到目前為止，超導(dǎo)體的主要應(yīng)用場景是強(qiáng)電磁場，大范圍商業(yè)應(yīng)用僅限于由低溫超導(dǎo)體Nb47Ti構(gòu)成的磁共振成像電磁鐵。阻礙低溫超導(dǎo)...

預(yù)測材料何時會開裂

物理學(xué)家結(jié)合兩種技術(shù)得到了足以預(yù)測材料因壓力過大而失效的警示信號。 我們用像橡膠、塑料和硅樹脂這樣的軟彈性體制作成千上萬的產(chǎn)品，比如墊片、軟管和充氣筏，但在壓力作用下，這些材料往往會在沒有任何警告的情況下突然開裂?，F(xiàn)在，研究人員運用一種改進(jìn)...

生命科學(xué)

共生功能體：生物學(xué)認(rèn)知模式的轉(zhuǎn)變

“共生功能體”這種超有機(jī)體由存在于其中的動物、植物和微生物組成。 “一個人身上有多少細(xì)胞？”這聽起來像是個喝了酒以后問的蠢問題，但其實這也是個深奧的哲學(xué)問題。一般來說，一個體重70千克的成年人大約擁有37萬億個細(xì)胞。這些細(xì)胞全部來自那個讓此...

醫(yī)學(xué)與健康

生物醫(yī)學(xué)迎來時代風(fēng)口

醫(yī)藥行業(yè)，炒作永遠(yuǎn)存在。但不得不承認(rèn)，眼下的醫(yī)學(xué)界正閃耀著無限可能，引領(lǐng)時代的新技術(shù)無須炒作，早已晃得人眼花繚亂。CRISPR技術(shù)開創(chuàng)者之一詹妮弗 · 杜德納（Jennifer Doudna）如此說道：“我經(jīng)營自己的實驗室已近30...

生態(tài)與環(huán)境

為什么氣候危機(jī)正讓我們的昆蟲逃向山頂？

世界各地的不同物種都在將生境向上遷移，這可能會給我們的生態(tài)系統(tǒng)帶來災(zāi)難性的后果。 在歐洲南部的阿爾卑斯山脈和亞平寧山脈，幾乎所有的天牛都在向山上遷徙，而在山頂，一種翅尖呈橙色的棕色蝴蝶正因與世隔絕而瀕臨滅絕。這是全球性趨勢的一個縮影。隨著氣...

計算科學(xué)

量子計算開啟新紀(jì)元

與傳統(tǒng)超級計算機(jī)相比，量子計算機(jī)可為物理問題提供更佳答案。 目前，量子計算機(jī)的計算范圍都很小——智能手機(jī)的內(nèi)置芯片包含數(shù)十億個晶體管，而最強(qiáng)大的量子計算機(jī)的配置相當(dāng)于幾百個晶體管的量子量。它們也不可靠，如果你一遍又一遍地進(jìn)行相同的計算，它們...

人工智能

機(jī)器中的繆斯女神

隨著生成式人工智能變得越來越具備創(chuàng)造性，這對人類創(chuàng)造力有何影響？ 長久以來，藝術(shù)家們總要從各自的“繆斯女神”那里尋求靈感。模特兼演員貝蒂 · 伯伊德（Pattie Boyd）啟發(fā)喬治 · 哈里森（George Harri...

大家·科技前沿

人工智能、物理學(xué)、宇宙和科幻

2018年5月28日，復(fù)旦大學(xué)舉辦的上海論壇進(jìn)行了題為“腦科學(xué)與機(jī)器學(xué)習(xí)：下面是什么？”（Brain Science and Machine Learning：What Next？）的高端對話，由復(fù)旦大學(xué)新聞學(xué)院教授張力奮主持，演講嘉賓包括...

今日啟明星

從對大腦感興趣的女孩到成癮機(jī)制研究專家

起意采訪趙迪也是因為前不久一次啟明星下午茶活動，趙迪在發(fā)言中說她是來自上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬精神衛(wèi)生中心的2022級星友，目前科研上關(guān)注的是成癮行為的機(jī)制及防治，前者偏科學(xué)，后者偏臨床，另外也關(guān)注與成癮相關(guān)的焦慮（癥）研究，希望與更多相關(guān)專...

成癮之謎：揭開大腦獎賞系統(tǒng)的神秘面紗

在佛羅里達(dá)州的海洋中，一個令人擔(dān)憂的現(xiàn)象正在發(fā)生。據(jù)報道，一些走私犯為了逃避追捕，竟然選擇將毒品扔進(jìn)海里。這讓專家們開始擔(dān)心，附近海洋中的捕食者是否會誤食這些毒品，并導(dǎo)致它們上癮。前往這片海域的調(diào)查小組驚訝地發(fā)現(xiàn)，這里的鯊魚表現(xiàn)出非同尋常的...

智庫觀察

美國關(guān)鍵和新興技術(shù)國家標(biāo)準(zhǔn)戰(zhàn)略

2023年5月，美國發(fā)布《關(guān)鍵和新興技術(shù)國家標(biāo)準(zhǔn)戰(zhàn)略》。 該戰(zhàn)略旨在加強(qiáng)美國保護(hù)本土消費者以及在國際標(biāo)準(zhǔn)制定中的領(lǐng)導(dǎo)地位和競爭力。 “標(biāo)準(zhǔn)”的定義及重要性 從電腦和智能手機(jī)到汽車和燈泡，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)滲透到社會日常生活的方方面面。廣義上講，標(biāo)準(zhǔn)是...

創(chuàng)新啟示錄

嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)：在機(jī)翼上固定發(fā)動機(jī)

將發(fā)動機(jī)固定在飛機(jī)機(jī)翼上可能是一個復(fù)雜的挑戰(zhàn)。 在大型飛機(jī)上，每當(dāng)我坐到一個靠窗的座位時，在飛行中就會看到安裝在機(jī)翼下的強(qiáng)動力噴氣式發(fā)動機(jī)，這是一番令人敬畏的景象，特別是在惡劣的天氣中，發(fā)動機(jī)相對于機(jī)翼會產(chǎn)生明顯的偏轉(zhuǎn)。在為飛行傳輸推力的同...

科技政策

美國能源部啟動慣性聚變能項目

繼2022年勞倫斯-利弗莫爾國家實驗室的核聚變實驗里程碑之后，美國能源部正在建立新的科研中心，以便激勵私營部門在激光驅(qū)動氫燃料壓縮上取得進(jìn)展。 2023年5月，美國能源部聚變能科學(xué)項目宣布公開征集專注于慣性聚變能（IFE）的提案。幾十年來，...

科學(xué)與社會

美國大學(xué)正在培養(yǎng)新一代半導(dǎo)體勞動力

《芯片與科學(xué)法案》可能需要5萬名新工程師。 2023年3月，旨在刺激美國芯片制造業(yè)的《芯片與科學(xué)法案》（The CHIPS and Science Act）剛開始申請法案所規(guī)定的500億美元資金的一部分，而芯片制造商們早已摩拳擦掌，做好準(zhǔn)備...

科學(xué)教育

科學(xué)家父母的職業(yè)路徑如何影響子女的選擇

早早接觸科學(xué)讓四位研究人員受到啟發(fā)，決心從事研究工作。 如果父母擁有科學(xué)學(xué)位，那么其子女本人攻讀科學(xué)學(xué)位的可能性是父母擁有其他領(lǐng)域?qū)W位的子女的兩倍?？茖W(xué)家父母可能會成為子女的榜樣，且經(jīng)常通過科學(xué)主題的課外活動讓子女早早接觸到科學(xué)。他們的孩子...

讀書

遷徙科學(xué)的奇妙歷史

《飛行之路》詳細(xì)介紹業(yè)余觀鳥者和喜愛鳥類的科學(xué)家如何還原鳥類遷徙的真實故事。 在17世紀(jì)80年代，當(dāng)哲學(xué)家查爾斯 · 莫頓（Charles Morton）坐下來研究鳥類在哪里過冬時，他做出了一個非常離譜的猜測，直到今天仍是人們的笑...

微科幻

光年

本文作者在寫創(chuàng)作感想時，表示靈感來自與親人相隔千里的感覺?！傲魃⒑鸵泼窠?jīng)歷的一個方面是發(fā)現(xiàn)新朋友，失去舊伙伴，花費更多時間思念某人，而不是出現(xiàn)在他們的身邊。我們感覺最親近的人可能住在地球的另一邊?！痹谛≌f里，屬于不同種族的兩個個體，隔著茫茫...

科學(xué)人物

徐遐生（1943—2023）

徐遐生是研究星系結(jié)構(gòu)的天體物理學(xué)家，對理解星系和 恒星的形成作出了開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。 徐遐生（Frank Shu）是美籍華裔天體物理學(xué)家，為世人留下了具有獨創(chuàng)性和深刻洞察力的科學(xué)工作遺產(chǎn)。2009年，憑借對理論天體物理學(xué)的畢生貢獻(xiàn)，徐遐生榮獲邵逸...