2月27日外媒科學網站摘要:科學家目睹,中子星碰撞孕育黃金

2月27日(星期二)消息,國外知名科學網站的主要內容如下:

《自然》網站(www.nature.com)

1、意外發現:研究揭示地震在海地等國家致死性最高

雖然日本和印度尼西亞等國家因頻繁遭受地震而頻頻登上新聞頭條,一項對數百年來地震死亡記錄的分析卻顯示,這些並非是地震死亡案例最多的國家。在地震致死率最高的國家名單中,厄瓜多爾、黎巴嫩、海地和土庫曼斯坦名列前茅。該研究中的“地震死亡人數”指標,旨在衡量相對於人口規模的地震相關死亡人數,揭示了哪些國家需要進行更多的災害及風險研究。

研究團隊分析了自1500年以來,至少有1萬人因地震死亡的35個國家和地區的數據。他們彙總了這些國家在有準確記錄的年份裡,每年的地震相關死亡人數及人口規模。通過這些數據,計算出了每個國家的地震死亡率——即每百萬居民每年因地震而死的平均人數。令人鼓舞的是,隨着時間推移,所有參與分析的國家的死亡率都呈穩定下降趨勢,這一變化歸因於建築質量的提高,以及人口從農村向城市——建築更堅固、災難應對能力更強的地區——的穩步遷移。

2、研究顯示,治療哮喘的藥物奧馬珠單抗能預防嚴重食物過敏反應

對食物過敏者而言,意外攝入過敏食物可能帶來致命風險。現在,一種治療哮喘的藥物——奧馬珠單抗(Omalizumab)——被首次證明能夠在攝入少量過敏源時,保護人們不受嚴重反應的影響。這項研究發表在《新英格蘭醫學雜誌》(New England Journal of medicine)上,研究團隊對3名成人和177名1至17歲之間、對花生及至少另外兩種食物嚴重過敏的兒童進行了奧馬珠單抗的測試。經過約四個月的治療,67%的受試者能夠攝入相當於兩到三顆花生的量而不引發明顯反應,相比之下,只有7%接受安慰劑治療的人能夠做到這一點。奧馬珠單抗同樣有效地提升了參與者對其他食物過敏的耐受性,如腰果、牛奶和雞蛋。

這一發現爲食物過敏治療領域帶來了重大突破。雖然奧馬珠單抗不能徹底治癒食物過敏,但它顯著降低了攝入微量過敏食物可能導致的嚴重後果。基於這些發現,美國食品和藥物管理局(FDA)本月早些時候已批准奧馬珠單抗作爲治療食物過敏的藥物。

3、中外眼科專家揭示腸道細菌與嚴重眼疾之間的驚人聯繫

最新研究顯示,長期被認爲主要是遺傳性的眼病,可能部分由細菌從腸道逃逸至視網膜引起。這一發現挑戰了此前的觀念——眼睛被一層難以穿透的組織保護着,不受細菌侵襲。這項研究結果的發佈,標誌着眼科醫學領域的一次巨大範式轉變,研究結果發表於2月26日的《細胞》雜誌。

遺傳性視網膜疾病,如色素性視網膜炎,影響全球約550萬人。CRB1基因(Crumbs homolog 1)的突變是這些疾病的主要原因,有時甚至導致失明。儘管以往研究表明,細菌在眼睛中出現並不罕見,這促使研究者探究細菌是否能導致視網膜疾病。研究發現,CRB1突變除了削弱眼周保護屏障的功能外,還減弱了結腸內壁細胞間的連結。這項研究的共同作者包括倫敦大學學院(University College London)的眼科醫生和中國廣州醫科大學的眼科醫生。

《科學時報》網站(www.sciencetimes.com)

1、哈勃與韋伯太空望遠鏡共同確認中子星碰撞孕育黃金

科學界通過精密觀測一場異常長時間的伽馬射線暴(gamma-ray burst,GRB),驗證了其源自兩顆密集中子星的相撞,並證實了此次碰撞真正生成了黃金。藉助詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)與哈勃太空望遠鏡的觀察,研究團隊目睹了金及其他重元素的形成,並深入探索了中子星合併引起的動盪環境。

2、睡眠中聽聞舒緩語句可減慢心臟活動:揭示睡眠相關腦心動力學

即便在睡眠狀態,人體仍然與外界保持着一定的聯繫。一項創新性研究強調,即使在睡眠時,人類心臟對聽到的話語仍有所反應,當接觸到使人放鬆的話語時,心臟活動有所減緩;與中性詞彙相比,這表明睡眠更爲深沉。

傳統上,人們在清醒狀態下的生理功能與認知過程(如記憶、情緒及感知)之間的關係受到了廣泛研究。這種概念被稱爲認知功能的具體化,意味着我們的身體狀態會影響認知過程。然而,關於睡眠期間心臟活動如何影響認知功能的研究大多仍屬空白。這一缺口,加之睡眠研究中對心電圖分析的普遍忽略,促成了目前研究關注於睡眠期間心臟反應如何透露睡眠質量與認知過程的線索。

《每日科學》網站(www.sciencedaily.com)

新氣候模型預測:隨溫度升高,熱帶地區將遭遇更頻繁的極端降雨

精確理解氣候變化中雲模式對於準確預測其對社會及自然環境的影響至關重要。科學家們公佈了一項新研究,通過應用高分辨率全球氣候模型,揭示了雲聚集與風暴如何影響熱帶地區的極端降雨模式。研究表明,隨着全球溫度的升高,極端降水事件的頻率及強度亦將上升。

極端降雨事件是最具破壞性的自然災害之一,每年導致大量人員傷亡和數十億美元的經濟損失。隨着全球氣候的變暖,這些事件的發生頻率在過去幾年持續增加。數十年來,科學家利用地球氣候模型來更深入理解這些極端事件的成因,並預測未來趨勢。在《科學進展》(the journal Science Advances)雜誌最新發表的研究中,研究團隊利用一種前沿的新氣候模型,探討了雲聚集與風暴如何影響熱帶地區極端降雨事件的特點。

《賽特科技日報》網站(https://scitechdaily.com)

1. 京都大學研發出帶寬更寬的量子紅外光譜技術

我們對世界的理解很大程度上取決於我們對構成世界的物質以及它們如何相互作用的把握。材料科學的最新進展顯著提升了我們探測化學物質的能力,並拓寬了其潛在應用的範圍。其中,紅外光譜技術在醫學、環境監測和工業生產等多個領域的分子鑑定中扮演着關鍵角色。然而,即便是傅里葉變換紅外光譜儀這樣的先進工具,也僅僅依賴於作爲光源的加熱元件。在紅外區域,探測器噪聲限制了這些設備的靈敏度,同時物理屬性也阻礙了其小型化。

通過結合量子光源,日本京都大學的研究團隊克服了這一難題。他們開發的創新技術產生的量子糾纏光源覆蓋了從2微米到5微米更寬波長範圍的紅外光子,使得緊湊、高效的掃描儀成爲可能。這一技術能夠精確識別多種材料,爲環境監測、醫學診斷及安全檢測等領域的便攜式高性能設備設置了新標準。

2. 量子計算的新突破:開發出融合了超導性所需全部要素的新材料

美國賓夕法尼亞州立大學的研究人員發表了一項開創性的材料融合研究,該研究中每種材料均展現出獨特的電學性能,並集合了形成特殊類型超導性所需的全部要素。這一成果有望爲構建更強大的量子計算機提供基礎。他們的工作揭示了,通過結合磁性材料可以誘導超導性的出現,這標誌着在創建手性拓撲超導體方面的一大飛躍,並可能爲量子計算的研究開闢新路徑。

這項研究最近在《科學》(Science)雜誌上發表。文中描述了研究人員如何將兩種不同的磁性材料結合,這被認爲是實現新型界面超導性的關鍵步驟,也是他們當前研究的焦點。

3. 麻省理工學院物理學家首次直觀捕捉到“第二聲”現象

美國麻省理工學院的物理學家首次直接捕捉到了“第二聲(Second Sound)”的圖像,這是一種僅存在於超流體中的獨特量子輸運現象。“第二聲”的可視化研究,爲深入理解超流體中熱波樣行爲及其對各種物態影響的機制開闢了新的研究路徑,進一步擴展了科學家對超導體和中子星熱流動態的認識。

在大多數物質中,熱量傾向於擴散,如果不受干擾,熱點會隨着周圍環境變暖而逐漸消失。然而,在某些特殊的物質狀態下,熱量能夠像波一樣傳播,前後移動,類似於聲波在房間內的反射。這種波動式的熱傳導被物理學家稱作“第二聲”。(劉春)