今天,你科普了嗎?
今后,食品只用一張薄紙包裹,就能防水防菌。這張神奇的紙叫“納米紙”。納米紙,看上去與普通紙無異。可它的功能,卻十分強大。在紙上加不同的化學物質,就能派上大用場。比如,可以成為理想的食品包裝紙。納米紙上,加上一種碳氟鏈化合物,就如添了一層防身衣,可防水防油,甚至防細菌。
納米紙,還可用于食品和環境檢測。比如,加上一種名為N719的染料,就可檢測工業廢水中的汞含量。如果含汞離子,原本的紫色紙,會變身橙色。納米紙加上染料苯胺,還可檢測食品中的亞硝酸根離子。碰到亞硝酸根含量高的腌制食品,白色的紙立即變成粉色。
氟離子也逃不了。牙膏中有氟可以堅固牙齒,但過多的氟會讓牙齒長出黃斑。納米紙加上茜素,就可測氟離子。判斷的依據,同樣是顏色變化。顏色變化的深淺,代表了所測氟離子的不同含量。不過,在檢測時,都得將檢測物放入水中。納米紙只有接觸水后,才能起作用。
處理污水是納米紙的又一種新功能。不過,在此之前,得先將納米紙放入450℃的溫度下煅燒。煅燒后,得到二氧化鈦納米管材料或含碳的復合材料才有用。將它放入污水后,神奇的變化即刻產生水中的顏色褪去,有害物被分解。

那么神奇納米紙的秘密在哪里?納米紙是被二氧化鈦薄膜包裹的濾紙。濾紙本身為纖維結構。而二氧化鈦其實在我們的生活中隨處可見,它是一種食品添加劑,無毒無害。在食物的外包裝袋上,就能看到這種成分說明。”它還有一個特性便是十分“百搭”,能與大部分的化學物質結合。
一張納米紙的制造成本極低,單算材料費本身,一張只需幾毛錢。未來不久,納米紙就可能用于商業生產并出現在我們的生活中。(微科普)

眾所周知,壓力過大會對身體健康造成影響。不過最近一項研究可能會給你進一步的警示:壓力會引起大腦的炎癥反應,從而導致失憶以及抑郁情緒的產生。
為了研究壓力對身體的影響,俄亥俄州里大學的研究者們以小鼠為研究對象,測試它們走迷宮(這批小鼠此前已經進行過專門的訓練)。然而,當研究者們把一只十分兇悍的小鼠放入原來的群體中時,會引起其它動物的壓迫感,逐漸忘記正確的方向。"壓力使得小鼠們忘記了以前學到的東西",研究的作者之一Jonathan Godbout說道。
掃描結果顯示,受到壓力的小鼠腦部有明顯的炎癥反應,主要是由于免疫系統對外界壓力的反應。具體來講,巨噬細胞會攻擊自己的大腦,從而引發炎癥并抑制了腦細胞的再生。這一效應能夠持續很久,兩周以后,受到壓力的小鼠會長期蹲在角落,就像人們抑郁時的表現。
當研究者們對受到影響小鼠進行抗炎癥藥物處理之后,大腦缺陷仍然存在,逃避社交的行為也依然保留,盡管此時巨噬細胞的數量開始下降,小鼠的記憶也得到了回復。這一現象表明了炎癥反應與記憶之間的關系。
這項研究還捎帶提到了長期壓力對海馬體的影響,該區域對情緒反應以及記憶的保留具有關鍵性的影響。
“這是一種慢性壓力”,Godbout說道:“不僅僅是擔心公開演講或是與某人會面……也許我們找到關鍵的靶點,從而幫助設計特異性的藥物。”
雖然之前大量的研究已經或多或少建立了壓力、焦慮、抑郁等情緒對記憶的影響,但這一研究首次揭示了短期記憶缺失以及炎癥反應之間的關系。
下一步,筆者希望了解這一現象是否也存在于人的大腦中。如果確實存在,那么這將會對我們治療壓力引發的抑郁癥提供新的選擇。(微科普)
近日英媒稱,英國的科學家們已經準確找到癌癥的唯一致命弱點,人類有希望掀起一場治療方法的革命——甚至有希望治愈癌癥。
據英國《每日郵報》網站 3月4日報道稱,未來這種訂制的療法可以追殺患者體內的每一個癌細胞,無論它們藏在何處。最快兩年時間內,第一批患者即可接受這種治療。最終,從早期到晚期的每個癌癥患者都可能從中受益。
雖然我們認為腫瘤是相同細胞結成的腫塊,但是隨著時間的推移它會不斷增大而且發生變異。現有的藥物一般只針對一種細胞,如果癌癥變化太大,那么看起來有用的藥物就不再起作用。即使藥物看起來消滅了癌癥,但是一些高度變異的細胞可能處于潛伏狀態,疾病還會復發。在腫瘤的每個癌細胞上都能找到一些耐藥變異,而倫敦大學學院的研究人員找到了一種甄別它們的辦法。
他們還證明,一些肺癌患者有抗病白細胞,完全可以對抗那些常見的變異。未來,這種白細胞可以從患者身上采集下來,在實驗室培養,然后送回他們的身體,去消滅癌癥。理論上,它們能夠滅掉每一個癌細胞。另一種選擇是,利用關于變異的信息來生產一種疫苗——用這種藥物指揮免疫系統抗擊癌癥。
這種辦法可能對于肺癌和皮膚癌特別管用。但是人們希望其他類型的癌癥包括乳癌和前列腺癌的患者也能受益。這種療法不僅可以用于治療任何階段的癌癥,而且對于已經到了晚期、別無選擇的癌癥患者可能尤為有用。研究報告的作者之一查爾斯·斯旺頓教授說:“這帶來了希望,我們或許能夠逆轉晚期癌癥。”(微科普)

電影《美人魚》的上映不僅獲得了票房大滿貫,也巧妙地喚起了人們的環保意識。影片中提到了一個很關鍵的“聲吶”探測設備,并且這種設備對美人魚一族的生存造成了嚴重威脅,那么聲吶對海洋生物的危害到底是不是真的呢?
聲吶是利用水中聲波對水下目標進行探測、定位和通信的電子設備,是水聲學中應用最廣泛、最重要的一種裝置。
目前,各國海軍進行水下監視便主要依靠聲吶技術,但是聲吶向海洋中發出的聲波卻加劇了對海洋生物的危害。這種看不見的聲波,其實也是一種不小的海洋污染。
為什么這么說呢?聲吶主要影響的是海洋中的哺乳動物,比如鯨魚、海豚等。這些動物必須通過聲音來進行交配、覓食以及躲避天敵。聲吶無疑會干擾到這些海洋生物接受和發送訊息,致使這些海洋生物的活動出現異常,甚至死亡。
如今,很多例子已經證明了一些海洋生物的死亡與聲吶有密切關系。在很多擱淺的鯨魚尸體中,科學家們發現其腦膜有嚴重出血痕跡,其肝臟、腎臟等部位有堵塞物。對這些尸體進一步解剖后發現,其聽覺部位結構嚴重損毀,而所有的這些都與聲吶有關。
在艦艇聲吶作用的整個區域,鯨類會停止發出聲音和搜尋食物的行為,長久下去就會因饑餓而死亡。另外,這些聲吶由于聲音過大,所有聽到的海洋動物都會驚慌失措,有的浮出水面,有的亂撞,最終不幸死亡。
因此,為了保護海洋生物,特別是海洋哺乳動物不受聲吶的危害,很多國家都有相應的規定,在海洋哺乳動物經常出沒的地區要關停聲吶來對它們進行保護。

樹懶的名聲相當糟糕。在這個星球上的任何一種語言中,這種生
物的俗稱的含義都差不多。在英語中,它是“sloth/懶惰”(七宗罪之一);法語中則是“la paresse/懶家伙”;德語里面,它是“das Faultier/懶動物”;西班牙語里面則是“el perezoso/懶惰的熊”……諸如此類。
當然,這些共同印象不是毫無依據。但這種刻板印象,遮蓋了樹懶身上更加有趣的真相。
樹懶確實行動很緩慢,但是它們并不懶。很多年前,我采訪過英國斯旺西大學的生物學家洛瑞·威爾遜(Rory Wilson),他發明了“動物日記”——這是一個精巧的電子設備,可以將動物的運動狀況事無巨細地記錄下來。當時,這個小發明主要只用在研究像企鵝或是鸕鶿這種快速移動的動物上。
不過,威爾遜也很熱衷于將這種裝置運用到動作緩慢的動物上,樹懶就成了他們的不二選擇。事實上,行動緩慢并不意味著它們懶惰,威爾遜說,生活在充滿了捕食者,比如大型貓科動物或者猛禽,你或許會認為敏捷是個優點。在樹懶生活的中美洲和南美洲森林冠層里,猴子確實是選擇了敏捷路線,但是樹懶面對這樣的危險只是一笑而過,當那些猴子四處奔逃的時候,它們只不過緩慢地閉上了眼睛。比起四處逃跑尋找掩體,樹懶選擇了更加令人嘆服的策略:隱形。
對于一只樹懶來說,最恐怖的天敵莫過于角雕。“它們是強悍的大雕,有著最駭人的爪子和恐怖的尖嘴。”威爾遜說。“面對它們,樹懶一丁點兒生還的希望都沒有。除非它們可以行動緩慢到角雕看不見它們。”因此,樹懶根本不是懶,它們只是超級謹慎。(果殼網莘莘深/編譯)
如果我們能回到過去的某個時間點,改變一個糟糕的決定,或是重溫一段特別的經歷,比如自己美好的童年,那豈不是很美好嗎?或者你也可以往前跳一點兒,到不遠的將來去看看將會發生什么事情。
時間旅行令人既興奮又好奇,“但它并不是科學呀。”你可能會這么說。但時間旅行的確是一種科學。聽到這句話,你肯定會大吃一驚。
最近一段時間,圍繞引力波的發現出現了大量新聞。有人指出,這項實驗和未來的研究或許能夠解開宇宙之謎。
自從艾薩克·牛頓生活的年代起,我們便知道質量和引力之間存在密不可分的聯系。按照那個著名的猜測,有一天,他正坐在沃爾斯洛普的一棵蘋果樹下享用下午茶,突然,一個蘋果掉到了他的頭上。這件事令牛頓想到,使蘋果落向地面的力,可能和將月球拉向地球軌道的力是同一種力。
他通過進一步研究發現,這一點在一切具有質量的物體身上都同樣成立。任何物體都會通過引力相互吸引。20世紀早期,愛因斯坦提出了廣義相對論,顯示質量和引力都與時間有關。在此之前,還沒有人對光速進行過太多的思考。光速僅僅被視為另一個宇宙常量,實驗物理學家所做的努力不過是更加精確地計算出光速而已。當時也很少有人意識到,光波與聲波和水波之間有著根本性的區別。
不過,只要利用你在學校學到的勾股定理,再加上愛因斯坦的時間膨脹公式,你就能看出,人在運動的同時,時間也會變慢。
愛因斯坦的理論指出,如果你想使時間放慢、實現時間旅行的話,你就得以極快的速度運動才行。例如,如果你于2000年離開地球去執行一項任務,并于2032年回到地球。你行駛的速度將是光速的95%(約為每秒28.5萬公里)。奇怪的是,等你回到地球的時候,你的手表將顯示時間是2010年,而不是地球上的2032年,你將比當年留在地球上的人們年輕整整22歲。
這便是時間膨脹效應。即使在速度較慢時,也會出現該效應,只不過影響程度要小得多。
不過要注意的是,每秒28.5萬公里是非常、非常快的速度。即使是最快的陸地交通工具,能達到的速度也不過是每秒1公里。宇宙飛船在離開地球大氣時,速度也僅能達到每秒10公里。即使我們真能達到這樣的速度,我們的身體能否承受這么大的壓力還是個問題。
因此,穿越到未來是有可能的,只是就現在而言,還有點太困難了些。
那么,如果我們想穿越到過去呢?
1974年,提普勒發表了一篇論文,介紹了制造一款名叫“提普勒柱體”(Tipler Cylinder)的時間機器的方法。這臺時間機器能夠讓你穿越到過去。
首先,你需要很多很多錢,來買一個巨大的圓柱體。這個圓柱體有多大呢?大概100公里那么長。它的質量至少得有太陽那么重,但密度非常大,被緊緊地壓縮在一起。
然后你需要讓它旋轉起來,轉得越來越快,快到對時間和空間的結構都產生了干擾。此時你將會從中探測到一陣引力波。
不過這樣做是有健康上的風險的,因為靠近密度如此之大的物體,身體會出現一些問題。地球的質量將我們朝它的表面拉去,但靠近質量這么大的物體可能極為危險,因為它可能會將你拉向它,然后將你活活壓扁。
如果你能避免被壓扁的厄運,成功靠近旋轉中的圓柱體,并跟著它一起轉動的話,奇怪的事情便會開始發生了。
你在時間中移動的路徑會開始改變,不再是一直向前,而是隨著圓柱體轉動的方向轉動,逐漸回到過去。時間機器會使時間的運行方向朝著過去坍縮,因此你在機器中轉動的時間越長,你就向后退得越遠。
要想使運動回到正常狀態,你只需要離開旋轉中的柱體回到地球上就行,這樣你便可以回到現在了——“過去”的“現在”。不過,你在那兒可得多加小心才行。如果你在過去待得太久,你可能會不小心破壞父母的第一次約會,甚至毀掉你出生的機會。時間有時就是這么作弄人。(新浪科技葉子)
編輯/陳紅 張德博