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英首次将石墨烯变成绝缘体
英国曼彻斯特大学的科学家描述了他们用两块硝酸硼和两块石墨烯组装成一个“巨无霸汉堡”,这是科学家们首次将石墨烯变成绝缘体,这个“巨无霸汉堡”有望取代计算机内的硅芯片。
石墨烯是從石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的二维晶体,只有一层碳原子的厚度,是迄今最薄也最坚硬的材料,其导电、导热性能超强,远远超过硅和其他传统的半导体材料。科学家将两层石墨烯和另外两层硝酸硼结合在一起,组装成一个四层结构的三明治式样的物质,并将其命名为“巨无霸汉堡”。两层硝酸硼不仅用于隔离两层石墨烯,而且能将石墨烯完全被其他物质包围时的反应展示于人前,从而使科学家们首次能观察到石墨烯不受环境影响时的所作所为。
该研究的主要作者、曼彻斯特大学的列昂尼德·波诺玛伦科说:“迄今为止,人们从来没有将石墨烯当做绝缘体,除非将其正确地破坏,但现在,科学家们首次将高质量的石墨烯变成绝缘体。”
因在石墨烯研究领域的突出贡献而荣获2010年诺贝尔奖的英国曼彻斯特大学教授安德烈·盖姆指出:“我们一直在寻找新方法改进石墨烯的性能。最新用硝酸硼包裹的石墨烯能为未来的石墨烯电子设备提供最好、最先进的平台。它解决了此前一直担心的石墨烯的稳定性和质量问题,这两个问题一直是盘旋在用石墨烯制造各种电子设备这一灿烂美妙前景上的乌云。”(齐晓明)
霍金:
地球迟早毁灭人类必须移民
著名物理学家斯蒂芬-霍金在接受一家网站采访时表示:地球毁灭是迟早的事,人类若想延续生命与文明,只有移居外太空。霍金称,在下一个百年内,人类想要躲避灾难都不容易。战争、资源殆尽、人口过剩,这些都是正在膨胀的威胁。他最后得出结论:人类的生存,将系于能否在太空中找到新的居住地。但如果真的要离开地球,我们势必要先了解一下“为何走”“走到哪”,以及“怎样走”“何时走”。
1989年,一颗体形较小的小行星与地球擦肩而过,专家分析,它的碰撞力相当于1000颗核弹。就算地球本身资源没有被人类耗尽,地球也随时可能被这样的碰撞毁于一旦。当然,很多科学家仍认为,人类最终离开地球的原因,或许仅仅是为了维持地球免遭破坏。2005年时,美国宇航局负责人迈克尔·格里芬则宣称,美国太空计划就是旨在实现类似目标。他说:“如果人类希望存活数十万年或者数百万年,我们必须移居到其他星球上。”
人类移居太空,也不像搭个巴士或者叫辆出租车那么简单。科学家们考虑过多种方案。物理学家德里克·蒂德曼设想使用一种叫做“环膛炮”的超大离心机来对抗地球引力,进入外太空,也有工程师计划建造“太空电梯”。实际上,最靠谱的强大运载工具还是载人航空飞船,人类可以通过它往来于地球与外太空的空间站之间。
“天宫一号”成功发射,标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步,即能够掌握空间交会对接技术及建立空间实验室,下一步,中国也可以建造自己的外太空空间站了。离开地球到外太空生活已不是不可能的事。(冯志彬)
用细菌制造出有生命的密码
美国国防部高级研究计划局(DARPA)几年前邀请研究人员研制不需要电的秘密信息编码方式。最近,美国塔夫茨大学的科学家开发出了一种有生命的密码:利用细菌菌株来传递机密信息。科学家表示,这个名为微生物印刷阵列密写(SPAM)的过程非常简单。尽管这一过程非常简单,但迄今没有人想到。相比较而言,将信息整合入DNA(脱氧核糖核酸)中等其他编码方式,更复杂且更昂贵。
当然,最新方法也有不足之处,那就是,如果拦截该信息的人知道这是使用细菌编码的信息,那么要想解码信息并非难事。为此,科学家们朝这些细菌的耐抗生素基因中添加了荧光,如此一来,只有在一定条件下(比如引入氨必西林)才能看到信息。因此,潜在的信息拦截者不仅需要知道发送信息的人使用了何种编码方式,同时也必须知道使用了何种抗体,二者缺一不可,才能正确地解码信息。信息制造者甚至能用错误的抗体为信息拦截者编写错误的信息以混淆视听。
研究人员也表示,为了增加保密性,可将其他因素整合入编码过程中,诸如设置细菌在特定时间生长或者在特定时间死亡,以使信息无法持续很长时间。除了用于谍报活动外,最新技术还可以让企业给农作物或其他有生命的物品打上水印,以防假冒。(宋小林)
神奇的“量子漂浮术”
一直以来,人们都认为只有魔术师才会操纵漂浮术。而现在,以色列特拉维夫大学的一个研究小组发现,通过使用名叫“量子漂浮”的技术,可以使物体漂浮在半空中。这项突破性技术的发现,可以让科学家有望制造出可漂浮移动的车辆来代替传统的燃气型机动车。
科学家使用了单片的蓝宝石晶片,然后在该晶片外罩上一层薄薄的被称作钇钡铜氧的物质。钇钡铜氧是著名的高温超导体。此番实验发现主要是基于超导体和磁铁之间的关系,即两者之间所带的电子相互排斥,在接触的瞬间就会使两者排斥开对方。由于在试验中使用的覆盖有钇钡铜氧的蓝宝石晶片非常之薄,磁铁的电磁波可以瞬间穿透晶片上较为薄弱的点,即晶片上的磁通管。物质中的磁通管具有这样的性质:当外加磁场强度逐渐增强,材料被磁通管占据的比例也随之增加,直到所有的磁通管都完全重叠,材料的超导性便完全消失。而位于超导体材料内部的磁通管还可以使材料漂浮、旋转,甚至在半空中移动,这样的悬空移动,完全就像魔术师们的专利。
虽然这种科技仍处于起步阶段,人们已经开始展望该如何利用这样的技术造福人类。
(尚力)
英国曼彻斯特大学的科学家描述了他们用两块硝酸硼和两块石墨烯组装成一个“巨无霸汉堡”,这是科学家们首次将石墨烯变成绝缘体,这个“巨无霸汉堡”有望取代计算机内的硅芯片。
石墨烯是從石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的二维晶体,只有一层碳原子的厚度,是迄今最薄也最坚硬的材料,其导电、导热性能超强,远远超过硅和其他传统的半导体材料。科学家将两层石墨烯和另外两层硝酸硼结合在一起,组装成一个四层结构的三明治式样的物质,并将其命名为“巨无霸汉堡”。两层硝酸硼不仅用于隔离两层石墨烯,而且能将石墨烯完全被其他物质包围时的反应展示于人前,从而使科学家们首次能观察到石墨烯不受环境影响时的所作所为。
该研究的主要作者、曼彻斯特大学的列昂尼德·波诺玛伦科说:“迄今为止,人们从来没有将石墨烯当做绝缘体,除非将其正确地破坏,但现在,科学家们首次将高质量的石墨烯变成绝缘体。”
因在石墨烯研究领域的突出贡献而荣获2010年诺贝尔奖的英国曼彻斯特大学教授安德烈·盖姆指出:“我们一直在寻找新方法改进石墨烯的性能。最新用硝酸硼包裹的石墨烯能为未来的石墨烯电子设备提供最好、最先进的平台。它解决了此前一直担心的石墨烯的稳定性和质量问题,这两个问题一直是盘旋在用石墨烯制造各种电子设备这一灿烂美妙前景上的乌云。”(齐晓明)
霍金:
地球迟早毁灭人类必须移民
著名物理学家斯蒂芬-霍金在接受一家网站采访时表示:地球毁灭是迟早的事,人类若想延续生命与文明,只有移居外太空。霍金称,在下一个百年内,人类想要躲避灾难都不容易。战争、资源殆尽、人口过剩,这些都是正在膨胀的威胁。他最后得出结论:人类的生存,将系于能否在太空中找到新的居住地。但如果真的要离开地球,我们势必要先了解一下“为何走”“走到哪”,以及“怎样走”“何时走”。
1989年,一颗体形较小的小行星与地球擦肩而过,专家分析,它的碰撞力相当于1000颗核弹。就算地球本身资源没有被人类耗尽,地球也随时可能被这样的碰撞毁于一旦。当然,很多科学家仍认为,人类最终离开地球的原因,或许仅仅是为了维持地球免遭破坏。2005年时,美国宇航局负责人迈克尔·格里芬则宣称,美国太空计划就是旨在实现类似目标。他说:“如果人类希望存活数十万年或者数百万年,我们必须移居到其他星球上。”
人类移居太空,也不像搭个巴士或者叫辆出租车那么简单。科学家们考虑过多种方案。物理学家德里克·蒂德曼设想使用一种叫做“环膛炮”的超大离心机来对抗地球引力,进入外太空,也有工程师计划建造“太空电梯”。实际上,最靠谱的强大运载工具还是载人航空飞船,人类可以通过它往来于地球与外太空的空间站之间。
“天宫一号”成功发射,标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步,即能够掌握空间交会对接技术及建立空间实验室,下一步,中国也可以建造自己的外太空空间站了。离开地球到外太空生活已不是不可能的事。(冯志彬)
用细菌制造出有生命的密码
美国国防部高级研究计划局(DARPA)几年前邀请研究人员研制不需要电的秘密信息编码方式。最近,美国塔夫茨大学的科学家开发出了一种有生命的密码:利用细菌菌株来传递机密信息。科学家表示,这个名为微生物印刷阵列密写(SPAM)的过程非常简单。尽管这一过程非常简单,但迄今没有人想到。相比较而言,将信息整合入DNA(脱氧核糖核酸)中等其他编码方式,更复杂且更昂贵。
当然,最新方法也有不足之处,那就是,如果拦截该信息的人知道这是使用细菌编码的信息,那么要想解码信息并非难事。为此,科学家们朝这些细菌的耐抗生素基因中添加了荧光,如此一来,只有在一定条件下(比如引入氨必西林)才能看到信息。因此,潜在的信息拦截者不仅需要知道发送信息的人使用了何种编码方式,同时也必须知道使用了何种抗体,二者缺一不可,才能正确地解码信息。信息制造者甚至能用错误的抗体为信息拦截者编写错误的信息以混淆视听。
研究人员也表示,为了增加保密性,可将其他因素整合入编码过程中,诸如设置细菌在特定时间生长或者在特定时间死亡,以使信息无法持续很长时间。除了用于谍报活动外,最新技术还可以让企业给农作物或其他有生命的物品打上水印,以防假冒。(宋小林)
神奇的“量子漂浮术”
一直以来,人们都认为只有魔术师才会操纵漂浮术。而现在,以色列特拉维夫大学的一个研究小组发现,通过使用名叫“量子漂浮”的技术,可以使物体漂浮在半空中。这项突破性技术的发现,可以让科学家有望制造出可漂浮移动的车辆来代替传统的燃气型机动车。
科学家使用了单片的蓝宝石晶片,然后在该晶片外罩上一层薄薄的被称作钇钡铜氧的物质。钇钡铜氧是著名的高温超导体。此番实验发现主要是基于超导体和磁铁之间的关系,即两者之间所带的电子相互排斥,在接触的瞬间就会使两者排斥开对方。由于在试验中使用的覆盖有钇钡铜氧的蓝宝石晶片非常之薄,磁铁的电磁波可以瞬间穿透晶片上较为薄弱的点,即晶片上的磁通管。物质中的磁通管具有这样的性质:当外加磁场强度逐渐增强,材料被磁通管占据的比例也随之增加,直到所有的磁通管都完全重叠,材料的超导性便完全消失。而位于超导体材料内部的磁通管还可以使材料漂浮、旋转,甚至在半空中移动,这样的悬空移动,完全就像魔术师们的专利。
虽然这种科技仍处于起步阶段,人们已经开始展望该如何利用这样的技术造福人类。
(尚力)