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科学
wanwan(42055)
发表于2022年05月26日 16时32分 星期四
来自彗星来临
“她”甚至会吃掉自己的手臂。很多物种都会在繁殖后死亡。但就章鱼妈妈而言,这种状况尤为令人担忧:在大多数章鱼品种中,当卵接近孵化时,“她”就会停止进食。然后“她”会离开孵卵期间的保护性同伴,变得一心想要毁灭自己。“她”可能会去撞击石头,撕破自己的皮肤,甚至会吃掉自己的手臂。现在研究人员发现了似乎控制着这种致命狂热的化学物质。没有人知道这种行为的目的。有各种各样的理论,包括戏剧性的死亡表演将捕食者的注意力从卵上吸引走,或者母亲的身体将营养物质释放到培育卵的水中。华盛顿大学助理教授 Z. Yan Wan 表示,更有可能的是,相继的死亡保护了小章鱼免受上一代的伤害。她表示,章鱼是同类相食的动物,如果老章鱼留在那里,它们最终可能会吃掉彼此的幼崽。Wodinsky 发现,如果切断视腺的神经,章鱼妈妈就会抛弃“她”的卵,重新开始进食,然后再活 4 到 6 个月。对于只能存活大约一年的生物来说,这种寿命延长的程度令人印象深刻。但没有人知道视腺是如何控制这一系列的自我伤害的。
科技
wanwan(42055)
发表于2022年05月26日 15时46分 星期四
来自龙族旧路:龙族遗产Ⅰ
德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员展示了一种低成本的凝胶膜,每天可从非常干燥的空气中提取出数升的水。这种凝胶由两种非常廉价且常见的主要成分构成——来自植物细胞壁的纤维素和魔芋胶,后者是一种广泛使用的食品添加剂。两种成分共同作用,形成一种凝胶膜,可以从空气中吸收水分,然后按需释放,不需要太多能量。首先凝胶的多孔结构会将周围空气中的水凝结出来。同时,纤维素按照设计会在温和的热量下变得疏水,释放出捕获的水。在测试中,这种凝胶膜能从空气中捕获的水的数量惊人。在 30% 相对湿度下,每公斤凝胶每天可产生 13 升(3.4加仑)的水,即使湿度下降到 15%——即使对于沙漠中的空气来说,这个湿度也很低——每公斤凝胶仍然可以生产出超过 6 升(1.6加仑)的水。研究团队表示,通过制造更厚的薄膜、吸收床或者其他的材料阵列形式,这种新型凝胶薄膜的效率甚至还可以进一步提高。也许最重要的是,这种材料的生产成本极低,每公斤的成本只要2美元。
互联网
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wanwan(42055)
发表于2022年05月26日 15时40分 星期四
来自穿越时空的少女
从加利福尼亚州圣巴巴拉到中国合肥,科学家正在开发一种新型计算机,将让今天的机器看起来像是玩具。利用量子力学的神秘力量,它将能在几分钟内完成即使是超级计算机在几千年内也无法完成的任务。2019 年秋天,Google 推出一款实验性的量子计算机,表明这是可能的。两年后中国的一个实验室也做到了同样的事情。但是如果没有另一项技术突破的帮助,量子计算将无法发挥其潜力。这种技术被称为“量子互联网”——一种可以在远程机器之间发送量子信息的计算机网络。在荷兰的代尔夫特理工大学,一个物理学家团队向这种未来的计算机网络迈出了重要的一步,他们使用一种名为量子隐形传态的技术在三个物理地点之间发送数据。此前只能做到在两点之间发送数据。

这项新的实验表明,科学家可以将量子网络扩展到越来越多的站点上。负责该团队的代尔夫特理工大学物理学家 Ronald Hanson 表示:“我们现在正在实验室中搭建小型量子网络。”“但是我们的想法是最终建立一个量子互联网。”他们的研究论文发表在本周的《自然》期刊上,论述了爱因斯坦(Albert Einstein)曾经认为不可能的现象的力量。量子隐形传态——爱因斯坦称之为“鬼魅般的超距作用”——可以在不同地点之间传输信息,而不用移动携带信息的物理物质。这项技术可以深刻地改变数据从一个地方到另一个地方的传输方式。它借鉴了对量子力学一个多世纪的研究成果,量子力学是研究亚原子领域的物理学分支,这些亚原子的行为与我们日常生活中所经历的任何事物都不同。量子隐形传态不仅可以在量子计算机之间传递数据,而且没有人可以拦截这种传递方式。
电源
wanwan(42055)
发表于2022年05月26日 15时27分 星期四
来自太空谜案3
特斯拉在加拿大的高级电池研究小组与达尔豪斯大学合作发表了一篇论文探讨了一种可使用 100 年的新型镍基电池,它在充电和能量密度方面优于磷酸铁锂(LFP)电池。论文介绍了一种镍基电池的化学成分,旨在在寿命方面同 LFP 电池竞争,同时又保留人们喜欢的镍基电池的特性,如更高的能量密度,从而让电动汽车以更少的电池实现更长的续航里程。

研究团队在论文摘要中写道:“所包含的石墨只够在 3.8 V(而不是高于或者等于 4.2V)工作的单晶Li[Ni0.5Mn0.3Co0.2]O2//石墨(NMC532)软包电池循环充电至3.65 V 或 3.80 V,以便于在类似的最大充电点位和负极利用率的条件下同磷酸铁锂//石墨(LFP)软包电池进行比较。使用只够充电至 3.80V的石墨构建的NMC532电池具有超越 LFP 电池的能量密度,在 40℃、55℃ 和 70℃ 下的循环寿命也大大超过了 LFP 电池。含有双氟磺酰亚胺锂盐(LiFSI)的电解质在高温下具有出色的寿命,远远超出了传统六氟磷酸锂(LiPF6)电解质。”在大量循环中,电池表现出的容量保持率令人印象深刻。

研究小组甚至指出,如果将温度控制在 25°C,论文中描述的新电池可以使用 100 年:“超高精度库仑法和电化学阻抗谱用来补充循环结果并研究NMC电池性能提高的原因。与LFP电池相比,NMC电池,特别是那些平衡并充电至3.8V的电池表现出了更好的库仑效率、更少的容量衰减更少和更高的能量密度,在25℃下的使用寿命预计接近一个世纪。”其中的关键之一似乎是使用含有LiFSI锂盐的电解质,该论文指出,其他的镍基化学物质也具备这些优点,包括不含钴或者只含很少量钴的化学物质。