新華社二月國外科技新動態(tài)匯總（六） 2018-2-17 青野云麓 便攜式原子鐘首次用于實(shí)地測量 一項(xiàng)新研究報告稱，一臺便攜式原子鐘首次被用于進(jìn)行實(shí)地測量。這臺便攜式光學(xué)原子鐘被用來測量阿爾卑斯山脈某座山上一個特定實(shí)驗(yàn)室的高度。該研究是對原子鐘在引力測量方面的未來應(yīng)用原理的證明展示。相關(guān)成果2月13日在線發(fā)表于《自然—物理》。原子鐘能夠超精確測量時間，精度可達(dá)10-17分之一。正因?yàn)槿绱耍隅娍梢蕴綔y時間流動中的極小變化。廣義相對論預(yù)測，由于引力場強(qiáng)度的不同，在地球不同高度時間流速不同。這意味著一臺極精確的原子鐘可以被用作引力傳感器。原子鐘的高精確度需要有精心控制的環(huán)境條件作保障，而這樣的條件很難存在于度量衡學(xué)實(shí)驗(yàn)室之外。 德國布倫瑞克聯(lián)邦物理技術(shù)研究院的Christian Lisdat和同事將一臺便攜式原子鐘裝入一輛2.2×3×2.2米的拖車，開入阿爾卑斯山脈弗雷瑞斯隧道的法國段，然后再將它開到意大利段的某處——距離法國測量地約100千米且海拔低了1000米，最后比較在兩地得到的原子鐘測數(shù)。實(shí)驗(yàn)的實(shí)際測量環(huán)境與理想的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境相距甚遠(yuǎn)。作者用原子鐘估計山上實(shí)驗(yàn)室的高度并表明其估測結(jié)果與兩組獨(dú)立的通過最先進(jìn)的大地測量學(xué)手段(即結(jié)合光學(xué)水準(zhǔn)儀衛(wèi)星的定位系統(tǒng)與引力場模型)得到的...
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新華社二月國外科技新動態(tài)匯總（五） 2018-2-11 青野云麓 科學(xué)家首次在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)出成熟人類卵子 人類卵子成熟不再單純依靠女性本體。日前，《分子人類生殖》(Molecular Human Reproduction)在線發(fā)表了愛丁堡大學(xué)生殖生物學(xué)家Evelyn Telfer及其同事的一項(xiàng)最新成果：首次在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)將人類卵子從早期階段培育成熟。這意味著新的女性不孕癥治療方案或?qū)⒊霈F(xiàn)?！ ?shí)際上，早在2008年，Telfer等人就開始著手此項(xiàng)研究。當(dāng)時，他們將卵巢組織中的始基卵泡培養(yǎng)成半成熟狀態(tài)。隨后的2015年，美國西北大學(xué)接力完成了剩下的一半工作，他們將部分發(fā)育的早期卵泡培養(yǎng)成成熟的卵子。在最新的這項(xiàng)研究中，Telfer和合作者完成了整個培育周期。 研究團(tuán)隊(duì)對10名女性經(jīng)剖腹獲取一小塊卵巢組織標(biāo)本，分離出87個始基卵泡，然后放入營養(yǎng)素培養(yǎng)基中培養(yǎng)。接下來，研究團(tuán)隊(duì)從始基卵泡中小心提取出脆弱的不成熟卵子和一些周圍細(xì)胞，讓它們在一塊富有更多支持生長的蛋白質(zhì)的特殊培養(yǎng)基膜上進(jìn)一步成熟?！ ∽詈螅挥?枚卵子通過了最終的成熟測試——它們能夠分裂、染色體減半，可以準(zhǔn)備好在受精過程中和精子結(jié)合?！ ∶绹テ澅ご髮W(xué)麻吉婦女研究所干細(xì)胞生物學(xué)家Kyle Orwig未參與上述研究，他評價，“這項(xiàng)成果是非常重要...
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新華社二月國外科技新動態(tài)匯總（四） 2018-2-10 青野云麓 5000℃！超離子水冰首次“現(xiàn)形”據(jù)英國《獨(dú)立報》官網(wǎng)6日報道，美國科學(xué)家在5000℃高溫下，首次創(chuàng)造了一種奇特的水態(tài)，稱為“超離子水冰”。研究人員認(rèn)為，這種物質(zhì)是太陽系中遙遠(yuǎn)行星結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵組成部分，這一成果或有助于研究海王星和天王星的磁場。 科學(xué)家早在1988年就預(yù)測了這種物質(zhì)的存在，數(shù)學(xué)模擬似乎也證明了其存在，這是首次在實(shí)驗(yàn)室獲得這一物質(zhì)。該研究負(fù)責(zé)人、勞倫斯利弗莫爾國家實(shí)驗(yàn)室的物理學(xué)家馬里烏斯·米洛博士解釋說，他們使用了一種名為“激光驅(qū)動沖擊壓縮”的技術(shù)，不僅確認(rèn)了這一物質(zhì)的存在，還驗(yàn)證了有關(guān)海王星和天王星等行星含有這些物質(zhì)的預(yù)測。研究發(fā)表在最新一期《自然·物理學(xué)》雜志上。 普通的冰由水分子組成，這些水分子連接起來形成固體;而超離子水冰由離子(帶正或負(fù)電荷的原子)組成。具體來說，其結(jié)構(gòu)由氧離子形成的固體晶體和流過其中的氫離子組成。與普通冰不同，超離子水冰要在極高溫度和壓力下才能形成?！ ≡趯?shí)驗(yàn)中，研究人員先碾碎位于兩塊鉆石之間的冰塊，然后發(fā)射激光以進(jìn)一步增加壓力和熱量，在接近5000℃的高溫和兩倍大氣壓的高壓下，他們看到了一塊超離子水冰形成并融化的證據(jù)，整個實(shí)驗(yàn)歷時10—20納秒?！ ‰m然超級離子水冰在地球上任何...
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新華社二月國外科技新動態(tài)匯總（三） 2018-2-9 青野云麓 自我修復(fù)蛀牙再生 對于牙醫(yī)來說，蛀牙是一道難題。為了挽救牙齒，他們必須進(jìn)一步破壞它。目前，治療蛀牙的主要方式是挖掉腐敗的地方，然后用金屬、聚乙烯或是玻璃膠填補(bǔ)蛀坑。但如果不在牙齒上鉆孔，而是用合成材料修補(bǔ)牙齒，牙醫(yī)是否可以誘導(dǎo)牙齒實(shí)現(xiàn)自我生長呢?近日，英國倫敦國王大學(xué)生物工程學(xué)家Paul Sharpe和同事發(fā)現(xiàn)了一種在小鼠身上實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的方法。Sharpe推測，通過讓牙髓中的干細(xì)胞活動起來，可以顯著提高牙齒的自然愈合能力。此前的研究已經(jīng)表明，Wnt信號通路—— 一種參與細(xì)胞—細(xì)胞交流的串聯(lián)分子，對修復(fù)皮膚、腸道和大腦等組織和身體很多部分非常關(guān)鍵。Sharpe想要知道：這個信號通道對于牙齒自我修復(fù)過程是否同樣重要?若如此，那么讓損傷牙齒接觸可刺激Wnt信號通路的藥物或能同樣增大牙髓中的干細(xì)胞活性，從而讓牙齒擁有通常僅見于植物、蠑螈和海星等物種的“可再生超能力”。 為了驗(yàn)證這一想法，Sharpe和同事在小鼠的磨牙上鉆了孔，模仿蛀牙。然后，他們把小膠原海綿(由在牙本質(zhì)中發(fā)現(xiàn)的同樣蛋白質(zhì)制成)浸入各種可刺激Wnt信號的藥物中，包括一種叫作tideglusib的藥物，該成分在臨床試驗(yàn)中被用于治療阿爾茨海默氏癥和其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病?？茖W(xué)家隨后將...
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新華社二月國外科技新動態(tài)匯總（二） 2018-2-8 青野云麓 新發(fā)現(xiàn)顛覆宇宙演化標(biāo)準(zhǔn)模型 在整個宇宙中，無數(shù)個小星系圍繞著更大的宿主星系旋轉(zhuǎn)——我們所在的銀河系便至少有幾十個這樣的追隨者，并且理論預(yù)測它們應(yīng)該是隨機(jī)運(yùn)動的。然而一項(xiàng)新的研究揭示了一組嬰兒星系就像旋轉(zhuǎn)木馬般整齊地圍繞著宿主星系旋轉(zhuǎn)。 一個國際天文學(xué)研究團(tuán)隊(duì)最近發(fā)現(xiàn)，距離地球約1200萬光年的半人馬座A星系周圍的微小星系在一個令人驚訝的平面上運(yùn)行，而不是位于一個隨機(jī)的球體中。如果這還不足夠讓你感到奇怪的話，這項(xiàng)新的研究表明，其中的大多數(shù)星系都是在朝著同一個方向運(yùn)轉(zhuǎn)。這一發(fā)現(xiàn)對一種解釋宇宙演化的標(biāo)準(zhǔn)模型提出挑戰(zhàn)。 瑞士巴塞爾大學(xué)天文學(xué)家Oliver Muller和美國及澳大利亞等國的同事篩選了一個包含有數(shù)百個星系的測量數(shù)據(jù)目錄，從而確定了在半人馬座A星系周圍的16個衛(wèi)星星系的速度和位置。他們發(fā)現(xiàn)，在圍繞半人馬座A星系旋轉(zhuǎn)的這16個衛(wèi)星星系中，有14個分布在垂直于母星系的一個平面上，并且其中有一半的星系朝著地球運(yùn)轉(zhuǎn)，而另一半星系則遠(yuǎn)離地球運(yùn)轉(zhuǎn)?！ ⊙芯咳藛T在2月1日出版的美國《科學(xué)》雜志上報告稱，這意味著這些衛(wèi)星星系幾乎都在沿著同一個方向轉(zhuǎn)動。而這與一種被稱為“拉姆達(dá)—冷暗物質(zhì)模型”的標(biāo)準(zhǔn)模型不符。這一標(biāo)準(zhǔn)模型理論假定，衛(wèi)星星系應(yīng)隨...
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