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一周国际要闻(5月7日—5月13日)

2012-5-14 10:10:10
科技日报




    本周焦点

    化古老为神奇的“光折纸术”

    美国卡罗拉多大学博尔德分校开发出一种用特定波长的光来折叠物体的技术,其通过计算机编程操纵,仅靠光和机械张力来折叠材料,通过工艺创新实现了非接触式的自组装。

    该技术的演示过程就是一次次折叠,每增加一次折叠要重复照射、变形的步骤,这些步骤按特定的顺序进行,就能造出复杂的形状。

    这种“光折纸术”有望为人们带来一种全新的三维结构制造技术,其应用已远远超出了折纸作为一种创造性艺术的最初范畴,宏观领域上可用于各种存储、运输之后再打开;微观和纳米领域则可以折叠分子改变其形状,进而改变分子属性。

    一周技术刷新

    多普勒效应可实现手势操控电脑

    来自微软和华盛顿大学的研究人员基于十分著名的多普勒效应共同创建了一个系统,其记录了手掌等物体挥过时,由电脑麦克风和扬声器产生的声调频率变化,再由软件分析出相应的频率,并将它们转化成计算机命令,使用户利用手势激发计算机执行页面滚动和模拟鼠标双击等命令,而无需电脑标配的麦克风和扬声器以外的任何硬件。

    自旋喷射系统可快速制造多层导电薄膜

    无法快速高效可控地制造出纤薄的多层导电薄膜,极大限制了其使用范围和前景。但美国科学家最新研制出一种自动系统,能制造出坚固且柔性透明的多层导电薄膜,且与以前的组装技术相比,新系统不仅效率更高,还能更好地控制薄膜的特性。该薄膜可广泛应用于锂离子电池和燃料电池的制造过程中。

    新型合成纸具有形状记忆和生物降解功能

    瑞士科学家将蛋白纤维和石墨烯混合,由此制成的新型纳米复合纸兼具了蛋白纤维和石墨烯的优点,可谓“多才多艺”,其能记忆形状(吸水时可以变形,烘干后又恢复原形),能完全生物降解,也可测量酶的活性,因此科学家亦从中发现了一种新的常规衡量酶的活性的方法。

    石墨烯可实现大功率半导体设备降温

    氮化镓晶体管的大量散热,使其工业的市场份额和应用范围皆受限制。现美国研究人员通过引入由多层石墨烯制成的交替散热通道,能使在高功率运转情况下的氮化镓晶体管中的热点降低20℃、寿命延长10倍,实现大功率半导体设备的大幅降温,从而解决在交通信号灯和电动汽车中使用的半导体材料散热问题。

    前沿探索

    预防脑疾中脑细胞死亡的方法或已找到

    包括阿尔茨海默症、帕金森氏症、亨廷顿氏舞蹈病等很多神经变性疾病,都会导致脑细胞死亡。英国科学家现已找到了预防罹患朊病毒病的实验鼠脑细胞死亡的方法,并认为可以用来预防其他脑部疾病中大脑细胞的死亡。因此,科学家们未来有望使用单一药物来治疗一系列脑部疾病。

    大质量黑洞遏制早期恒星诞生

    英国天文学家最近根据赫歇尔天文望远镜的观察数据提出,在星系诞生的早期阶段,所形成的恒星数量或受到其中心大质量黑洞的遏制,目前最可能的解释是大质量黑洞周围的极强风造成的。该发现有助于解释星系核球与其中心黑洞质量的关系,亦为探讨恒星形成提供了线索。

    崭露头角

    私企载人飞船的重要评估完成

    美私营企业太空探索技术公司(SpaceX)宣布将于本月19日发射“龙”号货运飞船,这将是国际空间站首次迎来一艘私企航天器。而该公司业已完成了载人入轨航天器原型的最重要评估,该成果被美国媒体高度评价为“人类航天的重要里程碑 ”,因其标志着美航天业正在完成私营化转身的动作。

    德“锐边飞行试验-Ⅱ”即将发射

    德国航空航天中心在4月份完成了“锐边飞行试验-Ⅱ”(SHEFEX-Ⅱ)的所有测试。按计划,其将于6月中旬发射。总长约12.6米的SHEFEX-Ⅱ将在到达250千米的高空后,以11倍音速再入大气层,长约50秒的再入阶段是该项目最重要的测试段。SHEFEX以及后继研发的具有再入和重复使用功能的航天飞行器REX FREE Flyer将是德国独立迈向太空的重要一步。

    “最”案现场

    能耗最低的全光开关

    美国联合量子研究所(JQI)的科学家研制出迄今能耗最低的一款全光开关。新开关能引导光束从一个方向到达另一个方向,整个过程只需耗费120皮秒(120万亿分之一秒),且能耗仅为90阿焦(1×10-18焦耳),是此前日本研制出的全光开关的五分之一、其他全光开关的百分之一。新开关有望成为光子学和电子学“联姻”的纽带,科学家们可据此研究出能工作的光电通讯协议。

    最无奈的合作

    俄飞船的高票价现迫使美欧决定合作开发太空的士。美国国家航空航天局(NASA)承包商ATK公司和欧空局的Astrium公司正在打造一艘设计飞行次数为10次的太空舱“自由”号,其除了能运输7位宇航员、往返空间站运输物资外,或还用于卫星及其他发射。预计2014年试飞,2015年底首次载人飞行,届时运载宇航员到空间站的费用将比搭乘俄罗斯飞船的票价便宜得多。

    奇观轶闻

    新考古发现或证实无“2012末日”之说

    发表于《国家地理》与《科学》在线版的消息称,波士顿大学考古学家领导的团队在危地马拉发现玛雅壁画,其中含有许多有关玛雅历法的计算结果,而据这次发现,玛雅人的预测周期至少已到达了约7000年后的未来(3887年)。如被证实,将打破此前玛雅历法只持续5125年的结论,从而使“2012末日”之说彻底变为空谈。