本周焦点

    2兆焦激光束的意义

    它是世界最大的激光器，又名“人造太阳”。近日，由美国国家点火装置（NIF）所发射出的激光，在经过最后一个聚焦透镜后达到了2.03兆焦（1兆焦＝106焦耳），一举打破所有纪录，成为世界上首个2兆焦能量的紫外激光。即使在经过光学损耗后，其射于靶室正中心的激光也高达1.875兆焦。

    此消息发布后，在许多正在或准备要开展可控核聚变实验项目的国家里，网络间议论纷纷。有意见认为，以受控核聚变的方式来看，美国NIF的技术难度相对另一种——托卡马克（利用磁约束来实现受控核聚变的实验装置，中国于合肥自行设计研制出国际首个全超导托卡马克装置）要小一点，因此也更容易实现。

    目前，NIF激光器如果想进行第二次创纪录的发射，要在首次发射的36小时之后。但如果期望其释放的能量能媲美百万千瓦级发电站，那由激光引起的核燃料爆炸需要每秒钟发生三四次。由此，想仅靠NIF来改变世界能源困局，或是改变世界能源格局，皆待时日。

    本周之“首”

    中微子首次穿越厚石传信息

    不使用卫星或电缆，仅使用中微子便可在地球上任意两点间交流，这仅是一个设想吗？美国科学家日前利用费米实验室的加速器以及MINERvA探测器，首次成功地让几乎无质量的一束中微子，以接近光的速度穿过240米厚的石头传递信息。尽管使用中微子传递信息的技术目前仍不现实，但人们还是向这一诱人的理想信息载体前进了一步。

    皮肤细胞中首次培养出成体干细胞

    德国科学家近日在实验中提取出老鼠的皮肤细胞，再使用不同生长因子的独特结合，在合适的培养环境下，设法诱导老鼠的皮肤细胞分化成成体神经干细胞。这是首次成功地从已分化的成体细胞—皮肤细胞中获得了成体干细胞，跳过了多能干细胞阶段，有望让组织再生过程变得更加高效且安全。

    纳米粒子内部三维图像首次获得

    美国科学家发明了一种直接测量纳米材料原子结构的新方法，其使用一个扫描透射电子显微镜首次得以看见纳米粒子内部的情况，并获得其单个原子及原子排列的三维图像。研究有望改进医学和生物学等领域广泛使用的X射线断层照相术获得图像的清晰度和质量。

    一周技术刷新

    新结论：石墨炔胜石墨烯

    当前的科学界皆为神奇材料石墨烯“竞折腰”，但德国一个科研小组使用计算机模拟发现，因其特殊的几何结构，石墨炔不需要掺杂其他物质就能具有很强的导电能力，而石墨烯却一般需要朝其中添加掺杂物，因而石墨炔或许比石墨烯的导电能力更强，用途更加广泛。尽管现在只能制造出尺寸非常小的石墨炔，但研究的前景仍非常诱人。

    新“电线”：连接真菌造机器

    英国科学家修改了一个基于蛋白质的名为转录激活因子样效应物，让该效应物制造出一种行为特征类似于电子设备中电线的转录激活因子蛋白，进而研制出一种新的生物“电线”，可以将酵母菌的DNA有效地连接在一起，该新方法有助于科学家制造出更复杂的微型生物机器。

    新光纤：不戴眼镜看3D

    裸眼3D早已是老生常谈了，但技术改良的空间还是大大有之。麻理科学家就制造出一种神奇的光纤，其纤芯嵌入了一个微小的液滴，当激光照射液滴时会发生散射，纤芯四周覆以多层不同光学性质的材料，发挥镜子一样的作用，有效地创造出360度的激光束。用其编织成的柔性显示屏可以播放3D图像，观众不必佩戴特制眼镜来观看。

    新电池：自由弯曲且超薄

    日本电气公司在研发一种称为“有机自由基电池”（ORB）的技术，目前其最新产品厚度仅0.3毫米，每次充电约30秒，500次充电后还可保持75%的充放电能力。它还可自由弯曲，能嵌入信用卡、智能卡、电子纸甚至衣服袖中，让厚度不再成为应用障碍。且其结构与锂离子电池相似，厂商无需建设新生产线就能够投入生产。

    新材料：切口瞬间自修复

    美国生物工程师开发出一种“聪明”的水凝胶，可在几秒钟内凝固形成黏合剂的新型水凝胶，如尼龙搭扣般足以抵受反复拉伸，迅速使一个切口或创面“自修复”，且反复多次的过程中，其焊接强度没发生任何减弱。该材料可广泛应用于医学和工程领域，如医疗缝合、靶向给药、工业密封剂和自修复塑料等方面。

    前沿探索

    银河系螺旋星系氢原子谱线图出炉

    氢原子是最简单的原子，但其光谱却一直作为了解宇宙物质结构理论的主要基础。平方公里阵列望远镜（SKA）南非项目小组的科学家利用先期的KAT-7望远镜收集的数据，给银河系附近的螺旋星系NGC 3109绘制出第一份氢原子谱线图，而由此了解到的星体结构，将有助科学家模拟出物质在星系中的分布。

    新晶体为核废料中放射性离子做“扫除”

    存储核废料的成本非常之高，但美国科学家们最近研制出的一种晶体化合物“圣母大学硼酸钍-1（NDTB-1）”，能安全地吸收核废料中的放射性离子。一旦这些放射性粒子被捕捉到，它们可以与同样大小的、带电荷更多的材料相交换，将核废料回收再利用，这为核废料“变身”清洁燃料扫清了障碍。

    人造分子磁铁可延长量子比特寿命

    分子磁铁在磁场影响下，电子自旋方式的独特性可被利用来存储信息。而英国两所大学通过化学工程，制造出一种名为Cr7Ni的特殊分子结构，并演示了其磁性能保持量子叠加态超过15微秒，在因退相干而失去信息之前，它们的自旋状态可反复转换。这一成果为未来的量子计算机中用分子磁铁作为量子比特提供了证据。

    奇观轶闻

    果蝇失恋也会“借酒浇愁”

    情场失意或许会让红尘男女借酒浇愁，但现在这不再是人类的“专利”了。美国研究人员发现，被异性拒绝的雄性果蝇也倾向于更多摄取含酒精的食物，此外，即使雄果蝇连续数日求偶失败，可一旦它们配对成功，就不会再偏爱含酒精的食物。科学家认为这与神经肽F有关，或可发现一条根治人类酗酒的新途径。