财新传媒
2022年01月28日 10:50

游过巴塞罗那港的木质“机器鱼”,成为现代不依赖空气推进系统的先驱

游过巴塞罗那港的木质“机器鱼”,成为现代不依赖空气推进系统的先驱

170多年前的西班牙,一个青年开始募集资金,想要造出一条能下潜的“机器鱼”。他希望渔民可以乘坐这艘木质的潜水器,安全地完成采集珊瑚的工作。然而,正如历史上诸多失败的发明一样,他总是在资金短缺的情况工作,最终也没能成功。但是他的第二代“机器鱼”,竟然短暂地摆脱了人力的“束缚”,成为现代潜艇上使用的不依赖空气推进系统(AIP)的起点。

 

撰文 | 马之恒

 

在巴塞罗那海事博物馆(Museu Marítim Barcelona)的院...

阅读全文>>
2022年01月28日 10:30

耗散结构与自然界的不可逆性——“热力学诗人”普里高津

耗散结构与自然界的不可逆性——“热力学诗人”普里高津

在经典力学的图景中,时间是可逆的,发生在过去与未来的事件没有根本区别。但在近50年前,诺贝尔化学奖得主、物理化学家普里高津将不可逆性和时间之箭引入经典热力学,拓展了我们对热力学的理解:不可逆过程不仅可以破坏秩序,增加宇宙的熵,也可以创造高度有序的复杂结构和生命本身。

 

2017年,在普里高津诞辰100周年之际,美国物理学会(AIP)旗下的非线性科学跨学科期刊 Chaos 发表纪念文章,回顾了普里高津不同时期的学术贡...

阅读全文>>
2022年01月27日 10:40

卷积神经网络之父杨立昆:发现智能原理是AI的终极问题

卷积神经网络之父杨立昆:发现智能原理是AI的终极问题

在《科学之路:人,机器与未来》一书中,图灵奖得主,卷积网络之父杨立昆(Yann LeCun)提出,在科学史上,技术产品的出现往往先于解释其工作的理论和科学。发现智能工作的潜在机制和原理,是他未来几十年的研究规划。

新书分享会上,北京智源人工智能研究院院长黄铁军、清华大学计算机系副教授刘知远、知名科学科普博主袁岚峰三位人士,就AI是技术还是科学、人工智能的生物启发等话题进行了高屋建瓴的探讨。智源社区针对访谈核心...

阅读全文>>
2022年01月27日 10:30

为何是伦琴发现了X射线?

为何是伦琴发现了X射线?

“科学发现有无规律可循”是一个哲学问题,但宇宙及大自然的奥妙和一切物质的特性需由定量的系统性实验和测量拍板定案,则无可置疑。

 

撰文 | 林志忠(台湾交通大学电子物理系)

来源 | 本文选自《物理》2021年第12期


X射线 (X光) 于1895年11月8日被德国物理学家伦琴 (Wilhelm C. Röntgen,1845—1923) 意外发现,他因此在1901年获得了史上第一个诺贝尔物理学奖——瑞典化学家诺贝尔正巧于X射线被发现的半个多月前立下遗嘱,...

阅读全文>>
2022年01月26日 15:00

小年大扫除温馨提示:干干净净≠健健康康

小年大扫除温馨提示:干干净净≠健健康康

壶觞迎小岁,灯火候仙坛。

沐浴加餐时,菌群常相伴。

 

撰文 | 李庆超(山东师范大学)

 

“二十三糖瓜儿粘;二十四扫房日”,腊月廿三、廿四分别是北方和南方的小年。小年这会儿主要干两件事:“祭灶”、“扫尘”。祭灶这事大家比较清楚,灶王爷上天述职、禀报这家老小功过,用糖瓜把灶王爷嘴巴一糊,求他老人家“上天言好事,下界保平安”。灶王爷临走前嘱咐一件事,那就是“扫尘”。打扫卫生,俗称“扫尘”,也是小年非常重...

阅读全文>>
2022年01月26日 09:00

象棋和围棋竟然都存在不败策略?

象棋和围棋竟然都存在不败策略?

象棋和围棋都是中华文明的瑰宝,更是训练和测试思维能力的方式之一,那些在这两种棋类上取得成就的人们,其智商普遍得到公众认可。但是,我们是否想过,在这两种棋类上是否存在必胜或者平局的策略?答案是存在的,这是策梅洛关于双人完全信息博弈的一个定理的结论。本文将详细介绍这个定理的证明,并将其用于诸如五子棋的分析中。如无特殊说明,后文所提及的游戏都是双人游戏。

撰文 | 李松

 

什么是最优策略

为了让大家对最优...

阅读全文>>
2022年01月25日 14:00

论文突破200万篇后,arXiv却渐失人心?

撰文 | 张晴丹

 

2022年伊始,预印本服务器arXiv收获了一份新年大礼,全球科学家通过其发布的论文突破了200万篇。

 

本该是庆贺时刻,但《科学美国人》(Scientific American)却发了一篇负面报道,分析了arXiv当下暴露出的诸多问题,引起科学界热议。

 

中国作为世界上论文数量产出最多的国家,arXiv的重要性不言而喻。在arXiv上,来自中国的论文数量也已经排名全球第二。

 

如今,许多中国科学家每天上班都看arXiv,这已...

阅读全文>>
2022年01月24日 14:30

现代气候变化:错过一位女性,错失学科发展先机

现代气候变化:错过一位女性,错失学科发展先机

科学没有国界,也不分性别。女性的世界里不只有华美和实用,还有真理。

Science was of no country and of no sex. The sphere of woman embraces not only the beautiful and the useful, but the true.

 

撰文 | 维罗妮卡

美国退休石油地质学家雷蒙德·索伦森(Raymond P. Sorenson)痴迷于美国南北战争以前的技术书籍。2010年的一天,在翻阅1857年的《科学发现年鉴》(Annual of Scientific Discovery)时,一篇论文引起了他...

阅读全文>>
2022年01月23日 19:00

四大名著中你没想到的那些“进口食品”

四大名著中你没想到的那些“进口食品”

撰文 | 朱嘉宁

四大名著作为我国中小学生必读的经典书目,其影响力可以说深入每个中国人心中。当然,小时候看不懂三国的谋略,水浒的热血,西游的玄幻和红楼的爱情时候,捧着书最直观的感受就是,好想尝尝书中人吃的东西呀。四大名著的历史背景从三国至唐代,两宋,最后是清代,可以说涵盖了中华民族千百年来的饮食变革,这其中的变革不乏许多外来农作物的引入和传播。

虽然中国有句老话叫“民以食为天”,但土生土长在中国本土的...

阅读全文>>
2022年01月23日 08:00

维尔切克:现代物理学谜团丨展卷

许多人对物理世界好奇,为了个他们一个关于世界运行的简单而不失准确的解答,诺贝尔物理学奖得主、麻省理工学院教授维尔切克写下了《万物原理:关于客观世界的10个答案》(Fundamentals: Ten Keys to Reality)一书,从十条宽泛的原理来说明物理学家究竟是如何理解世界的。如果我们知道了许多关于这个宇宙运行的规则,但是仍有许多问题,所以在这十条原理中,也有一项是如何看待我们不了解的东西。特别是关于时间反演、暗物质和暗能...

阅读全文>>
2022年01月22日 09:56

天才得益于精神疾病吗?

天才得益于精神疾病吗?

天才精神病人金晓宇的故事传遍了全网。在他父亲的描述里,患有躁郁症(双相情感障碍)三十多年的儿子是一位天才译者,精通英语、德语、日语,翻译效率奇高,作品口碑极佳。不几日,金晓宇本人接受采访,称“我不是天才”“殊不知里面有多少自己的努力”。

大众文化经常将创造力与精神疾病联系在一起,但相关研究仍存在争议。我们不应忘记,无论金晓宇是不是精神病人,他作为译者的非凡成就都付出需要极大的努力;我们更不应该忘记...

阅读全文>>
2022年01月22日 09:52

麻省理工华人教授陈刚迎来美司法部撤诉,要求国会彻查“中国行动计划”

“虽然承认错误可能是痛苦的,但历史表明这是最好的前进方式。”

 

报道 | 下雪、Idobon

当地时间2022年1月20日,新一任美国司法部马萨诸塞州联邦检察官雷切尔·罗林斯(Rachael Rollins)宣布撤销针对麻省理工学院华人教授陈刚的刑事指控。罗林斯当天发表声明说,在仔细评估最新获得的证据信息后,检方已确定无法在后续审判中履行举证责任。马萨诸塞州当地法院法官随后批准撤销针对陈刚的所有指控。罗林斯表示,此举是“为了正...

阅读全文>>
2022年01月21日 10:00

首例猪心脏移植人体手术带来的科学启示

首例猪心脏移植人体手术带来的科学启示

研究人员希望这位在移植转基因猪心脏后已经安全度过一周的患者,能为异种移植的可行性提供可观的数据。

撰文 | Sara Reardon

翻译 | 施普林格·自然上海办公室

上上周,马里兰巴尔的摩的一名男子成为首位接受转基因猪心脏移植的病人,目前状况稳定。器官移植医生希望这一进展能帮助他们在病人中实施更多的动物器官移植手术,但这方面仍存在许多伦理和技术上的障碍。“我们经过了漫长的努力才走到今天,看到有团队能做此尝试令人...

阅读全文>>
2022年01月20日 10:00

时间晶体: 构想、争议与实现

时间晶体: 构想、争议与实现

2021年11月30日, Nature刊发了谷歌量子计算机团队实现时间晶体实验的研究,将这一新领域再掀波澜。时间晶体是2012年由理论物理学家、诺贝尔物理学奖得主维尔切克提出的一种新物质形态。随着研究人员的不断深入探索,时间晶体的理论与实验均发生了巨大的改变。在理论方面,物理学家对最初提出的量子时间晶体概念进行了“围攻”,后来提出了离散时间晶体的新概念。而在实验方面,多项表明实现离散时间晶体实验遭到争议,其实验呈现方...

阅读全文>>
2022年01月19日 11:00

杨振宁:中美科技交流合作的推手

杨振宁是当今世界最具影响力的理论物理学家之一。1971年,杨先生回到中国探亲、访问。这不仅是他赴美26年后的首次回乡之旅,也是中美科技交流史上的开拓之举。本文关注这一重大历史事件的来龙去脉。这篇文章选自《自然科学史研究》,得到了该刊邀请的审稿专家认可。一位审稿人认为,半个世纪之前杨振宁率先访华,“将被历史证明是具有深远影响的里程碑式的事件”;另一位专家指出,文章披露的相关信息具有“史料价值”。

 

撰文 ...

阅读全文>>
2022年01月18日 14:30

汤加火山喷发达到7级?带来无夏之年?火山科学家可没这么说

汤加火山喷发达到7级?带来无夏之年?火山科学家可没这么说

撰文 | 李蔚然(地球科学研究者)

2022年1月15日凌晨格林威治时间4点10分 (北京时间当日中午12点10分,汤加时间当日下午5点10分),位于南太平洋岛国汤加境内的水下火山Hunga Tonga继14日开始喷发后,又发生了剧烈喷发。

火山学家们把这次喷发称为“21世纪至今最剧烈的火山喷发”:引发的地震达到里氏5.8级,并且罕见地引起了海啸,使得太平洋沿岸的国家 (比如斐济,澳大利亚,日本和美国) 纷纷响起海啸预警。

这次让汤加几乎举国...

阅读全文>>
2022年01月18日 11:47

新冠病毒德尔塔和奥密克戎会合并成更加凶猛的“新毒王”吗?

新冠病毒德尔塔和奥密克戎会合并成更加凶猛的“新毒王”吗?

就在Omicron变异株让人们担忧的同时,网络上还出现了两个名字与Delta、Omicron非常接近的“新冠病毒新变异株”。它们究竟是更加骇人的病毒新变体,还是“为博眼球而存在的网络病毒变体”?

撰文 | 小叶

2022年伊始,传播能力更强大也更隐秘的新冠病毒Omicron变异株继续在全球扩散,给各国新一年的防疫工作带了更多不确定性。根据世卫组织1月11日发表的每周流行病学报告,Omicron正在迅速取代其他病毒变异株,成为主要的流行毒株。...

阅读全文>>
2022年01月17日 12:10

令人懊恼的记忆差错,却是大脑运行良好的表现

令人懊恼的记忆差错,却是大脑运行良好的表现

不久前被人问及自家附近的一家面包店如何,“我”回答说自己最近吃了该店的巧克力片曲奇,感觉美味可口——可“我”的夫人纠正了我的回忆,指出那款令人垂涎之物实际上是燕麦葡萄干曲奇。震惊之余,“我”疑惑了:

一方面开始自我怀疑:为什么我的大脑会出现记忆错误?是痴呆症的早期迹象吗?我是不是应该去看大夫?

另一方面:忘记甜点的细节是一件有益大脑的好事,因为日常生活充斥大量细节,存储空间有限的人类大脑无法准确记住所...

阅读全文>>
2022年01月17日 12:00

毕加索和爱因斯坦在山顶相逢,共同眺望四维远方

毕加索和爱因斯坦在山顶相逢,共同眺望四维远方

撰文 | Ivy

大家一定都曾看过现藏于MoMA纽约现代艺术博物馆的《亚威农少女(Les Demoiselles d’Avignon)》,这幅画长宽2米多,可谓“巨作”,但最令人印象深刻的还是它那惊世骇俗的几何化绘画语言表达——手脚姿势很不稳定,从结构上看起来快与身体分离;胸部是方形;头的状态扭曲,像是转了一百八十度;面部有着怪异的高光和阴影;眼睛不在一条直线上等等……上述的一切都足以让初次看到这幅画的人惊掉下巴。

Les Demoise...

阅读全文>>
2022年01月17日 11:30

孙昌璞:当代理论物理发展趋势之我见

孙昌璞:当代理论物理发展趋势之我见

本文是孙昌璞院士的一篇评述,作者结合学习杨振宁科学思想的体会,并联系自己在理论物理研究方面的科学实践(包括在1992-1994年跟随杨先生对量子开系统、超导相变和冷原子物理方面的探索),对当代理论物理发展趋势提出一些个人的看法。文章将通过具体实例,阐述为什么要做“美或有用”的理论物理;为什么基本物理的理论在一段时间内可以与直接的实验验证保持距离?对于后者,文章还从科学方法论 (哲学) 的角度就理论预言与实验证实...

阅读全文>>