2018年全球十大新兴技术
《科学美国人》联合世界经济论坛,评选出 2018 年全球十大新兴技术。这份榜单包含了增强现实、电刺激疗法、基因驱动、人造肉等极具前景的技术革新,它们尽管处于发展早期,却具有影响社会与经济、改变各个行业的潜力。
在睡梦中学习
长期以来,利用睡眠过程来学习新事物的可能性一直都被低估了。事实上,最近的发现已经证明,使用声音和气味等手段,可以显著提高通过睡眠来强化记忆的能力。在啮齿类动物身上得到的实验结果甚至证实,记忆植入的一种初始形式可以实现 :在动物睡觉时,通过电刺激可以让它们学会某种技能。
合作:生命的预设模式
传统观点认为,微生物群落的主题是彼此竞争资源。但科学家发现,事实并非如此。不管是在环境恶劣的海洋深处,还是在营养稀少的海洋表面,微生物都能凭借精妙的合作,为自己的生存赢得空间。正是这种合作,而非竞争,造就了今天的地球生物圈。
引力透镜:窥见远古宇宙
我们撰写的宇宙历史仍然有一个缺失章节,就是微波背景辐射产生之后,最初的恒星让宇宙再次电离之前的那一段时间。为了探索这段空白,天文学家在尽力搜寻最遥远,也就是最古老的星系。为了这个目的,一些天文学家利用了星系团的引力透镜效应。这些质量巨大的天体会扭曲身后更遥远的星系发出的光,让地球上的我们看到古老星系被放大后的景像。
中国未来的引导者
李家洋、袁隆平、张启发、马大为、冯小明、周其林、林本坚,2018 年未来科学大奖的 7 位获奖者通过自己的研究,深刻改变了今天的中国,让我们持续受益。科学家是真正改变世界的人,他们今天的研究,就是未来的雏形。在向这 7 位科学家致敬的同时,我们也期待更多人改变世界。
假新闻调查:事实与认知的分裂
研究人员对 Facebook 和 Twitter 用户所做的大量调查表明,在社交媒体上,用户倾向于获取与自己世界观一致的信息,至于这些信息是否真实,他们往往并不在意。而且,很多用户会忽略其他不同的观点,并倾向于加入与自己观点一致的群组。正是这种趋势,强化了假消息的传播路径,也让假消息在社交媒体上一发不可收拾。
重建量子力学
量子力学自诞生以来取得了辉煌的成功,但物理学家对它并不满意,至少与引力理论无法调和这一点就让人难以接受。因此,许多研究者都在寻找一个可以替代量子力学的新理论。不过,对现有量子力学修修补补并未得到令人满意的结果。一些研究者决定从几个基本物理原理出发重建量子力学,他们甚至试图建立一个比量子力学更为通用,更为基本的理论。
让欧拉出丑的奇点问题
现在,科学家对“奇点”已经习以为常,他们知道,这些点是自己的理论不再适用的地方。但 18 世纪的学者尚未意识到这一点,在探讨经典力学中一个非常简单的问题时,他们也遭遇了一个奇点。为了解决这个经典力学框架下实际上无法解决的问题,包括大数学家欧拉在内的学者们想出了一些稀奇古怪的方法,得出了十分荒谬的结论。
击败遗传病:他们让患儿再次站立
美国科学家阿德里安 · R · 克赖纳和弗兰克 · 本内特共同研发的基因疗法,可以解决脊髓性肌萎缩症带来的瘫痪,避免早夭。而这也是FDA在这种病症上批准的第一种也是唯一一种药物。因为这项研究,他们获得了 2019 年科学突破奖生命科学奖。