数学支撑着现代社会的发展,从人工智能、密码技术到宇宙学研究等,其中都隐藏着数学知识。但是,数学世界的魅力不仅仅限于“有用性”,数学推导出的与直觉相反的结论,以及简单而美丽的定理和数学公式令人震惊,且让人深深感动。总之,数学拥有让人惊叹的神奇力量。
本特辑将介绍一些你读后一定会深深被感动的定理和数学公式,例如,勾股定理(毕达哥拉斯定理)简单且美丽的证明方法、圆周率令人意外的计算方法、数学家令人惊叹的逸事等,内容丰富多彩。我们的身体里生活着双歧杆菌、痤疮丙酸杆菌等许多微生物。一般认为,人体内约有37万亿个细胞,但微生物的数量却比我们自身的细胞数量还多,可以达到40万亿个以上。也就是说,人类无时无刻不与大量的微生物共存、共生。
生活在人体内的微生物统称为“微生物群系”(microbiome,又称为“微生物组”)。随着近年来的研究进展,人们发现微生物群系会对人类的健康产生很大影响,它不仅与癌症、特应性皮炎等疾病有关,而且还调节着我们排除病原体的免疫功能。本文将从微生物对人体的种种影响出发,介绍这些生活在人体内、与我们的健康息息相关的微生物。
自2022年7月发布首张彩色图像以来,韦布空间望远镜(JWST)以其非凡的观测能力不断颠覆着人们的宇宙观。2023年7月,美国航天局(NASA)和欧洲空间局(ESA)发布了JWST的新图像,以庆祝其科学观测一周年。
墨子巡天望远镜(又名大视场巡天望远镜,WFST)是中国科学技术大学和中国科学院紫金山天文台的共建合作项目,它是一台以时域天文巡天观测为主要目标的望远镜。2023年9月17日,墨子巡天望远镜在青海冷湖天文观测基地正式投入观测,并发布了其在试观测阶段拍摄的一张仙女星系照片。
北京时间2023年8月23日,月球探测器“月船3号”成功登陆月球,印度成为继美国、苏联和中国之后,第四个成功实现月球软着陆的国家。这标志着印度在太空探索领域取得了重要突破。另外,此次极低的发射成本,也使印度航天受到了极大的关注。
10月2日,瑞典卡罗林斯卡医学院宣布将“2023年诺贝尔生理学或医学奖”授予匈牙利塞格德大学教授卡塔琳·考里科(Katalin Kariko)和美国宾夕法尼亚大学教授德鲁·韦斯曼(Drew Weissman)。考里科和韦斯曼两人将共享1100万瑞典克朗(约730万元人民币)奖金,用以表彰他们发现的核苷修饰,为新冠mRNA疫苗的成功研发提供了科学基础。
2023年诺贝尔物理学奖颁给了美国俄亥俄州立大学名誉教授皮埃尔·阿戈斯蒂尼(Pierre Agostini)、德国马克斯·普朗克量子光学研究所教授费伦茨·克劳斯(Ferenc Krausz)和瑞典隆德大学教授安妮·勒惠利尔(Anne L’Huillier),以表彰他们开发了产生阿秒光脉冲的实验方法,用于研究物质中的电子动力学。
2023年诺贝尔化学奖授予了美国科学家蒙吉·巴文迪(Moungi Bawendi)、路易斯·布鲁斯(Louis Brus)和俄罗斯科学家阿列克谢·叶基莫夫(Alexei Ekimov),表彰他们在量子点的发现与化学合成中所做出的杰出贡献。
电子显微镜促进了人们对自然的探索。材料中原子影像的获得、细胞中细胞器的发现等,都离不开电子显微镜。本文展示了电子显微镜下的一些生物结构,让我们一起体味微观世界的精妙吧。
有些生物因为在进化过程中获得了毒素,从而能够在残酷的生存竞争中存活下来。这些生物会为了进行攻击或是保护自己,亦或是为了操纵周围环境而使用毒素。生物所拥有的毒素种类及其使用方法因它们各自的生活环境而异,可以说是千差万别,其中也不乏一些通过击败毒素来开辟生存之道的生物。我们人类也是一样,通过巧妙地运用毒素才得到了现在的生活。来看看生物们围绕毒素的战略和攻防吧。
我们的生活离不开化学,特别是各种化学材料,如建筑材料、能源材料、生物材料等。对于材料来说,除了材料本身的性质,材料和材料之间的界面问题有时更为复杂。中国科学院院士江雷与合作者共同努力,通过学习自然,建立了超浸润界面材料及超浸润界面化学体系,引领并推动了该领域在全球的发展,成功实现了多项成果的技术转化,并因此荣获2022年度陈嘉庚科学奖化学科学奖。让我们一同详细了解一下仿生超浸润界面材料吧。
南宋诗人陆游在《读书》一诗中,曾感慨:“天球及河图,千古所共秘。幸今发其藏,虽老敢自弃。”诗中的“天球”指的是浑天仪或浑象一类的物品,在古代可用来观测或演示天象,现代一般分别称为浑仪和天球仪;“河图”是古代流传下来的一种神秘图案,这种神秘图案起源于天上的星宿,蕴含着深奥的宇宙星象密码,与如今反映不同宇宙观的天文图或星图相似……
坚果的个性各不相同。要说平易近人的坚果,非花生莫属。五香花生、油炸花生、鱼皮花生、花生酱……总有一种花生美食能满足你的味蕾。花生营养丰富,在我国还有一个名字叫“长生果”,但是很多食品包装上印着警示信息:本食品含有花生成分,请谨慎食用。花生真的如此危险吗?
每年10月的第1周总是让各个科学领域人心激动,因为这是诺贝尔奖揭晓的时候。诺贝尔奖并不是历史最悠久的科学奖项,它于1901年首次设立;也不是经济回报最高的奖项,今年的奖金为1100万瑞典克朗(约合730万元人民币)。然而,诺贝尔奖被普遍视为科学成就的巅峰……
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