一周國際要聞

（11月17日—23日）

本周焦點

中微子由“黑洞制造”,？

2013年11月23日，科學家利用南極冰下的“冰立方”中微子探測器,，首次捕捉到源自太陽系外的高能中微子,。高能中微子來自哪里？天體物理學家們一直在尋找答案,。而最新研究發(fā)現(xiàn),，銀河系中心的黑洞可能是一個中微子工廠。

借助美國國家航空航天局（NASA）的3臺X射線望遠鏡,，美國威斯康辛大學麥迪遜分校研究人員對銀河系中的超級黑洞——人馬座A*星系附近的高能射線進行了觀察,，捕捉到了該黑洞的一次大“爆發(fā)”。而在黑洞“爆發(fā)”三小時后,，“冰立方”捕捉到了高能中微子,。這是首次有天文數(shù)據(jù)表明,，銀河系中的巨大黑洞有可能產生號稱宇宙間“隱身人”的神秘中微子。如果發(fā)現(xiàn)得到證實,，將是科學家首次把中微子的起源追溯至黑洞,。

外媒精選

用意念控制基因表達

瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學院的研究團隊構建了第一個可以用我們的意念來控制的基因網絡。當戴上一個腦電圖“頭盔”后,，這種全新的基因調控方法能夠通過向基因網絡無線傳輸特定的腦電波,，來控制基因向蛋白質的轉化，也就是“基因表達”,。他們向小鼠血液中注入一種易于檢測的人類模型基因SEAP,，當測試者的大腦處于生物反饋、沉思和注意力集中這三種狀態(tài)時,，小鼠血液中的SEAP基因水平也各不相同,。未來這種意念操控的植入物有望應用于神經疾病。

扭曲的光束在戶外傳輸距離達到3米

如果一個特定顏色或波長的光束被扭成螺旋狀,，傳輸數(shù)據(jù)的信道的數(shù)量可大幅增加,。此前科學家曾利用被稱為軌道角動量的光束扭曲特性，使光纖傳輸數(shù)據(jù)的速度達到了每秒2.5萬億比特,。但光纖無法用于地球和衛(wèi)星之間的通信,，而扭曲的光僅能在實驗室的自由空間中前進很短的距離。不過,，奧地利研究團隊最近在戶外的雷達塔樓上,，將特定波長的光扭曲為16種不同的形態(tài),，成功傳送給了3公里以外的接收器,。這項進展將使光的信息傳遞能力在經典通信和量子通信領域獲得更有效地利用。

一周技術刷新

科學家用納米像素實現(xiàn)3D彩色打印

新加坡研究人員用一種特殊的納米像素開發(fā)出一種新的3D打印方法,。該研究的原理是表面等離子共振,，每個納米像素由直徑約100納米的微鋁顆粒制成，都編碼了兩套光色信息,，在不同的偏振光下會顯出不同顏色,，在兩種偏振光下會呈現(xiàn)出兩幅分開的圖像，讓兩幅圖在同一視野中輕微錯位,，就產生了景深的感覺,，成為一種3D立體圖。

前沿探索

“菲萊”已“聞”到了有機分子的氣息

除了在指定地點不甚完美的硬著陸外,，“菲萊”已經解密了“67P/丘留莫夫—格拉西緬科”彗星的大部分信息,，其表面比預想的堅硬許多，不太可能從地表深入太深,。此外,，在著陸的第一時間,，“菲萊”就在彗星的大氣中“嗅”到了含碳有機分子。含碳有機分子是構成地球生命的基礎物質之一,，科學家將進一步分析“菲萊”探測到的物質是否包含構成蛋白質的復雜化合物,。

西蒙算法在量子計算機上“跑”得更快

科學界普遍認為，在運行某些特定算法時,，量子計算機會比現(xiàn)有計算機更為快速和高效,。來自南非的一組研究團隊近日成功地在量子計算機上運行了西蒙算法（Simon’s algorithm）的最簡單版本，僅僅用了六個量子比特,，量子計算機完成這一任務僅用了兩次迭代,，而普通計算機得用三次，從而檢驗了這一理論,。

為什么對老鼠的研究并不總能在人類身上重現(xiàn)

幾乎所有的人類基因在老鼠身上都有個明確的對應基因,，但能治愈老鼠的化合藥物通常對人類無效。一個國際研究團隊對二者之間的“任務控制中心”功能進行了長達10余年的比較研究后發(fā)現(xiàn),，老鼠和人類的絕大多數(shù)差異來自基因活性的調節(jié),，而不是基因本身，DNA調控功能對物種差異影響不可小覷,，這解釋了為什么對老鼠的研究并不總能在人類身上重現(xiàn),。更重要的是，他們的研究為解密DNA控制區(qū)功能帶來曙光,，通常人類普通慢性疾病的遺傳原因會歸咎于此,。

引力拯救了大爆炸后的宇宙

相關研究推測希格斯粒子的產生在早期宇宙加速膨脹階段可能導致宇宙的不穩(wěn)定甚至解體，但為何這一情形沒有發(fā)生,？歐洲物理學家的新研究給出了一個簡單的答案：希格斯粒子和引力的相互作用“救”了宇宙,。他們發(fā)現(xiàn)，即使是微小的相互作用也足夠讓宇宙穩(wěn)定下來而不至于崩塌,。

用GPS衛(wèi)星探測暗物質,？

美國和加拿大物理學家最近提出，GPS（全球定位系統(tǒng)）設備及其他原子鐘網絡有可能成為直接探測和測量暗物質的強大工具,。他們設想,，暗物質的組織形式可能是類似氣體的拓撲缺陷大集合，或能量破缺,。當暗物質掃過時,，哪里的鐘出現(xiàn)了不同步，就知道可能有暗物質,、拓撲缺陷經過這里,。這一理論被科學團體廣為接受。

一周之首

光激發(fā)下單層二硫化鉬導電能力下降

眾所周知,，電腦芯片及太陽能電池中使用的硅半導體在光的照射下,，其導電能力增強,。而美國麻省理工學院和哈佛大學的研究人員發(fā)現(xiàn)了此前從未觀察到的半導體光電導的新機制：在強烈的激光脈沖照射下，只有三個原子厚的單層二硫化鉬的電導率會減少到最初電導率的三分之一,。這一新機制有望用于研發(fā)下一代激子設備,。

奇觀軼聞

納米相機讓人腦后“長”眼

或許很多人在兒時都曾幻想能在腦后“長”一雙眼睛，像超人一般看見自己身后本應看不到的景象?，F(xiàn)在,，美國麻省理工學院科學家發(fā)明了一種能以光速捕捉圖像的納米照相機，拍攝到了隱藏在墻后的目標物體,。這種“沒有死角”的飛秒成像相機不僅能夠應用于危險環(huán)境的探測,，還可用于人體疾病診斷。（本欄目主持人 陳丹）