获取更多信息请下载APP

石墨烯增大电动汽车电池有效性

来源:    发布日期:2014-12-09 12:03:12   阅读量:0

石墨烯增大电动汽车电池有效性
 

石墨烯是世界上最薄、最硬的材料,科学家最新研究发现石墨烯能够加速电动汽车和其它绿色科技的快速发展。

研究人员在铅笔芯中发现一种碳石墨,使穿过它的原子或者质子带有正电荷。这项发现将增大电动汽车电池的有效性,因为电池从氢气中产生电能。该研究负责人是诺贝尔奖得主、英国曼彻斯特大学教授安德烈·海姆,他指出,该发现有望未来实现石墨烯薄片从大气层中“筛出”氢气制造电能。

这是因为单原子厚度材料作为一种过滤器,使质子穿过其中,同时阻挡了其它原子的通过。研究小组证实当他们将该物质与叫做氮化硼的单原子材料结合在一起时,科学家能够从石墨烯薄片一侧采集质子。

使用这样的石墨烯薄片,电池可从空气中提取氢并燃烧,从而为电动汽车提供动力,它并不会释放环境污染物质。研究报告合著作者、马塞洛·洛萨达·伊达尔戈说:“我们对这项研究报告感到非常兴奋,因为它开启了一个新的领域,有望将石墨烯材料应用于能量采集和氢基础技术。”(《自然》) □编译/悠悠
 

孤独是一种病或引发一连串问题
 

由于孤独常伴随着抑郁以及多种心理与生理问题,因此孤独是科学研究的主要对象。在通常情况下,研究人员把孤独归类为更严重疾病的症状。然而,一项新研究推翻了这个结论,认为孤独不是一种症状,而是一种疾病。

这份研究报告的联合作者之一约翰·卡乔波是社会神经科学领域的先驱,他此前的研究成果改变了人们对孤独的认识。例如,我们从他的研究中得知,孤独感的存在与一个人有多少社会关系无关。

卡乔波为孤独研究提供了崭新的视角。最重要的是,最新研究表明,孤独的大脑和不孤独的大脑之间具有结构上和生化上的差异,这些内在差异不仅是症状,还是其他问题的源头。

卡乔波团队发现的一个重大差异是,孤独的大脑对积极刺激作出的神经反应受到抑制。积极的影像和事件会在不孤独的大脑里留下印象,在孤独的大脑里则不会。例如,与朋友或家人交流的想法会在大多数人的大脑里激发明显的活动,而孤独的大脑对此的反应会减弱。

此外,在试图预测他人想法时,孤独的大脑的活动也较少。(《心理学通报》)□编译/新华社
 

土星轨道变化可能直接影响地球人类兴亡
 

地球距离木星5.88亿公里,距离土星13亿公里。但是这些太阳系中的“大伙伴”会对地球产生较大的影响,甚至无法孕育生命。它们的运行轨道使地球处于一个椭圆轨道中运行,并且与太阳保持适当距离,适宜生命繁衍。

如果土星轨道向太阳方向移动10%所形成的牵引力会导致地球轨道延伸数千万公里。这项研究结果是奥地利维也纳大学科学家埃尔克·皮拉-洛赫格(Elke Pilat-Lohinger)负责的,他设计了一个计算机模型,用于理解木星和土星如何影响其它行星轨道的外形。

这个简单的计算机模型并不包括其它太阳系内部行星,洛赫格教授发现伴随着土星轨道倾斜度越大,会使地球轨道更加延伸。木星的引力比地球强2.5倍,能够牵引太阳系内其它行星。当火星和金星添加到这个计算机模型中时,所有三颗行星的轨道趋于稳定,但是土星轨道倾斜仍对地球产生较大影响。

这个计算机模型显示,土星轨道倾斜20度将使地球轨道比金星轨道更接近太阳,同时这将导致火星完全离开太阳系。(《新科学家》)□编译/悠悠
 

科学家最新培育“半人脑”老鼠变得更加聪明
 

目前,科学家最新研究发现,注射人类大脑细胞的老鼠将逐渐长出“一半人类大脑”,使它们比同类更加聪明,在记忆和认知方面表现突出。

研究人员称,对小老鼠注射一种未成熟的人类大脑细胞——胶质细胞,将导致它们的大脑变得特殊,像人类大脑一样聪明。人类大脑胶质细胞可支持大脑细胞发育,形成大脑细胞结构,供给营养物质,当注射给老鼠大脑之后可加倍生长,替代老鼠大脑相同类型的细胞。

虽然老鼠仍有自己的大脑神经细胞,但是人类胶质细胞可以在老鼠大脑中传递和存储信息。科学家对“半人脑”老鼠测试结果显示,它们比普通老鼠具有更好的记忆能力。他们认为,人类大脑胶质细胞可显著提高老鼠大脑记忆力。

这项研究给科学家带来了希望,未来通过注射植入人类大脑细胞可使动物们变得更加聪明。究竟“混种大脑”可适用于哪些领域?研究负责人、美国罗彻斯特大学医学中心研究员史蒂芬·高德曼博士称,我们并不是在老鼠身体上培育人类大脑,只是提高老鼠大脑神经细胞系统的效能而已,因此并不会出现类似人类的附加能力。(《神经系统科学》)□编译/悠悠
 

被人拒绝心痛不已 与生理疼痛不是一回事
 

在过去的十年间,大部分神经科学家开始相信大脑处理生理疼痛与社会性疼痛的方式是相同的。然而,美国科罗拉多大学进行的一项最新研究显示这两种疼痛其实使用的是不同的神经回路,这项发现或可能导致研发更具针对性的疗法以及更好地理解这两种疼痛方式是如何相互发生作用的。

研究人员使用了一种从计算机科学领域借来的方法多元模式分析,来检测人们在观看曾经拒绝过他们的人的图片时的大脑扫描。然后研究人员将这些结果与相同被试者接受疼痛热刺激时的大脑扫描结果进行对比。

“生理疼痛和社会疼痛(例如被人拒绝)的确会激活相同的大脑区域,”研究人员说道,“但是利用一种新的分析工具,我们能够进行更密切的观察,结果发现两者之间其实是存在差异的,它们在大脑里的体现似乎完全不同,如果我们发现,与生理疼痛相比,社会性疼痛与悲伤或者抑郁更相似,那么这也将影响最终治疗方案的拟定。”这项发现或可以帮助科学家们更好地理解大脑里负责情绪的结构以及情绪是如何调节的。(《自然通信》)□编译/科技日报
 

英利用超声波生成可感三维模型
 

近年来,应用于娱乐、康复服务甚至外科手术培训等领域的触觉反馈技术迅速发展。科学家在最新研究中使用超声波生成了无形的三维触觉形状:人们不但能看到它,还可以触摸到它。

这种触觉三维模型的生成主要依赖超声波,将手放在仪器上方,仪器将超声波投射到手上时,人可以感觉到它。用超声波投射出复杂的三维形状时会带来气流扰动,这时人们可以看到一个“流动”的三维模型。研究人员展示,将仪器指向一层薄薄的油层,用灯将油层点燃时,油层表面的凹陷就会以超声波的形式生成一个圆斑。这种仪器还生成了可以被叠加到三维显示屏幕上的超声波模型。此外,使用者也可以拿出三维图画使设备生成的形状与之相匹配。

这项由英国布里斯托大学计算机科学系科研人员主导的研究或将改变三维模型的使用方式。未来,人们可能触摸到那些原本无法触摸到的物体的全息图像。比如,利用这项触觉反馈技术,外科医生在研究观察病人的CT扫描影像时可以触摸到病人病变部位;人们也可以通过这项技术真切感受收藏在博物馆中的艺术品形状。(《美国计算机学会图形学汇刊》)□编译/科技日报