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《科學(xué)》評(píng)出2012十大科學(xué)進(jìn)展 已有1人參與
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美國(guó)《科學(xué)》雜志網(wǎng)站20日公布了該刊評(píng)選的2012年十大科學(xué)進(jìn)展，其中發(fā)現(xiàn)被稱為“上帝粒子”的希格斯玻色子被列為本年度最大科學(xué)突破。 1 發(fā)現(xiàn)“上帝粒子” 希格斯玻色子是英國(guó)教授彼得·希格斯在上世紀(jì)60年代的理論研究中預(yù)言存在的粒子，是物質(zhì)的質(zhì)量之源，其他粒子在希格斯玻色子構(gòu)成的“海洋”中“游弋”，受其作用而產(chǎn)生慣性，最終才有了質(zhì)量。在物理學(xué)“標(biāo)準(zhǔn)模型”所預(yù)言的基本粒子中，希格斯玻色子是最后一種被證明存在的基本粒子，由于它極為重要又難以尋覓，曾有人開(kāi)玩笑說(shuō)它是“上帝詛咒的粒子”，后來(lái)常被稱作“上帝粒子”。 歐洲核子研究中心今年7月4日宣布，該中心的兩個(gè)強(qiáng)子對(duì)撞實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目——ATLAS和CMS均發(fā)現(xiàn)一種新的粒子，具有和科學(xué)家們多年以來(lái)一直尋找的希格斯玻色子相一致的特性。數(shù)據(jù)的確定性為5西格瑪，即理論物理界可以確認(rèn)“發(fā)現(xiàn)”的水平�！犊茖W(xué)》雜志認(rèn)為，這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)將“標(biāo)準(zhǔn)模型”拼圖中的最后一塊填充到位，雖然尚不清楚該發(fā)現(xiàn)未來(lái)將把粒子物理領(lǐng)域引向何處，但其對(duì)物理學(xué)界的重大影響不可否認(rèn)。 2 丹尼索瓦人基因組 德國(guó)馬克斯·普朗克進(jìn)化人類學(xué)研究所科學(xué)家開(kāi)發(fā)出一種將特定分子與單股DNA相結(jié)合的新技術(shù)。通過(guò)這種技術(shù)，他們利用一個(gè)距今7.4萬(wàn)年至8.2萬(wàn)年的指骨碎片獲得了丹尼索瓦人的基因組高覆蓋率測(cè)序數(shù)據(jù)，重建其基因組全序列。從如此古老的樣本中制作出高品質(zhì)全基因組，意味著科學(xué)界在古代DNA測(cè)序領(lǐng)域取得巨大進(jìn)步。 3 用干細(xì)胞制造卵子 日本京都大學(xué)研究小組今年10月報(bào)告說(shuō)，他們首次利用誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞成功培育出實(shí)驗(yàn)鼠的卵子，并使其受精從而誕出健康小鼠。實(shí)驗(yàn)結(jié)果未能達(dá)到科學(xué)家們的終極目標(biāo)——完全在實(shí)驗(yàn)室中得到卵細(xì)胞，但它為研究基因及其他影響生育和卵細(xì)胞發(fā)育的因素提供了強(qiáng)有力工具。 4 “好奇”號(hào)火星車著陸系統(tǒng) 重達(dá)900多公斤的美國(guó)“好奇”號(hào)火星車8月6日借助由火箭提供動(dòng)力的、名為“天空起重機(jī)”的助降系統(tǒng)緩緩在火星表面著陸。從進(jìn)入火星大氣層到著陸僅用了7分鐘，雖然難度高、風(fēng)險(xiǎn)大，但著陸過(guò)程堪稱完美。 5 X射線激光給出蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)利用比傳統(tǒng)同步加速輻射源亮10億倍的X射線激光確認(rèn)了布氏錐蟲(chóng)所需的一種酶的結(jié)構(gòu)。這一進(jìn)展證明用X射線激光照射的方式來(lái)解密蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的可能性。 6 基因組的精密工程 對(duì)高等生物DNA的修改和刪除一般而言無(wú)法確定結(jié)果。不過(guò)在2012年，一種名為“轉(zhuǎn)錄激活子樣效應(yīng)因子核酸酶”的工具賦予研究人員改變或消滅活的斑馬魚(yú)、蟾蜍、牲畜甚至病人細(xì)胞中特定基因的能力。這種技術(shù)被證明與基因靶向技術(shù)一樣有效但較為廉價(jià)，而且能讓研究人員確認(rèn)基因及突變?cè)诮】等撕筒∪酥械奶囟ㄗ饔谩?br /> 7 馬約拉納費(fèi)米子 它是一種反粒子就是自身的粒子，物理學(xué)界有關(guān)其是否存在的爭(zhēng)論已持續(xù)了70多年。荷蘭代爾夫特理工大學(xué)科學(xué)家今年首次觀測(cè)到馬約拉納費(fèi)米子存在的堅(jiān)實(shí)證據(jù)。這一發(fā)現(xiàn)已促使科學(xué)家努力將馬約拉納費(fèi)米子結(jié)合到量子計(jì)算中，因?yàn)樗麄冋J(rèn)為，由這些神秘粒子組成的“量子比特”會(huì)比目前數(shù)字計(jì)算機(jī)中所擁有的比特更有效率地存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)。 8 “DNA元素百科全書(shū)”計(jì)劃 國(guó)際科學(xué)界9月5日宣布，“DNA元素百科全書(shū)”計(jì)劃獲得了迄今最詳細(xì)的人類基因組分析數(shù)據(jù)，這是“人類基因組計(jì)劃”之后國(guó)際科學(xué)界在基因研究領(lǐng)域取得的又一重大進(jìn)展。本次公布的數(shù)據(jù)顯示，人類基因組中約80%的基因都有某種確定的功能。這些新細(xì)節(jié)能幫助研究人員理解基因受到控制的途徑，并摸清某些疾病的遺傳學(xué)風(fēng)險(xiǎn)因子。 9 人腦-機(jī)器接口 美國(guó)布朗大學(xué)等機(jī)構(gòu)研究人員今年展示了讓癱瘓病人用意念移動(dòng)機(jī)械臂并從事復(fù)雜三維運(yùn)動(dòng)的技術(shù)。這種技術(shù)仍然是試驗(yàn)性的，而且極其昂貴，不過(guò)科學(xué)家們希望，更先進(jìn)的計(jì)算程序可改善這種神經(jīng)性假肢，用以幫助因中風(fēng)、脊髓損傷等而癱瘓的病人。這種“人腦-機(jī)器”接口研究在未來(lái)有廣闊的應(yīng)用空間，除了能幫助殘疾人外，在軍事和太空探索等領(lǐng)域也有非常高的實(shí)用價(jià)值。 10 中微子振蕩 大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)國(guó)際合作組3月宣布，大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了一種新的中微子振蕩，并測(cè)量到其振蕩幾率。這一重要成果對(duì)于最終揭開(kāi)宇宙起源和演化之謎有著重大意義。 |
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2樓2012-12-23 15:00:54
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