|
“科研圈日报”重要关注科研圈与研究者个体、科研圈与更广阔的社会情况之间的重要互动。点击这里可以查看往期内容。
微信推送模式又双叒叕变了!如果不想错过更实时、更优质的学术资讯,别忘了点击右下角的“ ”和“ ”,科研圈日报每个工作日与你相见( ` )
· 粒子物理学
物理学家成功将铅变成黄金,三年产出 29 万亿分之 1 克
来源:Pixabay
《自然》新闻(Nature News)消息,欧洲核子研究中心(CERN)大型强子对撞机(LHC)的物理学家近日发现了一项当代“炼金术”,可成功将铅元素转变成金。不过,这样诞生的金原子仅能存在 1 微秒,且产出的代价极高,3 年仅能产出 29 万亿分之 1 克。
铅的原子核有 82 个质子,金有 79 个,这种原子核层面的差异使其不大概通过传统的化学手段实现转化。实验中,研究人员将铅离子(铅-208 原子核)在 LHC 中加速至靠近光速并进行对撞。当两束铅离子没有直接“迎头相撞”,而是近距离“擦肩而过”时,一个铅离子周围的强电磁场会产生高能光子脉冲,进而引发另一个铅原子核,并使其发生电磁离解(EMD),抛射出 3 个质子,暂时变成金原子。利用专门筛选并分析元素转变事件的 LHC 大型离子对撞机实验(ALICE)探测器,研究团队进一步统计发现,在 2015 年至 2018 年间,LHC 的碰撞共产生了约 860 亿个金原子核,总质量约为 29 万亿分之 1 克。这些新生成的金原子“移动迅速”,且非常不稳定,其中多数会在形成约莫 1 微秒后撞击到实验装备或衰变成其他粒子。CERN 的另一台加速器 SPS 也曾在 2002 年至 2004 年间观测到“点铅成金”的现象,但 LHC 的实验能量更高,产生金的概率也大得多,观测结果更为清晰。作为首个系统性探测和分析 LHC 中金原子生成特性的研究,其真正意义不在于制造黄金本身,而是对粒子物理学中基本相互作用过程的深入探索,将有助于人们更深入地理解高能光子与原子核相互作用并引发其结构改变的电磁离解过程,这对优化 LHC 粒子束的质量和稳定性至关重要。相关论文 5 月 7 日发表于《物理评论C》(Physical Review C)。(《自然》新闻)
· 高校建设
复旦获宁德期间股东价值 10 亿元捐赠,设立“复旦大学学敏自然科学研究基金”
5 月 12 日,宁德期间发布公告:接到股东及副董事长李平通知,为支持教诲事业发展,李平及其配偶与上海复旦大学教诲发展基金会签订了《复旦大学学敏自然科学研究基金捐赠协议书》,李平及其配偶拟向基金会无偿捐赠 405 万股宁德期间无限售流通股股票。捐赠股份将用于设立“复旦大学学敏自然科学研究基金”。按宁德期间 5 月 9 日收盘价 248.27 元计算,这笔捐赠估值超过 10 亿元。
这并不是李平夫妇第一次向复旦大学发起捐赠。4 月 23 日,复旦大学官方微信公众号发文称,复旦大学建校 120 周年来临之际,复旦大学材料系高分子专业 1985 级校友李平、历史学系 1986 级校友廖梅夫妇决定为母校一次性捐赠 10 亿元,支持建设复旦大学学敏高等研究院。据悉,学敏高等研究院定位为世界顶尖的自然科学领域高水平根本研究和交叉研究机构,以交叉性、前沿性、国际化为建设宗旨,致力成为世界顶尖的科技创新策源地,为国家高水平科技自立自强、建设世界科技强国,贡献复旦力量。(第一财经,复旦大学)
· 高等教诲
清华传授称年轻人天天应与 AI 互动至少 4 小时
近日,清华大学新闻学院和人工智能学院双聘传授、博士生导师沈阳在担当澎湃新闻的专访时表示,“高校的所有学科都应该将人机协同和人机共生放在本学科最重要的位置。建议年轻人天天投入 4 小时以上的时间与 AI 互动,以顺应和练习 AI。”他以为,AI 的能力提升非常迅速,这意味着每个人在使用 AI 时都需要具备驾驭它的能力;应对 AI 期间的到来,需要掌握三个最核心的技能:问问题的能力,甄别答案的能力,如何具有意义感和美感。
此前报道显示,清华大学已宣布拟在 2025 年增加约 150 名本科生招生名额,着力培养人工智能与多学科交叉的复合型人才,提升创新人才自主培养能力,以服务国家战略需求与社会发展需要。(澎湃新闻)
· 人工智能
科研“牛马”福音:只需对 AI 说一句话,就可开启细胞恣意基因表达
近日,来自西班牙巴塞罗那科学研究院(The Barcelona Institute of Science and Technology)的研究人员开发出了一款强盛的 AI 工具,只需要一句话长度的提示词(例如“在即将分化为红细胞的干细胞中开启该基因”),就可以设计出全新的 DNA 调控序列,在细胞中激活或抑制基因表达。
研究人员利用深度学习模型和机器学习算法,基于大规模实验数据,设计了具有特定细胞状态特异性的增强子。这些增强子能够根据用户定义的需求,在特定的血液祖细胞状态下激活或抑制基因表达。为了验证该 AI 工具的正确性,研究人员选择了在部分细胞中激活编码荧光蛋白的基因,共制定了 64 个设计使命,要求对 6 种细胞状态实现基因的特定激活。科研人员将 AI 工具设计的基因片段导入小鼠血细胞,发如今 75% 的情况下,这些增强子在需要激活的细胞状态中实现了激活;在 64% 的情况下,在需要不激活的细胞状态中实现了不激活。这表明 AI 设计的 DNA 序列能够有效地控制康健哺乳动物细胞中的基因表达。该项研究是科学家首次利用 AI 技术重新设计出能够调控康健哺乳动物细胞基因表达的 DNA 序列,通过 AI 模型直接设计出具有特定功能的增强子,这是基因调控和合成生物学领域带来了新的突破,为未来的基因治疗和细胞工程提供了新的工具。相关论文 5 月 8 日发表于《细胞》(Cell)。(巴塞罗那科学研究院)
· 微生物与情况
科学家发现一种常在医院引起感染的细菌可以分解塑料
来源:Pexels
近日,英国伦敦布鲁内尔大学(Brunel University of London) 的研究团队首次发现,医院常见病原体——铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)具有分解医用可生物降解塑料聚己内酯(PCL)的能力,并借此增强致病性。
研究团队从患者的一处伤口中分离出了铜绿假单胞菌PA-W23菌株,通过基因组分析发现,该菌株能够表达一种名为 Pap1 的酶,能在7天内将广泛用于缝合线和医疗植入物的 PCL 降解 78%。此外,铜绿假单胞菌能以 PCL 作为唯一碳源生存。基因敲除实验显示,敲除表达 Pap1 酶的基因后,铜绿假单胞菌菌株完全丧失降解上述医用塑料的能力。进一步研究发现,当细菌接触 PCL 时,Pap1 的表达会显著增强细菌形成生物膜的能力,从而导致抗生素耐药性急剧上升。动物实验证明了这一点:携带 PCL 植入物的螟蛾幼虫在感染该细菌后死亡率更高,而缺失 Pap1 酶的菌株致病性不受塑料影响,表明塑料降解能力能够增强致病性。该研究颠覆了“塑料降解酶都来自情况细菌”的过往认知,提示含塑料的医疗装备大概因细菌侵蚀而失效。研究者呼吁,未来应重视检测医院内细菌降解塑料的能力,以应对潜在的医疗风险。相关论文 5 月 7 日发表于《细胞报告》(Cell Reports)。(《自然》新闻)
· 海外学界
特朗普政府无视法院命令,执意淘汰 NIH 科研经费
据 Ars Technica 消息,近两个月来,特朗普政府不停受到联邦法院命令的约束,禁止其淘汰与性别认同和性别肯定医疗服务相关的资金,但 NIH 仍旧根据特朗普政府的行政命令淘汰有关研究资助金。
报道称,美国政府效率部(DOGE)此前向 NIH 下达的终止资助指令波及 600 多项资助,涉及性别认同、疫苗夷由以及多样性、公平性和包涵性等议题。在美国地方法院努力下,该淘汰命令被暂时叫停。然而一份最新的举报材料显示,法院发布初步禁令 2 周后,时任 NIH 代理主任 Matthew J. Memoli 仍旧叫停了至少 7 个资助项目。由此,美国华盛顿州司法部长控告特朗普政府违背法庭命令,美国正在走向一场宪法危机。(Ars Technica)
编写:杨梦、苑赫恬、杜珈仪、魏潇
编辑:魏潇
来源:https://view.inews.qq.com/k/20250512A03Z2X00
免责声明:如果侵犯了您的权益,请联系站长,我们会及时删除侵权内容,谢谢合作! |
|