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受啟發(fā)于蜘蛛網(wǎng) 世界上最精確的微芯片傳感器之一誕生

2021 - 12 - 02

來(lái)自代爾夫特理工大學(xué)的一個(gè)研究小組成功地設(shè)計(jì)了世界上最精確的微芯片傳感器之一，該裝置可以在室溫下運(yùn)行。他們將納米技術(shù)和機(jī)器學(xué)習(xí)與自然界的蜘蛛網(wǎng)結(jié)合起來(lái)，能夠使納米機(jī)械傳感器在與日常噪音極端隔離的情況下振動(dòng)。這一突破發(fā)表在《先進(jìn)材料》的新星期刊上，對(duì)引力和暗物質(zhì)的研究以及量子互聯(lián)網(wǎng)、導(dǎo)航和傳感領(lǐng)域有很大影響。　　研究最小尺度的振動(dòng)物體，如用于傳感器或量子硬件的物體，最大的挑戰(zhàn)之一是如何保持環(huán)境熱噪聲不與它們的脆弱狀態(tài)發(fā)生作用。例如，量子硬件通常被保存在接近絕對(duì)零度(-273.15°C)的溫度下，這種特種冰箱的價(jià)格為50萬(wàn)歐元一臺(tái)。來(lái)自代爾夫特理工大學(xué)的研究人員創(chuàng)造了一種網(wǎng)狀的微芯片傳感器，在與室溫噪聲隔離的情況下能產(chǎn)生極好的共振，他們的發(fā)現(xiàn)將使建造量子設(shè)備的費(fèi)用更加低廉?！　☆I(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的理查德-諾特和米格爾·貝薩正在尋找結(jié)合納米技術(shù)和機(jī)器學(xué)習(xí)的新方法。他們是如何想到用蜘蛛網(wǎng)作為模型的？諾特表示'我做這項(xiàng)工作已經(jīng)有十年了，在禁閉期間，我注意到我的陽(yáng)臺(tái)上有很多蜘蛛網(wǎng)。我意識(shí)到蜘蛛網(wǎng)是非常好的振動(dòng)探測(cè)器，因?yàn)樗鼈円獪y(cè)量網(wǎng)內(nèi)的振動(dòng)來(lái)尋找它們的獵物，而不是網(wǎng)外的振動(dòng)，比如風(fēng)吹過(guò)樹(shù)。因此，為什么不搭上數(shù)百萬(wàn)年的進(jìn)化的便車(chē)，用蜘蛛網(wǎng)作為一個(gè)超敏感設(shè)備的初始模型呢？'　　由于該團(tuán)隊(duì)對(duì)蜘蛛網(wǎng)的復(fù)雜性一無(wú)所知，他們讓機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)指導(dǎo)發(fā)現(xiàn)過(guò)程。貝薩表示：'我們知...

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聚焦地下水污染防治！保護(hù)水源，對(duì)缺水say no！

2021 - 12 - 14

目前，很多人已經(jīng)不太能感受到缺水問(wèn)題了。讓我們把時(shí)間推回過(guò)去，你是否也曾經(jīng)歷過(guò)停水？現(xiàn)在全球仍有不少地方旱情嚴(yán)重。不能洗臉、做飯、洗澡……帶來(lái)的不便可想而知。水沒(méi)有替代品，居安思危，水資源保護(hù)還需要加大力度?！　∷Y源保護(hù)如何先行？　　淡水資源緊缺、分布不均勻是目前面臨的一大問(wèn)題，而地下水資源豐富且對(duì)保持地下環(huán)境健康起著不可忽視的作用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年，我國(guó)地下水資源量(不重合地表水)為1198.2億立方米。　　地下水更新慢，超采、污染治理修復(fù)難度大。為遏制水污染加劇，避免水源爭(zhēng)奪、過(guò)量采用等問(wèn)題出現(xiàn)，地下水保護(hù)工作的重要性不言而喻?！　?021年12月1日，《地下水管理?xiàng)l例》(下稱(chēng)“條例”)已經(jīng)開(kāi)始施行，這是我國(guó)第一部地下水管理的專(zhuān)門(mén)行政法規(guī)，你關(guān)注到了嗎？　　在《地下水管理?xiàng)l例》政策例行吹風(fēng)會(huì)上，水利部副部長(zhǎng)表示除水文地質(zhì)化學(xué)背景影響外，污染是影響一下水水質(zhì)的主要原因。要聚焦污染突出問(wèn)題，做好水資源保護(hù)工作。　　目前我國(guó)地下水污染問(wèn)題主要由城鎮(zhèn)生活污水和工業(yè)廢水排放、農(nóng)業(yè)面源污染導(dǎo)致?！　澏ǖ叵滤廴痉乐沃攸c(diǎn)區(qū)，分類(lèi)開(kāi)展防治保護(hù)。　　地下水發(fā)展形態(tài)在不同地區(qū)呈現(xiàn)不同的特征問(wèn)題，分類(lèi)開(kāi)展污染防治工作是合理、效率化的管控方式。《條例》規(guī)定，建立地下水污染防治重點(diǎn)區(qū)劃定制度。根據(jù)地下水污染防治不同需要，劃定地下水污染防治重點(diǎn)區(qū)?！　〗眨鷳B(tài)環(huán)境部辦公廳印發(fā)《關(guān)于同意開(kāi)展地下水污...

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太空探測(cè)從未停止腳步天文儀器來(lái)助陣

2021 - 12 - 27

對(duì)人類(lèi)來(lái)說(shuō)，2021年接近尾聲。但對(duì)天文學(xué)來(lái)說(shuō)，有些事情才剛剛開(kāi)始！　　太空探測(cè)器是空間探測(cè)的范圍集中在地球環(huán)境、空間環(huán)境、天體物理、材料科學(xué)和生命科學(xué)等方面。自1957年10月4日第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射上天，到2000年全世界已發(fā)射了100多個(gè)空間探測(cè)器。它們對(duì)宇宙空間的探測(cè)取得了豐碩成果，所獲得的知識(shí)超過(guò)了人類(lèi)數(shù)千年所獲知識(shí)總和的千百萬(wàn)倍?！　涫芷诖恼材匪?#183;韋伯太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)射在即，它是有史以來(lái)最受期待的科學(xué)儀器之一，有望讓我們回溯130多億年前宇宙的情形，并揭示圍繞其他恒星運(yùn)行的系外行星大氣的情況。但這并不是故事的結(jié)束！未來(lái)幾年，還有幾款史詩(shī)般的天文儀器會(huì)逐一升空，從多個(gè)角度為我們揭開(kāi)宇宙的神秘面紗。　　英國(guó)《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站在近日的報(bào)道中，為我們揭示了有望在2034年前發(fā)射的三款最令人期待的太空觀測(cè)平臺(tái)?！　　鞍乩瓐D”系外行星搜索平臺(tái)預(yù)計(jì)發(fā)射日期：2026年　　歐洲空間局(ESA)的“行星凌日與恒星振蕩(PLATO，柏拉圖)”太空望遠(yuǎn)鏡將搜索100萬(wàn)顆太陽(yáng)系外的恒星，探測(cè)并表征繞這些恒星旋轉(zhuǎn)的行星，高精度地測(cè)量這些系外行星的半徑范圍、質(zhì)量和年齡?！　】茖W(xué)家們此前也發(fā)射過(guò)類(lèi)似的系外行星“獵手”，但這些望遠(yuǎn)鏡只能看到離恒星很近的行星，而“柏拉圖”的“目光”會(huì)在每顆恒星上停留更長(zhǎng)的時(shí)間，因此有機(jī)會(huì)探測(cè)到距離恒星更遠(yuǎn)、軌道周期更長(zhǎng)的行星。　　此外，“柏拉圖”的特別之處在于...

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