2019年,科学突破层出不穷

科技改变生活。这一年,各国科学家又让科学的脚步再次向前迈进。棉花种子在月球发出第一株嫩芽,室温下气态二氧化碳首次转化为碳电池,最轻中微子的质量被算出,3D打印出会呼吸的人体器官……尽管这其中的具体原理有些高深莫测、晦涩难懂,但不得不说,它们刷新了我们的认知,而这些发现,也正在或终将切切实实地影响我们的生活。

全球的数据量不断增加,传统的存储架构,如硬盘和磁带,越来越难以跟上数据存储的需要。随着这些装置逐渐达到存储极限,DNA被当作一种长期存储方案提了出来。

带着母亲的嘱托和挂念,杨某匆匆与泸县的亲人见面认亲后,就带着李某乘坐飞机回到了安徽。李某与范某顺利见面认亲,范某40多年的心结也终于解开。(完)

10月,哥伦比亚大学著名专家、以色列计算遗传学家亚尼夫·埃尔利赫与苏黎世联邦理工学院科学家运用“万物DNA”特殊材料3D打印了一只“兔子”。

3D打印会“呼吸”的人造器官

载荷罐在登陆月球后第一天——1月3日23时18分加电开机,开始进入生物月面生长发育模式。1月12日20时,随嫦娥四号登陆月球背面的生物科普试验载荷罐传回最后一张试验照片,显示罐内生长出的棉花种子嫩芽长势良好。

疑问1:一次要游历多个欧洲国家,那么送签国家使馆如何选择呢?

这几年,推出在线申请签证渠道是不少国家的共识,欧洲申根签证也不例外,在推进申请过程电子化方面不遗余力。在改革之后,申请人或可在网上填写、提交、签署申请表,但是根据目前欧洲申根签证的规定,第一次申请的人还是需要到签证中心或领馆录入指纹,这道工序今后也是不能免的。

“最令人吃惊的是得到的新材料极黑——该材料从各个角度吸收的入射光都大于99.995%。”崔可航说。

新变化3:将实现网上在线申请

虽然物理学家可能永远无法精确地确定这3种中微子的质量,但他们可以不断接近。随着地球上的实验和太空测量的改进,中微子的质量范围将不断缩小,从而更好地解释整个宇宙是如何组合在一起的。

据报道,研究人员使用一种被称为金刚石压腔的设备,利用两颗金刚石挤压一小块儿镧样品,使其在170吉帕的高压下转化为氢化镧化合物——LaH10,然后用X射线探测其结构和成分。研究人员观察到LaH10具有零电阻、在外加磁场作用下临界温度会降低、同位素效应(临界温度依赖于同位素质量的现象)这3个超导材料特征,但因样本量太小而无法对超导材料的另一个重要特征——迈斯纳效应(一种超导体对磁场的排斥现象)进行观测。他们表示,其所观察到的3个特征已可以证明,在250K的温度下,氢化镧在超过100万倍地球大气压下会变成超导物质。

由重庆大学牵头的嫦娥四号生物科普试验载荷内搭载了棉花、油菜、土豆、拟南芥、酵母和果蝇6种生物,均放置于密封的生物科普试验载荷罐内。生物科普试验载荷罐是一个高度密封的圆柱形抗压容器,由高性能铝合金制成并进行了防腐处理。“罐子”直径173毫米、高198.3毫米,由结构模块、热控模块、控制模块等组成,载荷内除搭载6种生物外,还有18毫升水,以及土壤、空气、热控和两个记录生物生长状态的相机。

山西将以五台山、云冈石窟、平遥古城等龙头景区为重点,加大对旅游景区公共服务设施的资金投入,加快打通黄河、长城、太行三大板块旅游大通道,建成一批体现山西特色的精品旅游公路风景线。

研究合作者、上海交通大学材料科学与工程学院副教授崔可航表示,他们最初并不打算设计一种超黑材料,而是尝试让CNT在铝等导电材料上生长,但让CNT在铝上生长遇到了麻烦。

根据这份时间表,在2020年1~2月左右,欧洲申根签证就将以新的改革方案执行。虽然正式实施日期还没公布,但目前不少欧洲申根签证国家也已经在筹备相关事宜。对于游客来说,欧洲申根签证的变化会直接影响到赴欧洲旅游的签证申请,对此,欧洲不少旅游局也表示密切关注。德国国家旅游局方面表示,会和负责签证的领事馆部门紧密联系,密切关注欧洲申根签证变化对游客带来的影响。

新材料由碳纳米管(CNT)阵列制成,可捕获99.995%的入射光,是迄今为止最黑的材料。

之后,团队利用存储在“兔子”中的DNA进行复制:从3D打印兔身上截下一小块,解码其中包含的DNA分子。这样创造出了5代“兔子”,且没有任何信息损失,由前一代扩增的DNA被封装到下一代中;DNA蓝图一直保持稳定——即使第四代和第五代之间相隔了9个月。

山西将持续深入推动国有景区门票降价,鼓励政府定价景区每年从11月1日至次年3月31日,门票价格优惠20%,国有及国有控股景区可根据市场供求状况实行5折优惠。山西还将加大旅游从业人员执业行为监管,建立健全“红黑名单”制度,不断规范行业准入,建立健全退出机制。

在改革之后,欧洲申根签证的费用将从60欧元涨到80欧元。注意,这只是使领馆收取的签证费用,如果在签证中心办理签证,签证中心服务费还是要交的,也就是说,欧洲申根签证的花费会更多。但是其中有一个利好,6到12岁的儿童签证费为40欧元,6岁以下儿童免费。因此,如果能够获得多次签证,即便签证费增加了也会更划算,而带着孩子的家庭游客在签证费用方面也会比以前更省钱。

中微子无处不在,但由于它们几乎不与普通物质发生反应,很难被探测到,所以被称为“幽灵粒子”。尽管经过50多年追寻,科学家仍对它们所知甚少,甚至不知道它们的质量。

早在去年3月,牵头起草的欧盟委员会已公布了申根签证的最新改革方案,而在今年2月,申根签证的改革方案进入立法程序后在欧盟理事会获批。接着在今年4月份,欧洲议会于表决通过了申根签证改革方案。今年6月6日,欧盟理事会正式通过了申根签证的改革方案,并宣布新的申根签证改革方案将在6个月后实施。

影响:若能拿到多次签证会更划算

最轻中微子质量被限定

论文第一作者、格拉斯哥大学物理与天文学院保罗-安东尼·莫罗博士说:“这张图像是对自然基本属性的优雅展示,量子纠缠第一次以图像的形式被看到,这一结果可推动量子计算新兴领域的发展,并催生新型成像技术和设备。”

7月,英国物理学家首次拍摄到一种量子纠缠的照片,这一结果有望促进量子计算等领域的发展。

对于有欧洲游计划游客来说,最想知道的是申根签证这些新的改革措施到底有哪些需要注意的内容,和过去相比有什么变化,又会对欧洲申根签证的申请带来哪些影响呢?现在就先来为大家划重点。

研究人员表示,在制造具有功能的组织替代品时,面临的一大拦路虎就是无法打印那些为组织输送营养的血管。为了解决这一问题,这支团队使用了一种全新的3D打印技术。首先,在电脑设计过程中,将复杂的三维结构分解为多层二维打印的蓝图;其次,使用一种液体的水凝胶溶液按蓝图进行打印,并通过特殊的蓝光进行逐层固化。经过一层一层的堆积,就形成了一个三维的凝胶结构。在测试中,研究人员欣喜地发现,当红细胞从这一系统打印出的“血管”中流过时,能够有效从呼吸的“肺部”获取氧气,这与肺泡附近的氧气交换如出一辙。

在李某家中,杨某见到了父亲仅有的一张照片,不禁红了眼眶。在李某家稍作逗留之后,民警驾车陪同两兄弟来到隆昌县石燕桥镇的姨妈家,看望姨妈范某华。看着这个四十多年未见的外甥,范某华也是十分激动,热情的握着两兄弟的手嘘寒问暖。

过去的研究已经强调了DNA的持久性和存储海量信息的能力,现在研究人员已经发现了一种前所未有的方式,可利用其持久性进行存储。

众所周知,“负碳排放”技术对于维持未来气候的稳定至关重要。虽然目前很多研究都专注于将二氧化碳还原成高附加值产品,如化学原料和燃料,但这些方法无法实现永久性碳捕捉。

“万物DNA”让存储无处不在

制出世界上最黑的材料

研究人员指出,此前的碳纳米材料制备方法通常需要几百摄氏度的高温,而他们研发的技术可以帮助降低二氧化碳转化的高能耗需求。科学家认为,这项研究对于去除大气中的二氧化碳具有重要应用价值。

影响:方便更早做计划

影响:曾多次申请的人有望有更长效签证

超导材料最高临界温度刷新

此前,五夸克态物质的存在只停留在理论阶段,2015年,LHCb宣布发现首个五夸克粒子。如今,该团队在对该粒子进行检查时,发现它已一分为二。原来,最初的五夸克实际上是两个独立的五夸克(被称为第一种和第二种五夸克粒子),它们质量相近,宛若一个粒子。

“这是人类首次在月球上开展生物试验。”重庆大学副校长、科普载荷项目总指挥刘汉龙介绍。

新变化4:成人签证费增加 儿童减半

据悉,11月2日,泸县公安局嘉明派出所接到一个来自安徽的电话,电话那头的男子杨某要寻找40余年未见的哥哥李某。了解情况后,民警根据杨某提供的信息在四川人口信息系统上查询到其哥哥李某,随后又通过一标三实信息系统再次对李某的身份进行核实确认,目前李某正居住在嘉明镇复兴村。民警将核实情况告知杨某后,杨某十分激动,随即购买第二天安徽到重庆的动车车票,经重庆转车赶来嘉明派出所。

动态:欧洲申根签证改革酝酿已久 或明年初实行

4月,欧核中心大型强子对撞机(LHC)LHCb团队发现了第三种五夸克粒子。新结果有望进一步揭示夸克理论的诸多奥秘。

中微子的行为会改变整个星系和其他巨大天体结构的行为。基于此,研究人员从重子振荡光谱巡天调查中获取了约110万个星系的运动数据,结合其他宇宙学信息和地球上中微子实验获得的结果,将所有这些信息输入一台超级计算机,计算出了最轻中微子的质量(有3种中微子质量)。

在复兴村办公室,分别四十余年的兄弟两人见面了。李某告诉杨某,父亲生前曾告诉他关于他弟弟和母亲的事情,也知道有这么一回事情,对于40多年未见的弟弟也是接受的。刚见面时两兄弟还有些陌生,相互交流中更多提及母亲和父亲回忆之后,两人便熟络起来,随后,杨某要李某带他去老家看看自己出生的地方。

2月,英国《自然·通讯》杂志发表了一项化学最新突破,科学家首次在室温下将气态二氧化碳转化为固体碳材料,并用于能量储存。该方法将为去除大气中的二氧化碳作贡献,成为可行的“负碳排放”技术。

铝暴露于空气中会被氧化,氧化物会覆盖铝,就像绝缘体一样,导致铝的导电和加热性能无法改善。于是,他们开始寻找去除铝氧化层的方法,结果发现盐(氯化钠)可以解决这个问题。

无论是目前的申根签证政策,还是即将执行的新政策,在申请材料和流程方面,新政和旧政是没有什么变化的,有一些经常出现在申请过程中的疑问需要弄清楚。

这种新材料除了具有艺术表现力外,还可能具有实用价值,例如用于遮光罩中减少不必要的眩光、帮助太空望远镜发现系外行星等。

申根签证重大改革哪些要点需注意?

8月,英国科学家限定了中微子家族中最轻成员的质量——不超过0.086电子伏特,约为单个电子质量的600万分之一。

很多时候,大家会一次性去欧洲的多个国家联游。那么,申根签证要送去哪个国家申请呢?在正常情况下,需要送签的国家即此次行程中停留最久的申根国。若多个申根国停留时间相同,以最先入境的申根国家为主。

此次研究人员研发了一种液态金属电催化剂。这一液态金属催化剂基于无毒镓合金,能防止结焦,即固碳吸附于催化剂表面,降低催化剂的活性。研究团队随后将收集得到的固体产物制成超级电容,该超级电容器未来有望成为轻量级电池材料。

影响:获得签证更便捷

新变化1:可以提前半年签证

今天,虽然量子纠缠在量子计算和密码学等实际应用中大显身手,但这种现象从未被拍摄到。最新研究中,英国格拉斯哥大学的物理学家设计了一套系统,该系统朝着在液晶材料上显示的“非传统物质”发射了源于一个量子光源的一束纠缠光子,这些液晶材料会在光子通过时改变光子的相位。

他们先把铝箔浸泡在盐水中,去除氧化层;然后,将铝箔转移到无氧环境中,防止其再氧化;最后,将蚀刻的铝放入反应器中,并通过化学气相沉积法来生长CNT。

新变化2:申根各国统一长期签证

夸克和反夸克结合会形成“强子”。强子分两类:由3个夸克构成的“重子”(包括质子和中子)和由夸克、反夸克组成的“介子”。

7月,英特尔公司展示了其最新的Pohoiki Beach芯片系统。其包含多达64颗Loihi芯片,集成了1320亿个晶体管,拥有800多万个“神经元”和80亿个“突触”。该芯片系统在人工智能任务中的执行速度要比传统CPU快1000倍,能效可提高1万倍,可在图像识别、自动驾驶和自动化机器人等方面带来巨大技术提升。该神经拟态系统的问世,预示着人类向“模拟大脑”这一目标迈出了一大步。

在第二项实验中,研究人员将一段有关华沙犹太区档案的视频编码进树脂玻璃中,再用该树脂玻璃制造普通的眼镜。只需一小块树脂玻璃,就能恢复其中隐藏的信息。

第三种五夸克粒子被发现

棉花种子成为人类在月球上种植出的第一株植物嫩芽。1月15日,重庆大学举办嫦娥四号生物科普试验载荷新闻发布会,对外正式公布这一消息。

夸克理论是粒子物理学标准模型的关键组成部分。该理论认为,存在上、下、粲、奇、底和顶6种夸克,它们都拥有自己的反物质。

5月,超导材料最高临界温度刷新一事,再次吸引了世人的目光。

棉花种子在月球上发芽

给量子纠缠拍摄首张“写真”

有申请申根多次签证的人知道,能够拿到有效期多长的申根签证,还是要“看人品”。事实上,目前各个申根国家都是“各自为政”,即是否发放多次签证,发放多长时间的多次签证都是每个国家自行决定的。在改革后,申根签证将统一多次入境签证有效期,最短为1年,其后可随申请人申请次数递增年限,但最长不得超过5年。这对于喜欢去欧洲旅游的游客来说是个好消息,可以持有效期更长的签证前往欧洲旅游,有签证在手,一旦遇到便宜机票也可以即刻下手,不需要考虑签证是否来得及办的问题。

超导材料能无损耗传输电能,但其应用却因超导态严苛的低温要求而受限。因此,实现室温超导成为科学家的重要目标,如今他们离这一目标越来越近。在《自然》杂志上,美德两国科学家组成的研究小组发表论文称,他们实验证实,高压下的氢化镧在250K(K代表绝对温标开尔文,250K大约为-23℃)时具有超导性。

科学家也提出了其他更奇特的夸克组合,比如,由两个夸克和两个反夸克组成的四夸克粒子,以及由4个夸克和1个反夸克组成的五夸克粒子。那么,已经被发现的3种五夸克是5个夸克均匀混合,还是由一个重子和一个介子黏在一起形成的松散“分子”?团队目前倾向于后者。

室温下二氧化碳气体变电池

与人脑中的神经元类似,Loihi拥有数字“轴突”用于向临近“神经元”发送电信号,也有“树突”用于接收信号,在两者之间还有用于连接的“突触”。英特尔表示,基于这种芯片的系统已经被用于模拟皮肤的触觉感应、控制假腿等任务。

在量子力学领域,两个相互作用的粒子——例如通过分束器的两个光子,无论它们相隔多远,仍能以一种非常奇怪的方式“纠缠”在一起,瞬间共享它们的物理状态。这种联系被称为量子纠缠,是量子力学领域的基本现象之一,爱因斯坦曾将其称为“幽灵般的超距作用”。

到2022年,山西将实现全省文化和旅游消费场所都能支持银行卡或移动支付,互联网售票和4G或5G网络覆盖率超过90%。

但是,在什么情况下可以拿到1年、2年甚至是5年多次申根签证呢?首先,如果曾经在申请前的两年内,申请过三次签证,并且去过了欧洲,那么再次申请时,就会统一获得一年多次签证,当然也有一些资料较好的人,即便之前没有去过三次欧洲,只是去过一次,也可能会获得一年多次签证。在新政策实施后,如果满足在过去两年使用了一年多次签证,或者如果曾经拿到两年多次签证,并且在三年内使用了该签证,那么按照政策就可以获得五年多次签证。当然,这些都是政策上的规定,具体拿到的是多少年的多次签证,还是由签证官来审核决定。

5月,《科学》杂志封面报道了美国莱斯大学与华盛顿大学的研究团队主导的一项具有里程碑意义的研究成果。该团队克服了3D打印器官的一大障碍,创造出一个由水凝胶3D打印而成的肺气囊模型。该模型具有与人体血管和气管结构相同的网络结构,能够像肺部一样朝周围的血管输送氧气,完成“呼吸”过程。而只有打印的组织能像健康组织一样“呼吸”,且构建出可与其他组织交互的管路系统,它们在功能上才会更接近健康组织。

目前,欧洲申根签证是在出行前3个月才可以开始办签证的,对于一些希望早办签证,再买机票的游客来说,新的欧洲申根签证改革方案规定,可以提前到半年前开始申请,这会让更多人可以从容地办理签证,是个好消息。

疑问2:申请申根签证,不同国家的申请材料都一样吗?

支招:无论新政旧政这些签证疑问需知晓

在申请申根签证时,不同国家的签证资料要求可能有不同,即便是同一个国家,因为领区划分不同,材料要求也可能会不同。所以,在申请时,要按照每个国家使领馆的要求来准备签证。一般来说,申根签证要准备的通用材料有以下几种:护照原件以及护照须提供所有签证记录的复印件;2寸照片2张;在申请国家领事馆网站上下载签证申请表并填写;在职证明(由工作单位出具包括申请者姓名、职务、工资,在国外旅游时间等信息的证明,加盖公章。所在单位营业执照或组织代码副本复印件并加盖公章);个人经济证明(工资、无冻结的存款证明,或房产证、车辆购买等,原件和翻译件);身份证明,如户口簿、身份证,原件、复印件,如果携带未成年人出行,还需要将出生证公证,有些国家(如法国)还要求出生证双认证;旅行计划:一定要坐好详细的旅行计划,并且确保旅行计划真实合理,千万不要随便在网上下载别人的行程,可能会与自己的出行计划有出入,导致签证官认为资料不真实被拒签。

9月,中美科学家报告说,他们研制出了一种比之前最黑材料还要黑10倍的材料。

岁末之际,我们回望并梳理了一年来的科技大事件,以此纪念不平凡的2019。

他们放置了一台超灵敏的相机,能够检测单个光子。在看到光子和与它发生纠缠的“双胞胎”同时出现时,相机拍摄了图像,首次为光子纠缠留下了珍贵的影像,得到的图像显示两个光子似乎相互反射并形成了一个指环形状。

研究团队由此提出了“万物DNA”概念,将信息藏于其中,让存储无处不在。

文、图/广州日报全媒体记者 陈薇薇(除署名外)

他们先将常见的计算机图形测试模型“斯坦福兔子”的蓝图编码为DNA兼容格式,再将其存储在DNA分子中,进而将DNA分子封装在二氧化硅小球内,将小球嵌入可生物降解的热塑性聚酯中,最后使用所得的热塑性聚酯3D打印了“兔子”。

11月4日,杨某风尘仆仆的赶到泸县公安局嘉明派出所。通过进一步交流,原来40多年前,杨某的母亲范某带着年幼的他离家出走,在千里之外的安徽落脚生活之后便失去与泸县家人之间的联系。40多年来,他常常听母亲提起这个素未谋面的哥哥,每次提及哥哥,母亲都会以泪洗面。有生之年再见儿子一面,这也成了母亲的一个心结。如今,范某被检查出肺癌晚期,癌细胞正在朝头部转移,生命可能还能维持两个月左右。在生命弥留之际,范某非常想见已分别四十余年的大儿子一面。带着母亲的心愿,杨某根据母亲的对故乡泸县的回忆,在网络上查询到嘉明派出所电话,并联系求助。经民警对李某和杨某进行相貌对比,两人确实有些相似。随后,民警带着杨某来到复兴村办公室与闻讯赶来的李某会面。

250K,是目前人类高温超导的最新纪录,比此前的最高临界温度增加了50K左右。

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