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远古鱼龙带来跨越亿年的降噪智慧
科技日报· 2025-07-17 12:46
海洋噪声污染问题 - 海洋噪声污染日益严重 影响海洋生物交流 导航和捕食 [1] - 人类活动如船只航行和军事声呐产生的噪声干扰海洋生物正常生活 [2] 鱼龙的独特进化特征 - 鱼龙是从陆地过渡到海洋的爬行动物 身体进化得像鲨鱼或海豚以适应水下生活 [1] - 瑞典科学家发现Temnodontosaurus鱼龙前鳍化石 长约1米 边缘呈锯齿状且末端灵活 [1] - 电脑流体动力学模拟显示锯齿状鳍结构可减少捕猎时产生的噪声 [1] - 鱼龙利用特化鳍降低水流噪声 实现无声捕猎 在昏暗海洋中接近猎物 [2] 仿生学应用潜力 - 鱼龙鳍结构为减少人造设备水下噪声提供设计理念 [2] - 模仿鱼龙鳍结构可开发环保船舶设计和潜艇技术 [2] - 自然界智慧指导技术创新 帮助保护地球生态 [2]
“学猴叫让天堂鸟长新叶”相关话题引关注 为植物提供“情绪价值”有用吗
科技日报· 2025-07-17 12:05
天堂鸟植物特性 - 天堂鸟学名鹤望兰 为多年生草本植物 原产非洲南部 1773年引入英国 上世纪六七十年代引入中国 [1] - 植株无明显地上茎 叶片呈长圆状披针形 喜温暖湿润阳光充足环境 适宜生长温度25℃ 根部不耐长期积水 [1] - 热带雨林气候区需种植在光照充足排水良好地带 南方多露天栽培 北方需温室栽培 每日需至少4小时直接光照 [2] - 花期通常在冬季 因独特外形和美好寓意受市场青睐 [2] 植物声学反应研究 - 北宋《梦溪笔谈》已记载植物对声波的反应现象 现代研究证实植物能感知不同频率声波并做出响应 [2] - 美国密苏里大学实验显示 拟南芥在听到毛毛虫咀嚼声后会分泌更多驱虫化学物质芥末油 [2] - 天津师范大学研究显示 轻音乐环境使浮萍蛋白质含量提升1.6倍 但机械噪声会使植物幼苗数量减少75% [4] 人工干预效果评估 - 模拟热带雨林声环境可能促进新叶生长 但需特定频率强度匹配自然环境特征 具有偶然性 [4] - 过度喷淋可能导致湿度过高 引发病虫害 实际养护需控制四项关键条件:散射光照 控水防烂根 透气土壤 通风环境 [5] 园艺产业应用潜力 - 声波技术或可应用于农业领域增强植物抗虫能力 [4] - 天堂鸟作为观赏植物在南北方的差异化栽培模式体现温室技术价值 [2]
重子内观测到物质—反物质不对称现象
科技日报· 2025-07-17 09:25
核心观点 - 欧洲核子研究中心团队首次在重子类衰变复合亚原子粒子中观测到物质—反物质不对称现象,即电荷—宇称联合(CP)对称性破坏 [1] - 这一发现验证了理论预测,并为解释宇宙中物质主导地位提供了重要线索 [1][4] - 成果为探索标准模型之外的物理学奠定了基础 [3] 实验细节 - 实验由LHCb合作组完成,利用大型强子对撞机质子—质子碰撞数据 [2] - 研究对象为包含底夸克的重子(b强子),其由3个夸克组成(如中子、质子) [1] - LHCb是LHC上7个探测器之一,专门用于检测b强子中的CP破坏和新物理现象 [1] 科学意义 - CP不对称揭示了重子物质与反物质的行为差异,为解决大爆炸后物质—反物质不平衡问题提供关键线索 [2] - 实验技术展示了粒子对撞机的高度精确性,为后续研究指明方向 [4] - 成果将推动高能物理研究,可能触及超越现有理论框架的新物理规律 [4] 研究背景 - 宇宙学模型认为大爆炸时物质与反物质等量产生,但现有理论无法充分解释现今物质主导现象 [4] - CP对称性破坏此前仅在介子(两夸克粒子)中被观测到,重子中属首次发现 [1] - 重子构成可观测宇宙大部分物质,其CP破坏效应研究具有特殊重要性 [1]
AI输出“偏见”,人类能否信任它的“三观”?
科技日报· 2025-07-17 09:25
AI偏见问题现状 - 大语言模型(LLM)传播全球刻板印象,包括性别歧视、文化偏见和语言不平等,并以看似权威的方式输出[1] - AI模型对刻板印象的再现具有差异化特征,在英语、阿拉伯语、西班牙语、印地语等语言环境中均表现出偏见[2] - 图像生成模型在输入"非洲村庄"时输出"茅草屋""赤脚孩童"等刻板印象图像,输入"欧洲科学家"时则清一色为白人男性形象[2] AI偏见的表现形式 - 语言模型有时会用伪科学或伪历史为刻板印象辩护,面对不常见刻板印象时会调动其他偏见进行回应[3] - 当关于刻板印象的提示是正面时,模型表现更差,更容易将偏见误当作客观事实表达[3] - AI系统在处理低资源语言(如斯瓦希里语、菲律宾语、马拉地语等)时表现远不及主流高资源语言,容易产生负面刻板印象[4] AI偏见的根源 - 当前大多数训练数据以英语和西方文化为核心,缺乏对非主流语言及其文化背景的深入理解[4] - 全球约有7000种语言,但只有不到5%在互联网中得到有效代表,导致AI研发在数据、人才、资源和权利方面存在结构性不公[4] - 最受欢迎的聊天机器人大多由美国公司开发,训练数据以英语为主,深受西方文化偏见影响[5] 解决AI偏见的措施 - 斯坦福大学建议加强对低资源语言与文化的AI投资,建立本地语言语料库,让AI能真正理解这些语言背后的语义与文化背景[6] - Hugging Face团队开发的SHADES数据集成为多家公司检测和纠正AI模型文化偏见的重要工具[6] - 欧盟《AI法案》要求"高风险"AI系统必须在投放前后进行合规评估,包括对非歧视性与基本权利影响的审查[6]
在高铁站台打伞会触电?
科技日报· 2025-07-17 09:21
高铁站台雨天打伞的安全问题 - 高铁接触网电压高达27.5千伏 是居民用电220伏的125倍 属于高压带电体 周围存在强电场 [1] - 安全距离规范要求 任何人员及携带物件需与接触网高压带电部分保持2米以上距离 [1] - 接触线距钢轨顶面高度最小5.33米 站台安全标线距离站台边缘1米以上 线路中心线距站台边缘1.7米以上 [2] 站台打伞的实际安全距离计算 - 以接触网最小高度5.33米 站台高1.25米 旅客加伞高2.3米计算 伞尖与接触网纵向垂直距离1.78米 横向垂直距离2.7米 [2] - 通过勾股定理得出 伞尖与接触网直线距离为3.23米 满足2米安全距离要求 [2] 铁路部门不建议站台打伞的原因 - 客流高峰期打伞易遮挡视线 增加碰撞刮擦风险 [2] - 列车进出站时空气流速快产生气压差 可能将雨伞或旅客拉向列车 [3] - 大风天气雨伞可能被吹落至接触网 导致跳闸断电影响列车运行 [3] 替代安全措施 - 特殊天气建议旅客穿雨衣而非打伞 以保障人身及供电设备安全 [3]
“中国天眼”看清极高速星际云内结构细节
科技日报· 2025-07-17 09:12
天文观测技术突破 - 中国科学院上海天文台联合国内外科研机构依托"中国天眼"FAST首次观测到极高速星际云G165内部由超音速湍流主导的复杂丝状结构网络 [1] - FAST的500米口径球面射电望远镜具备超高灵敏度与空间分辨率 能够揭示极高速云内部前所未有的结构细节 [2] - 研究通过FAST中性氢21厘米谱线观测 清晰揭示出G165内部存在高度结构化特征 包括复杂交织的丝状结构和网状分布 [2] 星际云G165特征 - G165是一团由氢原子组成的大质量气体云 距地球约5万光年 位于银河系外围高银纬区域 [1] - 该星际云以约300公里/秒的速度高速运行 因位置偏远环境孤立 几乎不受恒星辐射与引力扰动影响 [1] - G165主要由暖中性介质组成 内部存在显著超音速湍流运动 局部速度波动超过20公里/秒 [2] - 与常规高速云不同 G165几乎完全由暖中性气体构成 表明其处于星际云演化更早期阶段 [2] 星际云结构发现 - 观测发现G165内部丝状结构在多个速度层中形成网状分布 三维空间中呈扭曲形态相互交错 [2] - 丝状体径向密度剖面呈现显著不对称性 表明内部存在激波压缩过程 [2] - 系统整体呈现出强烈的湍流特征 为揭示星际介质在结构形成早期的演化机制提供全新视角 [1][2]
把“脆弱”壁画录入“数字世界”
科技日报· 2025-07-17 09:12
壁画数字化保护与展示 - 山西保存较好的古代壁画总面积达2.5万余平方米,寺观壁画存量为全国第一 [2] - 公司组建数字化团队对山西境内壁画开展高精度二维、三维数字化采集,获取精确空间数据与高清图像信息 [2][3] - 数据储存中心储存了1000TB山西文化遗产数据,其中壁画数据达200TB,相当于20万部4K电影 [3] 技术应用与创新 - 采用冷光源照明和红外线线性扫描技术成像,避免扫描过程中对壁画造成损害 [2] - 运用高仿真技术按原壁画两倍画面进行原状、原色、原真、高清呈现 [4] - 推进数字博物馆项目,构建集数字保护、虚拟展示、学术研究、公众教育于一体的智慧化平台 [4] 展览与公众教育 - 以"壁上丹青·中国古代壁画源流"为主题,依时间顺序组成七大展陈空间 [4] - 自2023年10月开馆以来已接待游客3万余人次,成为特色文化打卡地 [4] - 未来将通过虚拟现实和增强现实技术让观众远程欣赏壁画细节 [4][5] 未来发展计划 - 通过科技赋能和跨界合作让静态壁画"开口说话" [5] - 让观众在线上线下沉浸式互动体验中感受文化自信 [5] - 未来将通过手机和电脑终端为公众提供更便捷的壁画观赏体验 [4]
复合塑料导热性能超越不锈钢
科技日报· 2025-07-17 09:01
材料性能突破 - 新型复合塑料导热性能超越不锈钢,重量仅为不锈钢的四分之一 [1] - 材料通过3D打印技术实现纳米级有序结构,陶瓷颗粒精确定位后形成热传导"高速公路" [1] - 具备三大优势:电绝缘性优异、对射频信号零干扰、兼具电路防护与快速散热功能 [1] 应用场景拓展 - 可解决消费电子设备(如手机处理器)因过热降频的问题 [1] - 适用于5G和雷达系统,避免射频信号干扰 [1] - 在数据中心热岛效应和电动汽车电池热失控风险领域具有应用潜力 [2] 技术产业化进展 - 研究团队正加速推进该材料的产业化进程 [3] - 材料未来将与现有冷却系统协同使用,作为热界面材料提升整体散热效率 [2]
滴状冷凝传热实验首次“上天”开展
科技日报· 2025-07-17 09:01
天舟九号货运飞船发射及实验模块 - 天舟九号货运飞船于7月15日凌晨5时34分由长征七号遥十运载火箭发射升空并成功对接空间站天和核心舱后向端口 [1] - 大连理工大学团队研制的"空间滴状冷凝传热实验模块"随飞船进入空间站 将开展微重力环境下长周期在轨实验 [1] 空间滴状冷凝传热实验模块技术细节 - 实验模块将在梦天舱两相系统进行国际首次微重力环境蒸汽滴状冷凝实验 研究耐久性热界面材料及强化传热技术 [1] - 研究成果将建立空间环境相变过程的微观机制数据库 支撑换热装备高效化与紧凑化发展 [1] 热控系统技术创新 - 团队利用固液界面作用驱动液体定向输运 提升微重力环境下冷凝液移除效率及热控系统空间利用率 [2] - 项目攻克多项技术难题 后续将聚焦微重力环境中冷凝液滴动力学特征开展研究 [2]
海冰减少与臭氧空洞恢复加剧两极冰盖融化
科技日报· 2025-07-16 17:13
两极冰盖融化研究 - 国际团队由中山大学领衔,实现了对两极冰盖整体融化状态的长时序评估,填补了关键观测空白 [1] - 研究结合星载微波辐射计数据与冰盖自动气象站观测数据,创新性地联合冰面融雪物理过程模型与机器学习模型,构建了两极冰盖融化量遥感反演算法 [1] - 生成近30年间格陵兰与南极冰盖逐日融水体积数据集 [1] 格陵兰冰盖融化加剧 - 1992-2022年格陵兰冰盖融水体积正以每年约45亿吨的速度显著增加 [2] - 北极巴芬湾海冰因全球气候变暖而急剧减少,海洋表面蒸发增强,水汽深入冰盖上空形成"暖膜",导致巴芬湾东部的格陵兰冰盖消融加剧 [2] 南极冰盖融化变化 - 21世纪以来东南极冰盖融水体积贡献占比已超越南极半岛,成为南极最大的融水来源区 [2] - 南极臭氧空洞恢复导致的平流层增温是东南极冰盖融水体积加大的关键驱动因素之一 [2] - 东南极冰盖融水体积与臭氧总量指数显著正相关 [2] - 近30年3次东南极冰盖极端融化事件均发生在臭氧空洞较小的年份 [2] - 2018-2019年南极臭氧空洞恢复到近30年最小范围,同时东南极冰盖融水体积达到历史最高值 [2] 地球系统复杂性 - 南极臭氧空洞恢复可能正在诱发东南极冰盖极端融化,凸显地球系统响应的复杂性 [3]