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[新科学家导读] 刊号2699期Comments>>

发表于 2009-03-23 08:30 | Tags 标签:, ,

第2699期导读,给大家带来的科学新闻有:
1. 控制凝血的蛋白质  [jess 译]
2. 复杂的思想造就宗教信仰  [jess 译]
3. 高智商更多来自遗传  [小刘老师 译]
4. 太阳能计划可以帮助自然保护区  [韩晶晶 译]
5. 引力涟漪可能揭露超对称的秘密  [韩晶晶 译]
6. 动物园的猩猩策划它们的攻击  [晓翔 译]

小易 编辑

之后当然依旧是我们的每周[新科科举]啦,才子们加油啦。。。

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Proteins Layer 作者 kaibara87控制凝血的蛋白质

原文Linda Geddes 科学家发现了一种能够控制血液粘性的蛋白质, 这为治疗心脏病和中风提供了一条更好的途径。

当血管壁破裂的时候,血小板会伸出它们微小的粘性“臂”,手拉手彼此连在一起,形成血块附着在伤口处,阻止进一步流血。但有时这也会阻止心脏和大脑的动脉供应,造成以及心脏病和中风。

英国伯明翰大学的Yotis Senis研究发现缺少CD148蛋白质的人工老鼠对流血反应缓慢,血小板抻出很少的臂,形成的血块也较小。于是猜测CD148蛋白质可能具有控制血小板粘性臂的机能。

同时,缺少CD148蛋白质不会造成流血不止。这可能是因为CD148只阻止了形成血块的其中一种化学方式,不像阿斯匹林阻止了所有方式。

如果开发出抗CD148的药,就能降低血液稠度;同时如果增加CD148含量,就能帮助那些经常受伤流血的人。

IMG_7804 作者 ~~ zorro ~~复杂的思想造就宗教信仰

原文Andy Coghlan 具有复杂的思想才能有信仰。脑部扫描证明了这一点。控制宗教信仰的大脑区域是最近才进化的,并且给了我们认知能力。这些区域包括与心智有关和与语言、隐喻有关的部分。

美国国家神经疾病与中风研究会的Jordan Grafman让40名一神论者回答三个基本的宗教问题,在回答的同时扫描他们的大脑。当回答上帝是否控制世界和如何理解上帝性情时,这个过程依赖于侧额的突起和额前的脑回,这部分区域与心智有关;当回答教谕与上帝的关系时,则依赖于控制语言、隐喻的大脑区域。

牛津大学的人类学家Robin Dunbar表示这个结果证明他自己的观点——形成更高级别意念的大脑区域的进化发生在宗教信仰之前。所以上帝有人的精神特征,像是小说中的人物。

不过Grafman强调这项研究不能证明上帝是否存在,只是说明大脑与思想是如何协调工作的。

IQ Brainy Toys for Brainy Kids 作者 Kyle Jones高智商更多来自遗传

原文 Aria Pearson 智力是遗传的吗?已经清楚,它至少是部分遗传决定的。先前的研究证明了这一点。脑灰质由““处理器”细胞组成,脑白质则负责连接各“处理器”,它们都和智力相关。2001年发表在自然-神经科学的报告指出,脑灰质的体积是可遗传的。另一项发表在神经学杂志的文章发现,脑白质的量也是可遗传的。

最近,科学家们得到了首幅大脑配线图,发现智力来自遗传的方面比人们以前了解的还要多。这项研究,可能指引科学家们找到提高智商的门路。

脑白质连接的质量取决于保护性髓鞘的完整度,目前发现,它也很大程度上依赖于遗传,并和智商关联。加州大学洛杉机分校的Paul Thompson和同事,采用一种叫作HARDI的磁共振成像技术,对23对同卵双胞胎和23对异卵双胞胎的脑组织进行扫描。HARDI扫描,可测出通过脑白质扩散的水量,来度量髓鞘护套的完整性,从而给出神经脉冲速度,就像一幅智商速率图。

通过比较基因完全相同的同卵双胞胎和一半基因相同的异卵双胞胎的脑谱,研究小组计算出,髓鞘完整性在大脑的很多区域里是由遗传决定的,而这些区域对智力起到重要作用。这些脑区域包括整合身体左右两侧信号的胼胝体、负责视觉与空间推理和逻辑思维的顶叶等。在这些脑区域里,髓鞘质量还与抽象推理和整体智力有关。

提高智力一直是人类的目标。加州大学的Richard Haier认为,尽管智力有着强烈遗传性,人们仍然可以想办法提高它。“如果可遗传,它就属于生物化学,而我们有种种方法影响生物化学。”

髓鞘完整性是最有前途的改造靶标。因为,和灰质体积不同,它在人的一生中不断变化。它可遗传,又在变化,这似乎很奇怪。Thompson给出的一种解释是,基因驱动我们与环境以一种改变髓鞘完整性的方式进行互作。

如果鉴定出那些促进髓鞘完整性的基因,就能找到提高这些基因活性的办法,或人工添加其编码的蛋白。这也可用于治疗因髓鞘退化而引发的多发性硬化症、自闭症和注意力缺失症等。Thompson猜想,对于那些需要帮助才能通过考试的人们,提高其智力也在“可能范畴内”。

医学治疗依然长路漫漫。科罗拉多大学行为遗传学家Naomi Friedman警告说,“基因与环境之间的有些相互作用必将被解开。”

Solar Power 作者 Girla Obscura太阳能计划可以帮助自然保护区

原文 Anil Ananthaswamy 21世纪人类面临着两大挑战——绿色能源和野生动物保护。纽约Brookhaven National Laboratory的Michael McGuigan提出,通过把太阳能电站和自然保护区结合起来,可以把这两个问题放在一起解决。

例如,一个栖息了300只野生老虎的自然保护区,覆盖着横跨50千米的一片土地。如果围绕保护区覆盖上宽度5千米的太阳能电池板,就成了一个发电功率600亿瓦的电站。这些电力可以提供给附近的村庄,从而减少当地农民对木柴的需求,也就消除了野生动物和村民之间的一个主要矛盾。

世界野生动物基金WWF的Asir Johnsingh也认为,在与村庄和耕地接壤的保护区设立太阳能电站对当地人有利。例如,印度泰米尔纳德邦(Tami Nadu)的Kalakad Mundanthurai 虎保护区附近的贫困地区是靠天然气管道提供能源的,而天然气可能会变得更加昂贵。

blackhole_graphic 作者 mc_white引力涟漪可能揭露超对称的秘密

原文 Anil Ananthaswamy 如果问物理学家们最期望通过大型强子对撞机的实验中找到什么,最可能的答案就是超对称(supersymmetry)了。因为超对称是解决理论物理中一些悬而未决问题的希望所在。而如果斯坦福大学的Nathaniel Craig提出的理论是正确的话,通过另外的方法也有可能找到超对称存在的证据。这证据就是时空泛起的涟漪——引力波。

粒子物理标准模型自诞生以来取得了巨大的成功,已经可以解释所有已知粒子的性质和它们的相互作用。不过标准模型依然存在几个重大问题,例如,它不能解释为什么弱相互作用的强度是引力的10的32次方。而超对称可以解决这些问题,超对称理论认为,每一种基本粒子都有一种被称为超对称伙伴 (Superpartner) 的粒子与之匹配。这些伙伴粒子只有在宇宙早期温度极高,超对称的真空态还没有转化为不对称之前才存在。在众多模型中,对称性消失后的可能真空态都有很多种。宇宙在由一种真空态转化为另一种的时候就会经历一次相变。

在相变过程中,新真空态形成的泡泡出现在旧的真空态宇宙中,这些泡迅速膨胀合并,使得整个宇宙时空转化为新的真空态。Craig指出,每次相变,这些膨胀的泡碰撞都会搅动时空产生涟漪,也就是引力波。这些碰撞也会搅动等离子态的粒子,产生更多的引力波。

Craig的计算显示,这种引力波是全频率的,可以清楚的同其他天体物理过程产生的单频率引力波区分开。真空相变产生的引力波,峰值频率由超对称破缺时的温度决定,由于宇宙的膨胀,现在引力波的峰值频率应该降低到了0.01到10000赫兹之间。如果这种引力波真的存在,则有希望被激光干涉引力波天文台LIGO发现。

加州大学Santa Cruz分校的Michael Dine说,如果真的能探测到这样的引力波信号,那么信号的特征将为了解关于真空相变这样的宇宙重大事件提供独一无二的信息,因为引力波可以自由穿越整个宇宙。

Chimp Baby having a small tantrum 作者 urbanmenagerie动物园的猩猩策划它们的攻击

原文 by Linda Geddes 动物的很多行动往往都是出自于本能,即使是和人类同样属于灵长类动物的猩猩的行动,往往也只是出自于瞬间的情绪激动或是饥饿、愤怒等本能的驱使。然而一只名为Santino的猩猩的举动则可能证明猩猩同样能够对未来发生的事情进行策划。

这只居住在瑞典Furuvik动物园的30岁猩猩开始像调皮的孩子一样向游客们投掷石块。它在动物园每天早晨开始营业之前会特意的收集石块,这些石块来自于它的围墙旁边,它也使用自制的石块将自己围墙中的混凝土敲下,砸成一堆碎块,并将这些石头摆成一堆。隆德大学的教授Mathias Osvath认为这一现象能够证明猩猩可以用一种非常复杂的方式为未来做打算。

Osvath同时认为这只猩猩在收集自己的攻击武器时显得非常镇定,而相反的在投掷石块时则很兴奋,这能够证明之前的收集工作是对未来的一种计划而非单纯的本能驱动。这是第一例通过制造工具——例如混凝土碎块——来达到一个特定的未来目标的发现。然而,也有科学家认为现在还很难从一个单一的案例来推断出结论,也许收集和投掷之间并不存在因果关系。

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【新科科举】上期回顾
上期的题目并没有什么太大的技巧,希望能吸引更多的朋友参与进来啊。
首先恭喜  状元:Lewind (这个名字是不是一个Dota高手啊?)
榜眼:Eagley
探花:Ziwei
之后的Tsai和扎扎可惜了啊,差一点啊,下次加油吧。具体解答我觉的就不用了吧,最基本的方法大家都用了,就是一点一点穷举就可以了啊。当然最好的算法,还是计算机吧,这里Sqybi给出他写的程序,和所以得到的答案,谢谢他了。看来这年头数学还是用计算机研究才是王道啊。想了解更多细节,可以看上一期的回帖。

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【新科科举】新一期:2009

本期的题目和2009有关。我这里有3个三位数。而且是0-9这些数字都只出现了一次。这三个数中两个是素数,另一个是完全平方数,三个数的和是2009。聪明的朋友现在已经知道这三个数是多少了吧。。。
当然通过计算机编程可以很快得到答案,其实用一点技巧会更快。(给不会编程的朋友一点提示,0-9有十个数字,其中有一个没有出现,是哪个呢?)
谢谢大家关注新一期的[新科学家导读],小易祝你们都过了一个愉快的母亲节。
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29 Responses to “[新科学家导读] 刊号2699期”

  1. 纸灯笼说道:

    不会编程 所以只能猜 猜又猜不出来 所以只能看着哭了

    • von说道:

      站位慢慢写

      • von说道:

        考虑0-9各一个数字 所以数字最小为2009-973-864=172
        考虑0-9各一个数字 考虑是平方单数
        所以只能是289 361 529 625 729 841
        289不可能 因为289剩下最大可能的数字289+753+641<2009
        尾数为1的数字也不可能 如果尾数为1 剩下两个素数的尾数只能是1,7或者3,5或者9,9
        1和3组合数字有重复 2组合尾数为5不可能是素数

    • von说道:

      再发一次试试?
      考虑0-9各一个数字 所以最小数是2009-973-864=172
      考虑0-9各一个数字 考虑是平方单数 所以只能是以下单数
      289 361 529 625 729 841
      尾数1的平方数是不可能的 因为如果平方数尾数为1 剩下素数尾数和为8只能是1,7或3.5或9,9的组合
      1,7的1有重复 9.9的9有重复 3.5的5不可能是素数
      如果尾数为9的平方数 那么素数尾数只能是3,7组合 别的不可能
      所以729不行
      289也不行 289和剩下数字可能的最大数字 即289+753+641<2009
      所以平方数只能是529或者是625

  2. guashanpan说道:

    shafa?

  3. flyingpig53说道:

    明摆着就是欺负文科生阿

    • 小易说道:

      不好意思啊,其实理科生也不是都会做啊,文科生也可以尝试一下啊。

      其实我们的主要意愿是给大家讲讲最新的科学新闻,更加欢迎你关于新闻的留言啊。小题目只是dessert,新闻才是main course

  4. 山山说道:

    为什么我算出来这道题是错的??抓狂..................

  5. ET说道:

    哈哈~
    答案是:625 983 401(625为完全平方,983、401为素数,未出现的数字是7)
    中午吃饭时间写了个小程序算得,非编程解题思路有待高人解答。

  6. jesshz说道:

    是625,983,401吧

  7. 大凡说道:

    既然有两个素数,那么它们一定是奇数。而三个数的和是2009是个奇数,那么所求的三个数都是奇数。

  8. wolf_howlet说道:

    625 401 983
    下面是C++的源代码
    #include
    #include
    FILE *fout;
    int m(int a,int b,int c)
    {
    int q[10];
    int e[9];
    int i;
    int w[3];
    w[0]=a;
    w[1]=b;
    w[2]=c;
    for(i=0;i<10;i++)
    q[i]=0;
    for(i=0;i<3;i++)
    {
    e[3*i]=w[i]%10;
    e[3*i+1]=(w[i]%100-w[i]%10)/10;
    e[3*i+2]=(w[i]-w[i]%10)/100;
    }
    for(i=0;i<9;i++)
    {
    q[e[i]]++;
    }
    for(i=0;i<10;i++)
    {
    if(q[i]!=0&&q[i]!=1)
    return 1;
    }
    return 0;
    }
    int ss(int s)
    {
    int i;
    for(i=2;i<=sqrt(s);i++)
    {
    if(s%i==0)
    return 1;
    }
    return 0;
    }
    int main()
    {
    fout=fopen("2009.txt","w");
    int i,j;
    int a,b,c;
    for(i=10;i<32;i++)
    {
    j=2009-i*i;
    c=i*i;
    for(a=100;a=100&&b<1000&&ss(a)==0&&ss(b)==0&&m(a,b,c)==0)
    {
    fprintf(fout,"%d %d %d",a,b,c);
    return 0;
    }
    }
    }
    return 0;
    }

  9. 大凡说道:

    看个数是9;
    一个1+3+5=9的灵感飞过
    625 983 401

  10. victorking1说道:

    401,625,983吧,我用计算机算的,嘿嘿,谁说说其他的具体的方法呀

    • jess说道:

      我是这么想的,素数的个位肯定是奇数,而个位数和为9或19,所以这三个数的个位只能是,1,3,5或者3,7,9。
      接着再分析十位啊,百位啊,然后就出来了。。。

  11. jerrymice说道:

    想起小时候看的科幻小说,用蚊子的口水来防止血液凝固,叶永烈写的。。。

  12. sqybi说道:

    401 983 625...

  13. sqybi说道:

    401 983 625...莫非留言被屏蔽了...
    竟然还是晚了一步...这次程序写的更丑...不贴出来了...做新科科举的题stringstream真有用...

  14. sqybi说道:

    ...我无奈了...怎么发什么都看不到...难道我进Akismet的黑名单了...

  15. haitanghua说道:

    我的邮箱最近为啥收不到松鼠会了?

  16. von说道:

    初步考虑
    考虑0-9各有一个
    2009-975-864=170 最小数字必须大于>170
    考虑到都是单数 那么只有289 361 529 625 729 841这些平方数才行
    289肯定不行 因为 289+剩下最大可能的数字 即289+753+641=1683<2009
    361也不行 应为2009-361=1648 尾数为只能是1,7或者3,5或者9,9质数才行第1.3有重复
    尾数为5的三位质数也不行
    先想到这么多

  17. von说道:

    考虑0-9各一个数字 所以最小数是2009-973-864=172
    考虑0-9各一个数字 考虑是平方单数 所以只能是以下单数
    289 361 529 625 729 841

  18. von说道:

    考虑0-9各一个数字 所以最小数是2009-973-864=172
    考虑0-9各一个数字 考虑是平方单数 所以只能是以下单数
    289 361 529 625 729 841
    尾数1的平方数是不可能的 因为如果平方数尾数为1 剩下素数尾数和为8只能是1,7或3.5或9,9的组合
    1,7的1有重复 9.9的9有重复 3.5的5不可能是素数
    如果尾数为9的平方数 那么素数尾数只能是3,7组合 别的不可能
    所以729不行
    289也不行 289和剩下数字可能的最大数字 即289+753+641<2009
    所以平方数只能是529或者是625

    如果是529 素数尾数必须是3和7 那么必须是有一个8打头的素数
    那么必须是8X3或者是8X7 考虑到0-9各一个
    811, 821, 823, 827, 829, 839, 853, 857, 859, 863,
    877, 881, 883, 887
    只有863符合要求
    2009-863-529=617 错误

    如果是625 素数尾数必须是1和3
    由于(2009-625)/2=692 那么必定有一个质数大于692
    排除已经使用过的6.2.5 考虑尾数必须是1或者3
    只有701 743 941 983符合要求
    一一检验 只有401 625 983符合要求

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