九十年代生态学的重大概念

在一篇题为“科学博识”(Pool,1991)的评述中,列出了由生物学家罗伯特·赫曾(Robert Hazen)和物理学家詹·特雷弗尔(James Trefil)挑选的20个最重大的科学“冲击”,他们认为这些“重大概念”也许可以成为一门普通科学课程的基础,并欢迎读者加以评论。(赫曾和特雷弗尔的文章请参见本刊92年第10期——编者) 除了热力学的两个定律之外,赫曾和特雷弗尔的表中还包括了其它三条概念,这些概念可以看成是生     

地球物理学界的代沟

一位卓越地球物理学家与其睿智的学生在地球深部行为这样一个地球物理学中心问题上存在长这几十年的纠缠争论。根据简历,现年57岁的唐·安德森(Don L.An-derson)和41岁的托马斯·乔丹(Thomas H.Jordan)这样两位地球物理学家简直就像同一个人。他们都在卡尔特克(Calteoh)取得高级学位,18年前的乔丹还是安德森的学生,且在同行中具有不相上下的威望。     

地震中到底发生了什么

当一场具有相当振幅的地震发生时,科学家们可以精确地解释地震源在哪里、地震是由什么样的断层运动产生的,甚至还能预测余震持续的时间。但奇怪的是,所有地震学家和地球物理学家都不能准确地说出当地震发生时,地球内部究竟发生了什么。     

地震中到底发生了什么

当一场具有相当振幅的地震发生时,科学家们可以精确地解释地震源在哪里、地震是由什么样的断层运动产生的,甚至还能预测余震持续的时间。但奇怪的是,所有地震学家和地球物理学家都不能准确地说出当地震发生时,地球内部究竟发生了什么。     

地震中到底发生了什么

当一场具有相当振幅的地震发生时,科学家们可以精确地解释地震源在哪里、地震是由什么样的断层运动产生的,甚至还能预测余震持续的时间.但奇怪的是,所有地震学家和地球物理学家都不能准确地说出当地震发生时,地球内部究竟发生了什么.     

生命起源的新观点

多年来,大多数科学家认为,象我们所知道的生命,可能起源于地球.现在有两位科学家提出了生命起源的新观点,他们是英国天文学家霍伊尔(F.Hoyle)和威克拉马辛(G.Wickramasinghe).他们认为地球上的生命在化学上起源于外层空间巨大的气体尘埃云,星际云中的生物分子由彗星和流星带到地球和其他行星上.这两位科学家长期从事光波和射电波的研究,以获得宇宙化学结构的信息.他们发现在外层空间巨大的气体尘埃云中,     

关于火星上是否存在生命的辩论

欧洲航天局(ESA)一位科学家在2005年2月举行的“火星快车”研讨会上说，在火星大气中发现了一种气体，他相信只有存在生命才能解释得通。但是与会的部分研究人员认为这样结论言之过早。     

弗兰克·维尔切克的迷人生活

正一位小说家请一位物理学家解释他的科学突破。诺贝尔奖获得者弗兰克·维尔切克(Frank Wilczek)的新书《基本原理:通往实在的十把钥匙》(Fundamentals:Ten Keys to Reality),既是思考外部世界和内部世界丰富性的方式,也是通过科学"重生"的方式对传统宗教的替代。我受邀为《纽约时报》评论这本书,因为这本书显然是写给非科学家的。我在为我的小说《爱欲与哀矜》(Lost and Wated)做拓展研究时,养成了为外行阅读物理学的习惯。     

地球科学的发展

1956年的国际地球物理年中,科学家们提交了显示出全球洋中脊系的第一张图件;大约10年以后,洋脊的海底扩张成为极快构造学理论的重要部分,从而证明大陆漂移的概念是正确的.在这里,一位目睹了这一段五十多年发展历史的地球物理学家记述了参与其中的一些人物.     

物理学中规模最小的实验

物理学中规模最小的实验田学文编译美物理学家采用激光技术，将一个电子分成了两部分，并且观察到这两部分相互之间会发生干涉。据英国《新科学家》杂志报道，两位美国物理学家，在一个原子内，完成了量子力学中的一项经典实验，他们将一个电子分成了两部分，并且观察到了...     

宇宙尘埃可能形成无机生命

俄罗斯物理学家最近进行的一项电脑模拟结果暗示,星际空间的尘埃可以形成无机的生命形式。这令人匪夷所思,但科学家解释说,类似生命的行为确有可能发生在某些等离子体(由带电原子构成的物质状态)结构中。     

地壳下有山谷

美国加利福尼亚技术学院、哈佛大学与麻省理工学院的地球物理学家运用地震层析X射影技术,绘制出了地球内部的地图,从而发现在地下3200公里的深处分布着广袤的高山与峡谷.这些山谷由熔岩构成,分布在地球液态地心与半熔融态地幔之间的边界处,与这两层犬牙交错,忽高忽低.已经测得到一条山脉高10公里,长达近万公里,还有一条峡谷的深度与长度与此相近. 先前地球物理学家一直认为地心是一个表面光滑的液态球体.新的发现有助于解释为什么地球的     

半导体超导的研究进展

美国加州大学伯克利分校的物理学家声称,他们在观察了用于许多半导体器件中的砷化镓的超导性数据后,发现一种超导半导体。与此同时,美国的几位物理学家试图模拟这一实验。但并未成功。据美国电话电报公司贝尔实验室的一位超导体研究员鲍勃·卡瓦称(Bob Cava),科学家     

设个陷阱捉粒子

<正>2012年10月9日,瑞典皇家科学院宣布,将2012年诺贝尔物理学奖授予法国物理学家塞尔日·阿罗什和美国物理学家戴维·瓦恩兰,以表彰他们在量子物理学方面的卓越成就。这两位科学家的成就在于"开启量子物理学实验新时代的大门,显示不必损毁量子粒子个体,就可以直接观测它     

地核之行——地质学研究成果揭示了一幅惊人的地球内部地形

尽管地球中心离纽约市比纽约到火奴鲁鲁的距离还要近,但是,对于科学家们来说,它就象天上众多星星一样难以接近。直到最近,隐截在无数英里厚岩石之下的地核仍然是个迷。现在,一切情况都在改变。在过去的两年,由于观察方法上的技术革命,科学家们开始极为惊人地详细描绘了假设性的地球内部结构图形。哈佛大学地球物理学家亚当·齐埃沃恩斯基说:“我们首次能够真正看到地球这个机器的内部。”     

科学之窗

月亮的起源月亮这老家伙始终令人迷惑不解。麻省理工学院的地球物理学家托克苏斯(Nafi Toksoz)宣称:“阐明为什么月亮不应该存在,要比阐明月亮为什么存在容易得多。”如果载人的阿波罗月球探险积累的资料一举解决了关于月球的起源这个老问题,这准会引起震动。可惜根本没有这回事。尽管耐心细致地研究了十年,月球科学家们还在打算重写月亮怎样成为月亮的故事。     

人工叶探索之新进展

正在最新出版的《驯化太阳》一书中,物理学家瓦伦·西瓦拉姆讲述了两位科学家开发人工叶的梦想和具体设想,这两位科学家决心要找到一种从稀薄空气中提取燃料的途径,以作为解决未来能源问题的有效方案之一。自20世纪70年代初以来,科学家一直致力于开发一种模拟天然绿叶光合作用的技术。光合作用是植物利用阳光产生碳水化合物和储存能量的过程,而"人工叶"(Artificial leaf)则是要创建一个与之相类似的人工系统,     

科学新发现中的冲突

今年的诺贝尔物理学奖授予了美国科学家索尔．珀尔马特、亚当·里斯和澳大利亚科学家布莱恩·施密特。这三位天体物理学家发现了宇宙膨胀在加速：今年的化学奖奖给了以色列科学家丹尼尔．舍特曼．他发现了非周期不重复的准晶体。     

魔鬼三角 谁在捣鬼

正2016年3月中旬,科学家宣布发现了可能由天然气爆炸形成的海底大坑。这或许能解释一个颇具争议性的概念——百慕大三角。2016年3月中旬,挪威科学家宣布在巴伦支海(北冰洋接近欧洲大陆边缘海)发现海底大坑,并且相信它们由天然气爆炸形成。科学家们提出,这一现象或许能解释一个颇具争议性的概念——百慕大三角。     

地球冰河周期成因的传统说法被推翻--都是太阳惹的祸

据英国《新科学家》杂志报道,地球发展史已经证实,地球每10万年就要进入一个冰河时期,虽然这是人类居住的这个星球最剧烈的气候变化,但迄今为止没有任何人能够解释清楚引起这一无情周期的原因到底是什么。最近美国科学家对此提出了一个全新的观点,认为地球每10万年进入一个冰河周期实际上是由于太阳磁活动的波动起伏。关于地球进入冰河周期的原因,传统的解释就是被称为米兰柯维奇周期的理论。这一理论认为,地球重大气候的变化与地球轴心的方向和倾斜度以及地球轨道离心率的缓慢周期性变化有关。就是说,地球轨道对来自太阳的能量有多少能到达地球表面,会起着改变的作用。这一改变。是导致地球冰河周期形成的主要原因。但