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Does Chinese matter in Science?
duke01361 2013-10-2 23:57
Does Chinese matter in Science? As a scientist whose first language is not english but chinese, I often like to ask myself with questions such that as being a scientist, does chinese language or my native language matter to me? I think there are two different answers to this kind of question, either matters or does not matter at all. The situation indeed would be much more complex even for a singular person like yourself or myself, and the answers to this question could also be contradictory sometimes. Because the answers can depend greatly on how you see yourself in science. If you see you are purely a scientist, and work with science entirely in your own interests. The answer could be that chinese language isn't important at all, or chinese language does not matter. This sounds negative, but definitely has nothing to do with wether you are a patriot or not.... and wether you speak Chinese or not. Chinese language as being a tool in science is not important at all. Many people have to admit. However, if you see yourself as to be the one wanting to make communications with chinese people, then the chinese language itself as being a tool will turn to be extremely important. I have a very embarrassing feeling on these things, after I have formally published more than 4 academic books in two china's leading academic presses, including Science Press and Chemical Industry Press of China , I suddenly found that these books are not appreciated at all. This makes me feel a little regretful by spending too much time on writing them up.. In another words, as being a scientist, I have to make communications with my colleagues worldwide, so I have to return back to them, to make myself to be understood, and to be known to them as well. But I missed so many chances by doing something futility like this...................
个人分类: Life a Bit|2121 次阅读|0 个评论
Science has spoken: Penis size does matter!
热度 1 xupeiyang 2013-4-10 08:26
PNAS:研究发现身材高挑以及阴茎较长的男性最具吸引力 科学裁定:生殖器大小确实很重要!(Sciencehasspoken:Penissizedoesmatter!) 澳大利亚国立大学和加拿大渥太华大学等机构的研究人员使用一系列由计算机生成的不同身高、体型和阴茎尺寸的真人尺寸男性图像区分开了这些性状在女性评价男性吸引力时的相对重要性,并且提出女性在获得配偶前的偏好可能影响男性生殖器形态的演化。结果发现,拥有较大生殖器的男性,对女性的吸引力更强。 研究人员表示,他们之所以对此进行研究,是因为早前科学界对此并无统一答案。由于阴茎尺寸是一个敏感话题,因此很难确定直接询问女性该话题,是否会导致女性害羞以及撒谎。因此决定对此采用新方法进行调查研究。 科学家们先用电脑合成了53幅真人大小的图片,这些图片中的像机器人般的“男人”拥有不同的身高、体型,以及尺寸不一的(未勃起状态的)阴茎。于是,科学家对105名异性恋女性进行了调查研究,让她们从图片中选择出最具吸引力的“男子”,事先这些女性并不知道自己在参与调查。根据调查结果,这些女性认为身材高挑以及阴茎较长的男性最具吸引力。此外,生殖器较大的“男性”图片更能吸引这些女性的眼球。 这些被调查的女性中,70%拥有欧洲血统,20%拥有亚洲血统,另外7%来自其它地区。她们的平均年龄为26岁。 原文检索: BrianS.Mautz,BobB.M.Wong,RichardA.Peters,andMichaelD.Jennions. Penissizeinteractswithbodyshapeandheighttoinfluencemaleattractiveness .PNASApril8,2013;doi: 10.1073/pnas.1219361110 期刊 ProceedingsoftheNationalAcademyofSciences 研究机构 AustralianNationalUniversity
个人分类: 男性健康|6279 次阅读|1 个评论
[转载]X射线激光实验研究温稠密物质获得重要进展
crossludo 2012-10-8 11:34
了解核聚变有了新工具 X射线激光实验研究温稠密物质获得重要进展 温稠密物质(warm dense matter)是在宇宙星体、地幔内部、实验室 核聚变内爆 过程中广泛存在的一类物质。因此,在实验室生成温稠密物质,研究它们的特性对 模拟惯性约束核聚变 、超新星爆炸和某些行星内部结构、地幔的物质演化和成矿机理等具有重要指导意义。 温稠密物质范围很宽,可以定义为热能小于或稍超过费米能状态的物质,是通常凝聚态物质和高温完全电离等离子体之间的一类物质,其电子处于部分电离、部分束缚的状态,成分包括自由和束缚电子、离子、原子、分子以及它们组成的 束团 ,一般处于高压状态。通常这类物质具有高的能量密度特征。 极端X射线探测极端物质 内布拉斯加-林肯大学物理与天文学教授唐纳德·乌姆斯塔德说,要在实验室造出稠密等离子体,一般方法是迅速加热一个固体密度物质,如一薄层金属箔。如果加热速度足够快,就能达到使密度保持相对恒定,接近于通常固体密度值。 超短脉冲激光是能将固体快速加热到稠密等离子体的首选。 最近,一个由牛津大学奥兰多·希瑞克斯塔和英、美、德、澳等国科学家组成的国际研究小组利用目前世界最强的X射线激光源——斯坦福大学的直线加速相干光源(LCLS)将铝箔在约80飞秒(1飞秒=10-15秒)内加热到70到180eV(约80到200万开氏度)。由于这么短时间内加热,压力达到几千万大气压, 铝箔来不及膨胀,还几乎保持着原来固体密度 ,生成了温稠密等离子体,研究小组对其内部的电离情况进行了直接检测,并将相关结果以论文形式发表在《物理评论快报》上。 在以往实验中,所用激光只有近红外到紫外波长的激光,新实验用了完全不同的激光: X射线自由电子激光(XFEL)。 相干X射线能量很高,达到千电子伏特以上,能将铝核K壳层电子直接击出原子,而红外光基本上只能激发外壳层电子。X射线还能更深地穿透材料, 均匀照射 整个目标,将其加热到100eV(百万开氏度以上),生成 固体密度等离子体 。 正如研究小组领导、牛津大学的贾斯廷·瓦克所说:“X射线激光非常关键,我们无法在别的地方进行这种实验。”LCLS为实验提供了特需条件:用于检测极端现象的严格受控的环境,相干X射线能量极高而且能精确调整,精确检测特殊固体密度等离子体属性的方法。 希瑞克斯塔等人检测了铝箔系统内高电荷离子的K壳层电离电子的荧光,反推内部压力电离下有效 电离势 连续降低的变化,发现实验结果和广泛使用的Stewart-Pyatt模型(1965年提出,简称SP模型)所预测的结果不符,却和更早的Ecker-Krll模型(1963年提出,简称EK模型)吻合的较好。研究人员指出,从研究核聚变能源到理解恒星内部的运行机制,这一结果将对许多领域产生重要影响。 两种模型的含义 推翻沿用半个世纪的模型意味着什么?理论的改换将会对哪些研究产生影响?为此科技日报记者还专门采访了中国科学院院士、北京大学应用物理与技术研究中心主任贺贤土。 贺贤土解释说,温稠密物质中存在复杂的电离效应,精确了解不同粒子的电离程度,可以很好了解强耦合下温稠密物质内各种粒子和束团的状态和成分,这对研究温稠密物质特性,如局部热动力学下状态方程和输运系数十分重要。 目前还没有一种满意的理论能很好描述温稠密物质性质。虽有好几种压力电离模型,但很难判断它们准确性,如何实验诊断难度很大。目前国际上很多数值模拟程序中都采用SP模型,它是用离子间距作为考虑有效屏蔽的平均离子模型的参量;而EK模型是用 离子和自由电子密度之和表示粒子间距,作为考虑有效屏蔽的平均离子模型的参量。 希瑞克斯塔等人用两种模型预言温稠密物质的有效电离势发生连续下降的特性,表明了EK模型给出更大的下降,这对精确研究温稠密物质状态方程、电导系数和热导率、离子辐射等性质都有重要意义。 实验的重要性还在于他们筛选出了更好的模型。实验数据与EK模型吻合的更好,表明在计算等离子体密度时不能忽略电子的影响,考虑电子数量的模拟效果更好。但EK模型仍有不符合实验的地方,还需要更多实验和细节上的修正。这也体现了等离子体内部电离的复杂性。 贺贤土说,我国目前还没有像可调谐的千电子伏特以上能量相干的X射线自由电子激光器,上述实验由于条件的限制还无法开展。我们主要利用我国神光Ⅱ和神光Ⅲ原型激光器从整体上进行温稠密物质的状态方程等研究;理论上研究温稠密物质主要从量子统计出发研究它们的电离度、等离子体相变(PPT)、化学势、 自能 等物理量,并在密度泛函和Green函数等框架下理论研究它们的粒子数密度,进而获得了状态方程和输运系数,精确了解通常要从第一性原理出发进行数值模拟研究。 温稠密物质研究有广泛应用 热核聚变能源是人类理想的清洁能源。目前,实现可控核聚变主要有两种技术途径。一种是用托卡马克装置开展 “磁约束聚变” 的研究,另一种是激光驱动的 惯性约束聚变(ICF)。 ICF研究除了应用于聚变能源之外,还可用于国防和高能量密度物理基础科学研究。ICF靶丸在内爆过程中受压缩的燃料就是温稠密物质,因此,更好的模型对于指导我国的实验也是重要的参考。同时ICF研究使用的高功率、大能量纳秒脉冲激光器,以及能产生相对论等离子体的超短、超强皮秒和飞秒激光器,可以提供高能量密度物理研究的重要实验条件。它们不仅对ICF研究,而且对建立地球上天体物理模拟实验室、推动超高能精致台式加速器研究、地幔特性和成矿机理研究、超高能核物理研究等都具有十分重要意义。 贺贤土还指出, 高能量密度物理 是目前国际上快速发展的新兴学科。在我国,北京大学应用物理与计算研究中心在这一领域中重点开展了以下五个方面的研究:一是高能量密度状态下物质的特性,尤其是温稠密物质的研究;二是强场作用下原子的电离;三是强场下带电粒子加速研究;四是可压缩流体湍流与流体力学不稳定性研究;五是相关数学模型研究和计算机程序开发,目前已获得了大量有国际影响的成果。今年10月北京大学应用物理与计算研究中心还将主持召开高能量密度物理国际会议,国际上很多这一领域的著名科学家将来华参加这一盛会,进行学术交流和讨论合作研究。
个人分类: 博览视界|1558 次阅读|1 个评论
日本法西斯亡我之心不死,燕尾服遮不住野兽的狰狞
tanghr66 2012-9-13 08:48
阳光下彻底暴露:日本法西斯亡我之心不死,奴役亚洲的狼子野心不死。即使燕尾服褪去一半,野兽的狰狞凸现! 日本法西斯听着:中国任人欺凌的时代一去不返了!还是穿好您的燕尾服,继续体面地混吧,起码看上去像个披着人皮的狼。 日本法西斯记住:在彻底洗心革面之前,无论您燕尾服多么漂亮,依然无法掩盖您的狰狞,您的邻居们只能准备好打狼钢枪。 Japan, China is no longer what she was. A beast is a beast no matter how you dress it up with whatever smart suits. You ought to live peacefully with your neighbours by repenting your past errors(your dispeakable past) thoroughlyincluding what you did to asian people. Otherwsiepeople in aisa will never trust a beast like you andthey will always carry a beast-shooter, yes all the time. Japan,be a smart beast by becoming human beings Asian, be vigilant,that beast is still around!
个人分类: 思考心得|2849 次阅读|0 个评论
A preliminary study of chromophoric dissolved organic matter
niglas 2012-7-10 13:29
Zhang Y L, Qin B Q, Chen W M, Zhu G W. A preliminary study of chromophoric dissolved organic matter (CDOM) in Lake Taihu. Soil, Air, Water ( Acta Hydrochimica E t Hydrobiologica ), 2005, 33(4): 315 – 323. A preliminary study of chromophoric dissolved organic matter (CDOM) in Lake Taih.pdf
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Chromophoric dissolved organic matter (CDOM) absorption
niglas 2012-7-10 11:52
Zhang Y L , Qin B Q, Zhu G W, Zhang L, Yang L Y. Chromophoric dissolved organic matter (CDOM) absorption characteristics with relation to fluorescence in Lake Taihu, a large shallow subtropical lake. Hydrobiologia , 2007, 581: 43 –52 . Chromophoric dissolved organic matter (CDOM) absorption characteristics in relat.pdf
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天目湖典型湖泊流域系统河流输入对水体有色可溶性有机物的影响
niglas 2012-7-10 09:47
在天目湖典型湖泊流域系统,河流水体有色可溶性有机物吸收系数及陆源类腐殖质荧光组分显著高于湖泊水体,反映了流域河流输入是天目湖有色可溶性有机物的主要来源。丰水期河流水体有色可溶性有机物吸收系数及陆源腐殖质荧光组分显著高于其它季节,而类蛋白荧光组分则变化不大,说明流域水文过程(降雨和径流)控制有色可溶性有机物浓度和成分。利用平行因子分析法对有色可溶性有机物组成进行解析获得 2 种类腐殖质荧光和 1 中类蛋白荧光组分,有色可溶性有机物浓度与 2 种类腐殖质荧光组分强度存在显著正相关,并且河流样品相关性要高于湖泊,线性相关的斜率也不一样反映河流和湖泊水体中有色可溶性有机物组成差异。化学耗氧量浓度与有色可溶性有机物及 2 种类腐殖质荧光组分强度存在显著正相关,反映可以利用有色可溶性有机物吸收系数快速测定来推导 2 种类腐殖质荧光组分强度存在显著正相关,也反映了化学耗氧量更易于类腐殖质荧光组分耦合。 Zhang Y L, Yin Y, Feng L Q, Zhu G W, Shi Z Q, Liu X H, Zhang Y Z. Characterizing chromophoric dissolved organic matter in Lake Tianmuhu and its catchment basin using excitation emission matrix fluorescence and parallel factor analysis. Water Research , 2011, 45(16): 5110-5122. Characterizing chromophoric dissolved organic matter in Lake Tianmuhu and its ca.pdf
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自由意志系列13:May the Force be With you !
热度 1 jingpeng 2012-6-30 07:20
自由意志系列13:May the Force be With you !
自从写了《 may the force NOT be with you ! 》之后,我发现自己的时运是非常的不济,命途是极其的多舛,似乎force(原力,星球大战的概念, 前文有解释 )正离我而去。所以要写这篇博文,纯粹是为了转转运。(貌似越来越迷信了~~) 上文提了一种理论,思维状态和物质结构只是mind world和energy的一种pattern。根据Max Plank的认识,两者应该是一个东西,就是force。再次无耻地引用一下他的原文: All matter originates and exists only by virtue of a force which brings the particle of an atom to vibration and holds this most minute solar system of the atom together. We must assume behind this force the existence of a conscious and intelligent mind. This mind is the matrix of all matter. --------Max Plank 这段话同时出现了force和matrix,似乎是两部科幻巨作《星球大战》和《黑客帝国》(英文名是The Matrix, 这个中文翻译很难理解 ,我支持翻译成“母体”)的哲学背景。 这种看法下,mind和matter都只是force的不同pattern了,只是表现出的不同侧面,就像一个平面,有两个面(像基督教的三位一体的解释~~)。这样的话,整个理论更为简洁了,而且可以直接对应mind和matter的pattern,没有了怎么相互作用,各个pattern怎么联系到一起的问题。为了解释清楚一点,举一个布料的例子,一块布有两面,可以染上不同的图案。抖动这块布料的时候,布料上的波纹是在两面都有出现的。对应到物质的结构和mind的状态。 从这个观点来看的话,那真的是万物皆有识了!只是除了人脑,大部分的物体或组织没有足够的相空间,不能达到自我觉知(self awareness)的地步。 如果星球大战就是持这种世界观的话,哲学背景也太深刻了! 最后,祝福一下自己: May the force be with ME ! 有一个游戏就叫《the FORCE》,和电影里的形象差异也太大了! Human beings, vegetables, or cosmic dust, we all dance to a mysterious tune, intoned in the distance by an invisible player. ----- Albert Einstein
个人分类: 哲学-自由意志|4765 次阅读|2 个评论
自由意志系列12:Mind Shape the Universe -- 思维创造宇宙!
热度 4 jingpeng 2012-6-28 09:41
自由意志系列12:Mind Shape the Universe -- 思维创造宇宙!
中国人大部分都是持唯物主义观点的,特别是搞科研的。看到题目可能就会嗤之以鼻,这是唯心主义观点,是错误的!各位看官姑且放下这个马克思灌输的成见,以平和的心态来看待。 我今天就是要argue一下唯心主义观点,看看是否能引起你的思考。本文会汇聚我前面博文的很多内容和思考,形成一个完整的理论和故事。首先提出一个理论或者图景,然后按照这个理论去解释一些唯物主义无法解释的现象,最后谈谈怎么检验这个理论。 Mind and Matter 首先需要说明的是,这个图景是结合了前人的很多观点,并不是完全是我空想的。 Mind world的实在性 。每个人都可以清晰地体会到自己思维存在的实在性,但从唯物主义的观点看,自己的mind是没有来源的,可能是一种illusion !很多哲学观点或者数学推理都有前提,我们应该把mind存在也作为一个前提,就像对待1+1=2一样,认为是一个客观实在。我们把mind排除在客观世界以外,源于亚里斯多德,到笛卡尔就完全割裂开了,这种观点排除了个人看法的差异,使得我们统一认识了物质世界 。在人类认识发展的早期是非常有利的,相当与对自然做了简化,这种哲学观点取得了巨大的成功。可以说我们现在几乎所有科学知识都源于这种观念,以至于我们把这种看法当作了自然本身的属性!到了量子力学发展的阶段,越来越多的人认识到了意识的作用,典型的就是薛定谔 和普朗克。普朗克认为mind是所有matter的matrix,这个应该是电影《黑客帝国》的背景。 All matter originates and exists only by virtue of a force which brings the particle of an atom to vibration and holds this most minute solar system of the atom together. We must assume behind this force the existence of a conscious and intelligent mind. This mind is the matrix of all matter. --------Max Plank 什么是物质 ?从爱因斯坦的质能关系式也可以看出来,实质上是能量的有序排列。从量子力学的观点看,所有物质实际上也是波 。这是广为接受的观点,还得了诺贝尔奖的。研究量子力学的应该比我清楚多了。波的频率对应了能量的强度,所以,可以把物质看作是能量的有序排列。正是这种有序排列,才形成我们看到的大千世界,可以触摸,可以感受,以至于我们把它当成了全部的真实! 虚无中的实在 。在真空中,是可以产生粒子的!这里说的真空是真的什么都没有,完全的理想的真空。这个已经通过实验侧面验证了 。真空中会不断有正粒子和对应的反物质产生,这正是霍金赖以成名的黑洞蒸发理论的根本依据。从这一现象中,也可以看出,我们眼见的物质下面,实际上还隐藏着一层深刻的东西。最新的弦理论,是有望成为统一四种基本力的大统一理论的唯一候选者,这在不断修正和检验 。这种理论认为,深层的是“弦”,弦的振动表现出粒子,再组成宏观的物质。实际上还是一种能量,真空中产生的粒子是能量波动的反映。 为什么会出现有序排列? 这是一个混沌现象,混乱中是可以产生有序的pattern的,而且形态各异,姿态万千。对这一点有疑问的,可以看视频,直接看实验现象,非常直观 。能量的波动,产生有序的结构,形成我们所见的有形态的物质。 the Mind World . Mcginn Colin提到了一种观点“Dualism without God” (详见博文 Dualism Without God )。这里的表述做了一些“改进”,结合了彭罗斯的相空间 (这种结合是我的原创)。在宇宙大爆炸的时候,不止产生了我们现在看到、摸到的,充满能量的宇宙,而且还有一个mind world,你可以看作是一个思维的“海洋”。这个海洋对应于物质的状态或者能量的pattern多样性,也就是彭罗斯的相空间。物体的有序状态就像一个管道,连接了思维的海洋。物体能够处于有序状态越多,相空间越大,这个管道越大,和mind world的连结也就越强。 the Mind Pattern . 我们的某种思维状态,对应mind world的某种pattern,mind本身也像energy,可以有混沌状态,产生pattern,这些都是自发产生的。mind的pattern和物质的pattern可能是一一对应的,高度有序的mind pattern对应于我们的高级思维。 人脑是连接Mind World的大通道 。这个观点在前面的两篇博文有详细阐述。人脑的相空间是非常大的,有人认为比整个宇宙的结构还复杂 !从结构上来看,人脑有约1000亿个神经元,每个神经元大约与5000个其他神经元连接,而且神经元的排列也是非常有序的,突起形成的网络就更加复杂了。从功能上来看,主要可以分为兴奋性和抑制性两类,又可以分成100多个小类型,神经元连接的突触上,传递神经冲动的递质也有多种类型。最近,MIT有一个教授提出了人的自我在于脑内的神经连接(I'm my Connectome) ,认为自我就在神经是怎么连接的,这个才是稳定中有一定变化的。 这个mind world和能量又从何而来,那可能真的只有上帝知道了(天晓得)。 终极问题的回答 用这个理论可以回答很多终极拷问。 自由意志在这里 。博文第一篇,问了自由意志在哪里?从mind world的理论来看,自由意志就在这里了。我们的思维都是mind world活动的一小部分。 我是谁? “我”应该是energy和mind的pattern,也就是body和mind共同构成自我。两个都重要,而且是互相对应的。如果你身体的大脑损坏了或者老了,相空间减小,映射到的mind world就小了,自己的思维能力也弱了。 灵魂是永恒的? 首先,这个问题是有问题的。灵魂是不断在变化的,你的性格和想法是不断变化的,而永恒是不变的,两者不能共存。你想要永恒的是你什么时候的灵魂呢?小时候的?年轻的?老年的?在我们这个理论里,身体仍然会消亡。柏拉图早就认识到了有形有质的东西都会消亡,只有无形无质的才得永恒。我们理论里的mind world和energy是永恒的,而pattern是不断变化的,energy的pattern变化对应物质状态的变化,mind pattern的变化对应想法或者情绪的变化。所以,我的状态是会变化消亡的,组成“我”的mind和energy是永恒的!这似乎没什么意义了:( 因果与自由 。所有的物理观念都有一个因果关系,有一个cause,然后导出一个effect。整个过程环环相扣,如果一直追问下去,最终的因只能归之于上帝。这里面就没有人的自由空间。如果从mind world观点来看的话,这个因就在这里,mind world和energy有相互作用,从而影响energy的pattern,造成物质状态的改变。 思维创造宇宙 。从混沌理论知道,初始状态的微小改变足以造成大变化。从薛定厄的猫的思想实验来看,量子水平的状态确实需要意识的介入,才能决定最终的状态。mind world和energy的相互作用可能只是在量子水平,强度很低,但可以通过混沌效应放大,影响energy的pattern,也就是宏观物质的状态。每个原子、分子都受这个作用影响,那观测到的整个宇宙,都是受观测者的意识决定的,所以,mind决定了宇宙的形态! 生命的意义 。如果你认真对待唯物主义的话,会发现生命只不过是一个原子的钟摆,自我是不存在的,人生也没有意义(详见博文第一篇“ 自由意志在哪里? ”)。从本文的理论来看,生命又有什么意义呢?首先,人自我本身既由物质的body部分,也由mind world的部分组成。这是共同作用,才形成一个活蹦乱跳的人。body是与mind连接的通道,所以需要爱惜自己的身体。mind才是人的情绪、情感和思维的所在,是超出物质和body之上的,人更应该珍惜。在mind world里,有爱有恨,有喜怒哀乐,或许可以分成几个层次:(0)各种恨,这个就不多说了。(1)爱物。爱大千世界,爱旅游观光,体验物质世界的pattern之神奇;(2)爱自己。对自己有信心,珍惜自己的人生体验,包括心灵体验,爱看书,爱内省;心灵的体验包括自己的喜怒哀乐,哭骂怒笑,自己都能接受。(3)爱他人。爱惜保护社会的美好,遇到灾难,愿意奉献爱心。人始终是社会的动物,需要社会人情的温暖。(4)爱情。对一个人有强烈的美好感觉。这是两个人的情感共鸣,超出地老天荒,超出社会冷暖。(5)爱上帝。终极的爱,无条件的爱。这个我也比较模糊,但感觉到这是超出自然的一部分,是终极的源泉,存在的根本。 如果什么都不爱,无欲无求,那也没什么好说的了,估计这种人也不会看我的博客。 理论的预测和检验 一个好的理论不止能解释现有的现象和疑问,还应该能够作出预测,并且这些预测是可以检验的。本文的理论已经给出了一些终极问题的回答,还应该给出一些预测。既然人的思维是连接到一个共同的海洋里的,怎么思维看似孤立的,没有交集呢?我们需要语言进行沟通,还没有看到直接用意念交流的。这可能是要归因于mind world空间的广大,以至于每个人的思维就像一个孤岛,没有连通。mind world大到什么程度?你类比一下宇宙空间的广大,就有概念了。即使地球的人口已经达到70亿之多,如果把人均匀散落在宇宙空间的各个角落,人与人之间认识的概率也就接近0了吧。那我们不是永远没有思维的交集?请注意我前面只是说均匀地分布,实际上人与人之间的差异还是有大小不同的,不是均匀的。比如双胞胎,至少身体的结构会更为接近,包括大脑的结构,对应于mind world的距离也会更为接近,就有可能会有意识的交汇。我们可以在物质世界中,通过心理学实验进行检验。如果证明有意念的交流,则可以辅助证明这个理论的实在性。 最后,以罗素的一句话结束:Ask yourself only, what are the facts? 复杂的脑结构 , 2011_scienceReview_The Big and the Small Challenges of.PDF Brain graph construction 古老的问题:大脑是否足够复杂而足以认识自身? 参考资料: 【1】Russell, Bertrand. A History of Western Philosophy . Simon Schuster/Touchstone, 1967. 【2】Edelman, G. M, and G. Tononi. A Universe of Consciousness: How Matter Becomes Imagination . Basic books, 2001. 【3】Heisenberg, Martin. “Is Free Will an Illusion?” Nature 459, no. 7244 (2009): 164–165. 【4】“Neuroscience Vs Philosophy: Taking Aim at Free Will : Nature News”, n.d. http://www.nature.com/news/2011/110831/full/477023a.html. 【5】 The Grand Design by Stephen Hawking and Leonard Mlodinow , n.d. http://www.randomhouse.com/book/77018/the-grand-design-by-stephen-hawking-and-leonard-mlodinow. 【6】McGinn, Colin. The Mysterious Flame: Conscious Minds in a Material World . Basic Books, 2000. 【7】罗杰·彭罗斯. 皇帝新脑 . Translated by 许明贤 and 吴忠超. 湖南科学技术出版社, 2007. 【8】Bassett, Danielle S., and Michael S. Gazzaniga. “Understanding Complexity in the Human Brain.” Trends in Cognitive Sciences 15, no. 5 (2011): 200–209. 【9】斯蒂芬, and 霍金. 时间简史 . DynoMedia Inc., 1993. 【10】 Schrödinger, Erwin. What Is Life?: With “Mind and Matter” and “Autobiographical Sketches” . Cambridge University Press, 1992. 【11】 Lichtman, J. W, and W. Denk. “The Big and the Small: Challenges of Imaging the Brain’s Circuits.” Science 334, no. 6056 (2011): 618–623. 视频资料: 这几个视频对理解本文很有帮助,或许会让你有全新的看法。 【V1】霍金的宇宙,BBC出品 从微观的量子世界,到宏观的宇宙全景,都展现得淋漓尽致。展示了最新的弦理论,粒子都是弦的振动,对应不同的频率和能量。 有一个系列的6集,都很精彩,讲解通俗。这只是其中之一,第二集。 【V2】I‘m my Connectome, by Sebastian Seung 展示了脑的高度复杂的结构,并认为脑神经连接就是“自我”! 这哥们是MIT的教授,和哈佛的几个小组合作,最近在Nature同期灌了三篇文章。还写了一本书,本人没钱买了。这才是真的“叫兽”,有木有?! Seung, Sebastian. Connectome: How the Brain’s Wiring Makes Us Who We Are . None. Houghton Mifflin Harcourt Trade, 2012. 【V3】 耶鲁的公开课《Death》 ,by Shelly Kagan 《death 死亡》讨论了自我的定义、自由意志等问题。仅凭Shelly的三寸不烂之舌,会让你觉得长生不老是很痛苦的一件事。 总共有26集,下面的只是第一集,只是介绍这门课讲些什么,还没进入正题,没什么实质内容。 【V4】神秘的混沌理论,BBC出品 给出了大量实验,说明混乱中可以产生有序的pattern。是自发的,而且不断变化。 ----------------------后记,2013/04/12 有一个理论biocentrism ,和本文的理论不谋而合!非常类似。 Lanza R, Berman B. Biocentrism: How Life and Consciousness are the Keys to Understanding the True Nature of the Universe . 第1版. BenBella Books, 2010.
个人分类: 哲学-自由意志|5722 次阅读|23 个评论
Frontal white matter abnormalities following chronic ketamin
liaoyanhui 2012-6-1 23:16
Frontal white matter abnormalities following chronic ketamine use a diffusion te.pdf Frontal white matter abnormalities following chronic ketamine use a diffusion tensor imaging study 我们的前期工作中, 发现慢性吸食K粉者存在明显的脑结构损害(包括脑白质和脑灰质的损害),损害部位主要集中在前额叶,而且氯胺酮依赖者的脑白质和脑灰质损害与氯胺酮使用总量有个关,即氯胺酮依赖者使用氯胺酮越多、脑白质和脑灰质损害越严重。
2179 次阅读|0 个评论
[转载](转)"Beautiful" New Particle Found at LHC
Irasater 2012-5-3 18:13
http://news.nationalgeographic.com/news/2012/05/120501-new-particle-beauty-large-hadron-collider-cern-science/ "Beautiful" New Particle Found at LHC Xi(b)* a "brick in the wall" for solving how matter's made, expert says. The CMS detector inside the Large Hadron Collider captured evidence of the new particle (file picture). Photograph courtesy Maximilien Brice, CERN Ker Than for National Geographic News Published May 1, 2012 An atom-smashing experiment at the Large Hadron Collider (LHC) has detected a new subatomic particle—and it's a beauty. Known as Xi(b)* (pronounced "csai bee-star"), the new particle is a baryon, a type of matter made up of three even smaller pieces called quarks. Protons and neutrons, which make up the nuclei of atoms, are also baryons. (Related: "Proton Smaller Than Thought—May Rewrite Laws of Physics." ) The Xi(b)* particle belongs to the so-called beauty baryons, particles that all contain a bottom quark, also known as a beauty quark. The newfound particle had long been predicted by theory but had never been observed. Although finding Xi(b)* wasn't exactly a surprise, the discovery should help scientists solve the larger puzzle of how matter is formed. "It's another brick in the wall," said James Alexander , a physicist at Cornell University who conducts experiments with the LHC. (See pictures of the underground atom smasher .) Sorting Through the Mess Unlike protons and neutrons, beauty baryons are extremely short-lived—Xi(b)* lasted mere fractions of a second before it decayed into 21 other ephemeral particles. The particle also requires extremely high energies to create, so it's found nowhere on Earth except in the hearts of atom-smashers such as the LHC, operated by the European Center for Nuclear Research (CERN) in Geneva. The new beauty baryon is a higher energy version of one that was detected last summer by scientists using the Tevatron particle accelerator at Fermilab in Illinois. (Related: "Heaviest Antimatter Found; Made in U.S. Atom Smasher." ) LHC scientists didn't detect the new particle directly. Instead they saw evidence of its decay in the messy aftermath of a proton-proton collision captured by the facility's Compact Muon Solenoid (CMS) detector. "Finding this particle is really very hard," CMS physicist Vincenzo Chiochia, a co-discoverer of the new particle, told Symmetry Breaking magazine. "Finding this complicated decay in such a messy event makes us confident in our abilities to find other new particles in the future." The CMS scientists say the new particle's existence has been confirmed to a sigma level of five, which means the researchers are 99.99-percent confident that the result isn't due to chance. Hunt Still on for Higgs The discovery is further confirmation that physicists are essentially correct in their understanding of how quarks are bound together, said Fermilab scientist Patrick Lukens, who was not involved in the study. The particle was predicted by a wildly successful theory in physics known as quantum chromodynamics, which models how quarks combine and are held together to create heavier particles. (Related: "Densest Matter Created in Big-Bang Machine." ) However, Lukens said, finding Xi(b)* has no bearing on the hunt for the Higgs boson , a particle that would explain why mass exists in the universe and that's also predicted by quantum chromodynamics. Cornell's Alexander added that the Higgs "is a huge pivot point for the entire theory" of quantum chromodynamics. "Whether the Higgs is or is not there—everything rests on that." Details of the new particle's discovery have been submitted for publication in the journal Physical Review Letters .
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Nobel Lecture Electronic structure of matter—wave functions
zhenghaoran 2012-4-4 20:05
Kohn_nobel.pdf Nobel Lecture: Electronic structure of matter—wave functions and density functionals W. Kohn Department of Physics, University of California, Santa Barbara, California 93106
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从“化学物质”想起的
rbhuang5907 2012-3-29 17:03
从“化学物质”想起的 在我国,甚至其他一些国家,公众一说“化学物质”( Chemical substances ),第一反应一定是“有毒”,“污染”,“致癌”,反正不是好东西。 看一看Wikipedia, the free encyclopedia, 什么是“化学物质”( Chemical substances ): In chemistry, a chemical substance is a form of matter that has constant chemical composition and characteristic properties. It cannot be separated into components by physical separation methods, i.e. without breaking chemical bonds. They can be solids, liquids or gases. 看一看Wikipedia, the free encyclopedia对药品(drug)的定义: In pharmacology, a drug is a chemical substance used in the treatment, cure, prevention, or diagnosis of disease or used to otherwise enhance physical or mental well-being. 看一看《中华人民共和国药品管理法》第一百零二条关于药品的定义: 药品是指用于预防、治疗、诊断人的疾病,有目的地调节人的生理机能并规定有适应症或者功能主治、用法和用量的 物质 ,包括中药材、中药饮片、中成药、化学原料药及其制剂、抗生素、生化药品、放射性药品、血清、疫苗、血液制品和诊断药品等。 看一看中国国家基本药物目录 第一部分 化学药品 和生物制品,205种 第二部分中成药,102种 看一看WHO Model List of Essential Medicines(世界卫生组织基本医药目录),全部是 化学药品 。http://www.who.int/medicines/publications/essentialmedicines/en/index.html 对比这些,不难有所感悟。
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[转载]早产儿脑损伤
chinaneonate 2012-2-9 09:28
早产儿脑损伤 北京大学第一医院儿科 周丛乐 早产儿脑损伤可归纳为出血缺血性脑损伤(hemorrhagic-ischemic cerebral injury),指脑室周围—脑室内出血(peri-intraventricular hemorrhage, PIVH)及脑室旁白质损伤(periventricular white matter damage),是早产儿特征性的脑损伤形式,由于此类损伤直接影响小儿远期预后,多年来引起人们广泛关注。随着围产新生儿医学技术的提高,危重早产儿的抢救成功率普遍提高,然而,近远期神经系统异常居高不降,因此对早产儿不同类型脑损伤的早期诊断及治疗值得探讨。 早产儿脑室周围-脑室内出血 脑室周围-脑室内出血是早产儿最常见的出血类型,早产儿脑室周围出血即室管膜下出血(subependymal hemorrhage, SEH),也称生发基质出血(germinal matrix hemorrhage),当出血量增加,血液经破溃的室管膜流入脑室内则形成脑室内出血(intraventricular hemorrhage, IVH)。也有些早产儿和足月儿出血直接源于脑室内的脉络丛。 (一)病因 多种因素可致早产儿发生脑室周围—脑室内出血,同一病儿常常是多种病因共同作用而发病。 1.解剖组织特点 早产儿生发基质血管结构、分布、走行、局部血管缺乏支持组织的特殊性,是颅内出血发生的基础。 2.血流动力学变化 由于在各种疾病状态下全身系统血压变化,脑血流增加或减少,呈现“涨落”型脑血流。 3.出凝血机制异常 新生儿出血症,DIC,血小板减少症等,都可成为新生儿颅内出血的病因。 (二)诊断 结合早产病史及其他围产期高危因素,通过颅脑B超筛查以发现不同程度的出血。此项技术自70年代末在国际上用于新生儿领域,沿用至今,对脑室周围-脑室内出血具有特异性的诊断价值。 根据出血发生发展的过程,影像学将出血分为IV度: Ⅰ度:单纯室管膜下生发基质出血或伴极少量脑室内出血。 Ⅱ度:出血进入脑室内。 Ⅲ度:脑室内出血伴脑室扩大。 Ⅳ度:脑室扩大,同时伴脑室旁白质损伤或发生出血性梗死。 (三)脑室周围—脑室内出血合并症 1.出血后梗阻性脑积水 当侧脑室血液进入第3脑室,经过狭细的中脑水管时,可产生梗阻,导致梗 阻性脑积水。梗阻性脑积水是脑室内出血后的严重并发症,脑室内大量积水使脑实质受压,甚至变得菲薄,小儿预后极 差。 2.脑室扩大所致白质损伤 Ⅲ°以上的颅内出血脑室扩大时,可因挤压或影响局部血流造成脑室旁白质损伤。损伤的最终结局分为2类,一类是脑室周围钙化,另一类是白质软化。 3.脑室旁出血性脑梗死 见于较严重的脑室周围-脑室内出血,影响了局部的髓静脉血液回流而发生的静脉性梗死,易发生在侧脑室前角附近,也可出现在脑室旁其他部位。 (四)新生儿颅内出血的预防 1.减少早产,避免缺氧和产伤,是降低早产儿颅内出血发生率的第一个环节。 2.恰当的医疗与护理措施 十分重要的尽可能是维持较稳定的颅内压和脑血流范围,避免“涨落”状态。 3.药物性预防 有人认为,对胎龄34周以下的的早产儿应用苯巴比妥,可以减少颅内出血的发生,机理在于降低脑代谢率,降低颅内压,通过镇静和抗痉挛作用,减少血压的波动,对维持正常的血液动力学有积极的作用。但对此种方法仍有争议,认为应用苯巴比妥后机械通气增多,加重了颅内出血。 (五)新生儿颅内出血的治疗 1.一般性治疗 对颅内出血的新生儿,常规采用止血药物,有惊厥时可给予苯巴比妥等对症治疗,按需采用不同形式氧疗,及时纠正缺氧和酸中毒,维持体内代谢平衡。 2.脑积水的治疗 对严重的早产儿脑室周围-脑室内出血,强调要进行颅脑超声的动态监测,观察脑室变化,早期发现脑积水,及时予以治疗。 ①药物治疗 口服乙酰唑胺(Diamox),作用是减少脑脊液的分泌,剂量10~30mg/kg · d,分2~3次口服,疗程不宜超过2周。 ②连续腰椎穿刺 目的是放出积聚的陈旧出血、增高的蛋白质及过多的脑脊 液,缓解脑室内压力,保持脑脊液循环通路的畅通。每次放液量宜在 8~10ml左右,疗程一般为2周至1个月。 ③脑室外引流 因各种原因连续腰穿不能正常进行,为防止脑室进一步扩张,可采用此种方法缓解病情。 ④侧脑室-腹腔分流是将侧脑室内的脑脊液通过转流管引入腹腔,以达到持续因流缓解脑室内压力的目的。 ⑤储液囊的使用 通过外科手术,在头皮下埋植储液囊,将脑脊液从侧脑室引入储液囊。术后可用注射针头穿刺,引出储液囊中存留的脑脊液。 ⑥神经内镜技术的应用 神经内窥镜技术使许多手术可在微创条件下直视进行,操作时对脑组织损伤极小。神经内镜下行第三脑室底造瘘术,形成新的脑脊液循环通路,有效地缓解脑积水。 3.对出血后脑实质损伤的治疗 新生儿颅内出血遗留后遗症的根本原因是出血造成的脑实质损伤,包括前述的脑积水脑室扩张对脑组织的挤压,也见于早产儿IV度脑室内出血所致的脑室周围白质 损伤,出血性梗死,较大的脑实质出血引发的更大范围脑组织水肿等。因此,在对这些小儿进行止血等恰当的医疗护理措施同时,应对脑实质损伤予以积极的治疗, 如适当的脱水,营养脑细胞药物的选用等。 早产儿脑白质损伤 脑白质损伤是早产儿特有的脑损伤形式之一,最严重的结局是早产儿脑室旁白质软化(periventricular leucumalacia, PVL),会造成小儿神经系统后遗症,如脑瘫、视听功能异常、认知障碍等。 最早尸解报告的早产儿脑室旁白质软化的发生率仅20%,Shuman等(1980年)观察的82例出生体重900g~2200g的早产儿中,发生PVL者高达88%,以后报告的发生率为25%~75%不等。 (一)发病机制 1.血管发育特点 从大脑前、中、后动脉发出的长穿支在妊娠24周~28周出现,保证脑室周围深部白质的供血。妊娠32周~40周,是短穿支发育活跃的时期,满足 皮层下白质的血液供应。长穿支与短穿支间的吻合支在妊娠32周后才开始逐渐形成,由此可知,在早产儿供应白质血液的小动脉在组织解剖结构上并未完全发育成 熟。在功能上维持“压力被动性血流”的特点,容易发生缺血性损伤。 2.少突胶质细胞前体对缺血的易感性 少突胶质细胞是组成神经纤维轴突上髓鞘的重要成分,不成熟脑的胶质细胞前体对能量的需求很高,对谷氨酸、自由基毒性的敏感性很高,故当缺血发生时容易损害。 (二)病因 早产儿脑白质损伤的临床因素主要与可造成脑血流减少的疾病有关,如妊娠 高血压疾病,贫血,胎-胎输血,胎盘、脐带异常,宫内窘迫,新生儿循环异常,低氧血症及难以纠正的低血糖等。 许多研究结果已显示,感染可导致白质损伤,原因是感染介导了白细胞、单核巨噬细胞、补体系统、细胞因子等涉及多种环节的免疫性炎症反应,使脑白质严重损害。 (三)诊断 1.临床表现 早产儿脑白质损伤时缺乏特异性的神经系统症状体征,即使相当严重白质损伤的早产儿,也只是表现为反应差,更细心的人偶有发现患儿视觉反应异常,难以与全身性原发疾病症状鉴别,故在新生儿期,单纯依靠临床难以确定脑白质发生的病变,是十分困难的。 2.影像学诊断 1)早期水肿阶段 早期组织水肿显示最佳的方法是弥散加权核磁成像技术(diffusion-weighted magnetic resonance,DW -MRI),在白质损伤后数日内以水肿为主的病理阶段,表现为脑室周围白质水肿区高信号。超声影像特点是病变部位回声增强,且粗糙、不均匀。轻度的白质损伤7~10天内超声影像恢复,重者进一步发展为钙化或软化。 2)软化灶形成阶段 一般在损伤后3~4周,在白质软化易发部位,超声影像上显示低回声或无回声的软化灶。与此同时,可发现脑室扩大,脑容积减少改变。随着胶质细胞对软化灶的填充,3~4个月左右较小的软化灶在影像上逐渐变小并消失。 (四)预后 白质是脑实质的重要组成部分,在神经信息的传递中具有不可低估的作用。 脑室旁白质损伤的早产儿在以后的发育中运动功能障碍十分突出,有人甚至将PVL作为预测预后不良的指标。其类型和严重程度,取决于脑白质损伤的部位及程度,与受累的神经纤维有密切关系。典型的远期神经系统异常是脑瘫。 弥散性的大片白质严重损伤,不但会累及运动功能,还会因皮层及皮层下神经元受损,星形胶质细胞迁移、增殖障碍,从而导致智能、认知缺陷。广泛的白质损伤还会影响小儿的感官功能。 (五)防治 对于早产儿脑白质损伤,是难以完全避免的,因该病的发生与早产儿自身脑血管发育及局部代谢特点有关,重在预防。首先是对该病有明确的概念,产科 尽可能地减少早产,及时处理母亲孕期的合并症。对必不可免出生的早产儿,应及时正确地诊治所患疾病,尽力避免、减少有可能引发脑血流动力学改变的疾病。 常规的床边颅脑超声检查,对及时发现白质早期损伤至关重要,因此时病变处于水肿阶段,努力去除病因,维持内环境稳定,适当地予以神经营养药物, 可在一定程度上缓解病情,改善预后。当PVL形成,病变难以逆转。对白质损伤的小儿,应纳入随访对象,及时发现智力运动、视听感官功能发育过程中存在的问 题,予以个体化的后期治疗。
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指数破表,PM2.5挺进公众视野
kejidaobao 2012-1-31 14:46
12月4日,美国驻华使馆发布的北京PM2.5数据再次破表,超过了原来设置的最高污染指数500,致使美国环保局网站无法将其转换为空气质量指数。这条消息立即引发社会对于提高空气质量的强烈反响,PM2.5挺进公众视野。 PM2.5危害人体健康并致灰霾天 PM是英文particulate matter(颗粒物)的首字母缩写。PM2.5一般是指空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物。因为空气中的颗粒物并非是规则的球形,所以如果颗粒物在通过检测仪器时所表现出的空气动力学特征与直径小于或等于2.5微米且密度为1g/cm2的球形颗粒一致,那就称其为PM2.5。 目前,PM10即直径小于或等于10微米的可吸入颗粒物或飘尘,是中国绝大部分气象局空气质量指数(API)的监测对象,而更容易成为其他污染物的运载体的PM2.5则没有在监测之列,后者在空气中的滞留时间更长,可以突破肺屏障进入血液,引发心脏及呼吸道方面的疾病,比如肺部硬化、哮喘、支气管炎等。 另据广州气象专家吴兑研究发现,出现灰霾严重的年份后,相隔7年就会出现肺癌高发期。他发现肺癌死亡率从20世纪60年代至今上升许多,但同时和肺癌密切相关的吸烟率却在下降,故而认为灰霾将取代吸烟,成为肺癌致病头号杀手。不过这种观点并没有得到完全认可。 而2002年发表于《美国医学会杂志》的一篇论文显示,发现人类因空气环境的死亡率升高与PM2.5和二氧化硫的污染有关联,而与粗颗粒物污染没有可靠关联。该项研究始于1982年,参与者有120万人之众,随访数据跨越16年,是目前关于PM2.5污染增加死亡风险的可靠证据。 此外,PM2.5也是阴霾天气和能见度低的主要原因。据《2010年灰霾试点监测报告》显示,在灰霾天PM2.5的浓度明显比平时高,PM2.5浓度越高,能见度就越低。据厦门大学环境科学博士后谭知还发表在果壳网的文章“关于PM2.5的十个问答”一文介绍,虽然空气中不同大小的颗粒物均能减低能见度,但是相较于粗颗粒物,更为细小的PM2.5降低能见度的作用更强。能见度的降低其本质上是可见光的传播受到阻碍。当颗粒物的直径和可见光的波长接近的时候,颗粒对光的散射消光能力最强。可见光的波长在0.4—0.7微米之间,而粒径在这个尺寸附近的颗粒物正是PM2.5的主要组成部分。理论计算的数据也清楚地表明这一点:粗颗粒的消光系数约为0.6平方米/克,而PM2.5的消光系数则要大得多,在1.25—10平方米/克之间,其中PM2.5的主要成分硫酸铵、硝酸铵和有机颗粒物的消光系数都在3左右,是粗颗粒的5倍。所以,PM2.5是灰霾天能见度降低的主要原因。 PM2.5主要来自人为排放 知晓来源才能更好地找出对策。PM2.5是怎么产生的呢? “关于PM2.5的十个问答”一文称,虽然自然过程也会产生PM2.5,但是其主要来源还是人为排放。人类既直接排放PM2.5,也排放某些气体污染物,在空气中转变成PM2.5。 直接排放主要来自燃烧过程,比如化石燃料(煤、汽油、柴油)的燃烧、生物质(秸秆、木柴)的燃烧、垃圾焚烧。在空气中转化成PM2.5的气体污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、氨气、挥发性有机物。其他的人为来源包括:道路扬尘、建筑施工扬尘、工业粉尘、厨房烟气。自然来源则包括:风扬尘土、火山灰、森林火灾、漂浮的海盐、花粉、真菌孢子、细菌。 PM2.5的来源复杂,成分自然也很复杂。主要成分是元素碳、有机碳化合物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐。其它的常见的成分包括各种金属元素,既有钠、镁、钙、铝、铁等地壳中含量丰富的元素,也有铅、锌、砷、镉、铜等主要源自人类污染的重金属元素。 另据报道,北京大学环境科学系唐孝炎院士认为,这些污染物在空气中不是简单叠加,而是彼此之间不断进行化学、物理反应,使得污染变得十分复杂。 治理艰巨,PM2.5标准将在约束力上打折扣 中国的常规监测指标是PM10,目前已在全国范围内开展了十几年。据报道,中国关于PM2.5的标准将于2016年生效, 拟实施的标准将参照WHO的过渡期 目标。 1997年,美国率先将PM2.5纳入监测指标,而后不少国家陆续跟进。2005年,WHO依据美国癌症协会和哈佛大学的研究结果,制定了PM2.5的准则值,高于这个值,死亡风险就会显著上升。WHO同时还设立了三个过渡期目标值,为无法一步到位的地区提供了阶段性目标。其中过渡期目标1是年平均指标为35微克/立方米,24小时的平均指标为70微克/立方米;过渡期目标2相应指标为25微克/立方米,50微克/立方米;过渡期目标3相应指标是15微克/立方米,37.5微克/立方米。中国拟采用的标准与过渡期目标1一致,是最低指标;而美国和日本的标准,与过渡期目标3基本一致;欧盟的标准,与过渡期目标2一致。澳大利亚的标准则最为严格,年平均标准比WHO的准则值还低。这些标准的制定基本也是建立在各国空气质量的基础上的,空气质量越好的国家越有能力制定和实施更为严格的标准。 值得一提的是,与PM10一样,中国即将发布的PM2.5新标准中,也没有规定具体的达标率是可接受的。而WHO要求每年最多有3天超标(99%的达标率),澳大利亚最多5天,而美国和日本要求的达标率为98%。所以,中国PM2.5标准的落后不仅是在标准值,更重要的是在约束力上。 吴兑对媒体表示,按世卫组织公布的三个过渡时期目标值阶段,通常每跨越一个阶段,都得付出至少3—5年艰苦治理。即使在经济上做出很大的牺牲,把140微克/立方米减少到100微克/立方米或80微克/立方米,能见度并没有出现好转。只有治理到小于40微克/立方米,才能使能见度达到十几至二十几公里。这也是美国和欧洲治理大气污染花费50年那么长时间的原因所在。吴兑认为,中国不少城市的大气污染远远没有当年伦敦那些城市严重,但尽管政府治理力度很大,也得需要20至30年才能看到明显成效。(本文为综合报道,特此致谢)■
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抄录的格言
jlpemail 2011-10-9 16:59
同事戏言要礼物,赠言如下: No matter how old we are, it is always worth pausing for a moment to appreciate the joys of living and how lucky we are to be alive. 格言看起来平淡,其实难以做到的。许多人只知道忙碌,知道 前行,却忘记暂时停顿和思考,感受。
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[转载]An organotypic slice culture model of chronic white matter
chinaneonate 2011-10-1 10:48
An organotypic slice culture model of chronic white matter injury with maturation arrest of oligodendrocyte progenitors. References 1. Wilke S, Thomas R, Allcock N, Fern R: Mechanism of acute ischemic injury of oligodendroglia in early myelinating white matter: the importance of astrocyte injury and glutamate release. J Neuropath Exp Neurol 2004, 63:872-881. 2. Back SA, Luo NL, Mallinson RA, O’Malley JP, Wallen LD, Frei B, Morrow JD, Petito CK, Roberts CT Jr, Murdoch GH, Montine TJ: Selective vulnerability of preterm white matter to oxidative damage defined by F2- isoprostanes. Ann Neurol 2005, 58:108-120. 3. Back SA, Han BH, Luo NL, Chricton CA, Xanthoudakis S, Tam J, Arvin KL, Holtzman DM: Selective vulnerability of late oligodendrocyte progenitors to hypoxia-ischemia. J Neurosci 2002, 22:455-463. 4. Segovia KN, McClure M, Moravec M, Luo NL, Wan Y, Gong X, Riddle A, Craig A, Struve J, Sherman LS, Back SA: Arrested oligodendrocyte lineage maturation in chronic perinatal white matter injury. Ann Neurol 2008, 63:520-530. 5. Fancy SP, Kotter MR, Harrington EP, Huang JK, Zhao C, Rowitch DH, Franklin RJ: Overcoming remyelination failure in multiple sclerosis and other myelin disorders. Exp Neurol 2010, 225:18-23. 6. Huang Z, Liu J, Cheung PY, Chen C: Long-term cognitive impairment and myelination deficiency in a rat model of perinatal hypoxic-ischemic brain injury. Brain Res 2009, 1301:100-109. 7. Skripuletz T, Bussmann JH, Gudi V, Koutsoudaki PN, Pul R, Moharregh- Khiabani D, Lindner M, Stangel M: Cerebellar cortical demyelination in the murine cuprizone model. Brain Pathol 2010, 20:301-312. 8. Anderson JM, Hampton DW, Patani R, Pryce G, Crowther RA, Reynolds R, Franklin RJ, Giovannoni G, Compston DA, Baker D, Spillantini MG, Chandran S: Abnormally phosphorylated tau is associated with neuronal and axonal loss in experimental autoimmune encephalomyelitis and multiple sclerosis. Brain 2008, 131:1736-1748.
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[转载]软物质物理
热度 3 myexpedition 2011-8-24 09:32
转载自 http://blog.163.com/shuimunianhua611@126/blog/static/5318718620106641637885/ 一.什么是软物质 软物质(Soft matter)或称软凝聚态物质(Soft condensed matter)是指处于固体和理想流体之间的物质. 它的基本特性是对外界微小作用的敏感性、非线性响应、自组织行为等。软物质在介观尺度(约10-10000nm)范围内,通过相互作用可形成从简单的时空有序到复杂生命体一系列的结构体和动力学系统。软物质一般由大分子或基团组成,如液晶、聚合物、胶体、膜、泡沫、颗粒物质、生命物质等,在自然界、生命体、日常生活中广泛存在。构成 生物体的物质大多为软物质,如细胞、蛋白质、DNA等。1991年,诺贝尔奖获得者、法国物理学家德热纳在诺贝尔奖授奖会上以“软物质”为演讲题目,用“软物质”一词概括复杂液体等一类物质,得到广泛认可。 软物质的基本特性是对外界微小作用的敏感和非线性响应、自组织行为、空间缩放对称性等。它的运动规律和行为不是由量子力学和相对论的基本原理可直接导出,与一般硬物质(如金属、陶瓷等)的运动变化规律也有许多本质区别。例如:拉伸橡皮与拉伸弹簧的恢复力明显不同;双亲分子的界面作用与其他物质界面有很大差别;由固体粉末与液体混合物的电(磁)流变液,通过改变施加的电场(或磁场)强度,就可连续调节其软硬程度等。 软物质就是这样的领域,近年来,软物质物理已成为物理学一个新的前沿学科。对软物质的深入研究,将对生命科学、化学化工、医学、药物、食品、材料、环境、工程等领域及人们日常生活有广泛影响。 近来,软物质物理已成为国际上受到普遍重视的新学科领域。软物质的研究横越物理、化学、生物三大学科,特别是软物质物理研究的深入开展,是物理科学通向生命科学的桥梁。软物质物理代表了21世纪凝聚态物理发展的重要趋势 。 二.软物质科学的最新进展与发展趋势 1.胶体与高分子软物质材料 胶体与高分子材料的结构和性能的设计与控制在软物质科学研究中占有重要地位。专家指出,“软物质”概念的提出使胶体物质和软性高分子材料的界限变得愈来愈模糊,两者的科学内容在‘软物质’的大框架内相互渗透;在纳米科技需求的驱动下,两者都得到了快速的发展。传统的高分子胶体是由单体通过乳液或微乳液聚合得到的,如今通过已有聚合物的自组装构建具有规则结构的软物质,已成为高分子和胶体科学研究中十分重要和有很好前景的主题。“软物质”的“弱力引起大变化”特征在材料制备和结构构筑领域有着重要意义。 专家在“高分子材料的软物质特性和应用”报告中,从软物质的定义、结构、宏观和介观尺度下软物质的特点出发,结合高分子材料的特点,揭示了高分子材料的软物质特性。通过形状记忆高分子材料及其应用、智能高分子凝胶及其特点、聚合物基电流变液、高分子液晶材料、智能高分子材料等实例说明了高分子材料软物质特性的应用前景。 专家在“大分子链上的静电及其生物效应”的报告中指出,在软物质的研究中,静电及其生物效应尚未被充分重视。比如,带电高分子的相互作用原理、聚电解质的自组装、聚电解质在溶液中的行为等,特别强调了研究带电体系软物质材料对理解生命过程的重要意义。 专家在“超分子有机凝胶”的报告中,从有机凝胶的定义、有机胶凝剂分子的设计及其凝胶化、有机凝胶的性质与功能、问题与展望四个方面阐述了有机凝胶研究过程中的一些软物质现象和问题。 与会专家认为,“软物质”的提出对高分子材料和胶体结构构建与构筑,实现材料的性能优化具有非常重要的意义。 2.生物体系中的软物质 软物质在生物体系中无处不在。生物膜、细胞中蛋白质的聚集态结构、蛋白质的折叠等均是软物质特性的反映。经过自然进化和选择,生物体系中软物质的结构和性能具有最优化特性。生物体系中的一些现象至今尚不能为人们所理解和复现,实现仿生一直是材料学家的梦想。探讨生物体系中的一些软物质现象和问题将对了解生命现象、生命遗传过程中出现的问题和缺陷以及对新材料的结构设计和性能控制等都具有重要的启发意义。 专家从生物体系中细胞膜的基本结构生物膜出发,作了题为“生物膜的脂筏结构”的报告。生物膜构成了细胞及各细胞器的屏障,从而使得细胞内复杂的代谢和生理生化反应在膜上和由膜维系的微环境中进行。生物膜是由膜脂、膜蛋白和糖等组成的超分子复合物。生物膜上的脂和蛋白分子并不是均匀分布的,其中鞘脂与胆固醇会成簇形成富含的微区,成为具有十分重要的生物学功能的结构,即脂筏结构。报告讨论了脂筏脂及脂筏蛋白的组成及分布特点,脂筏结构模型以及脂筏的形成机理等。 蛋白质的折叠问题对人类了解生命现象非常重要。蛋白质的折叠问题可以引起一些“折叠病”,如疯牛病、帕金森症、Kuru病、羊骚痒症、II型糖尿病、致命家族性失眠症等等。根据当前国际国内有关蛋白质折叠研究的理论和实验研究现状,专家作了以“蛋白质折叠动力学”为题的报告。专家指出,当前的研究热点集中在单链折叠、多链聚合与折叠、折叠病等方面,热点问题包括:折叠机制、去折叠态的结构、折叠空间的影响、amyloid 聚合机制、蛋白质与辅基因子相互作用而导致的折叠等。但是当前的研究还是集中在比较简单的模拟和计算方面,与实际的情况相差甚远,此领域中相关的研究无论是在理论方面还是在实验方面还有非常艰辛的路要走。 专家在“生物膜与生物高分子(DNA/RNA)及其它软物质统计弹性力学”的报告中指出生物膜、DNA、RNA和蛋白质是生物细胞的重要组分,它们的弹性力学性质对细胞内进行的许多生物化学过程都有重要的影响。近二十年来,生物膜和生物聚合物的研究一直是生物物理学的两个重要方向。 在生物医用材料方面,来自美国的专家介绍了用高分子材料支架培养人造器官的进展和应用前景。专家指出,作为一种软物质材料,高分子材料的结构和性能对热能具有敏感性。通过独特的热诱导相分离技术,可以制备合成高分子材料的三维纳米纤维结构,用于模仿细胞外基质,可以避免用天然的细胞外基质(如胶原质)而导致的免疫排斥和疾病转移。这种独特的支架可以作为三维模板引导组织的再生,而支架本身可以降解。实验结果表明这种独特的相分离方法和仿生设计是一种制备先进支架的有效手段。 3.软物质科学中的基本物理问题 如果说化学和生物学构成了软物质科学的实验基础,那么物理学则为软物质科学提供理论依据和发展的方向,因此在近年来也形成了物理学的一个重要的分支学科——软物质物理学。 专家指出,当前世界上一些著名的大学和研究机构均开展软物质物理的研究工作,有关软物质物理的研究论文在著名的物理学杂志中也占有重要的地位,并有一些专门的软物质科学杂志出版。而我国软物质物理学科发展在深度和广度上都有较大差距。主要表现为:软物质物理研究单位和人员少;研究领域小,有些基本空白;实验工作薄弱;在国际上影响不大。专家建议通过更多的软物质物理讲习班和学术活动来提高人们对软物质科学的认识;通过在国内主要大学物理系开设软物质物理课程、开展软物质物理研究和加大对软物质物理研究的支持强度等方式,吸引更多物理学家投入软物质物理研究。此外还可以设立软物质物理专业委员会,建立软物质物理与化学、生命和材料科学跨学科领域的合作机制,加强国际交流与合作等方面的努力,提高我国软物质科学的研究水平和国际地位。 颗粒物质是自然界中无处不在并与人类日常生活密切相关的一类软物质。专家对颗粒体系研究的历史、现状、存在问题及可能的应用进行了综述。通过对颗粒物质的研究可以提高对工业上依赖于颗粒物质的处理和运输能力,比如说谷物、矿石的运输,制药业当中的粉末和药片的处理,以及对自然灾害如火山爆发,泥石流或山体滑坡等的运动规律的认知,并指导生产和自然灾害的防治。 专家在题为“胶体物理及相关科学问题”的报告中,介绍了胶体的研究历史,胶体这一典型的软物质的平衡和非平衡性质,以及胶体科学与纳米科学,生命科学等的关系等。同时指出了胶体物理研究中的热门问题,展望其研究前景以及对于其它学科的可能贡献。专家指出,胶体在工农业、食品行业、药物等生产和生活中有重要应用,但是胶体科学的研究明显落后于胶体的应用。也有专家特别强调了熵在软凝聚态物质中所起的重要作用。 4.基本科学问题 (1) 描述软物质特有结构和性质的基本理论。包括软物质构筑的驱动力问题(如动力学和统计规律、胶体和聚合物结构)、界面和受限状态的相关问题(如微流)、软物质在外场作用下的运动变化规律(如电流变液)、生命软物质体系的物理问题、颗粒物质(与自然灾害相关的问题)物理研究。 (2) 功能软物质材料的构建。包括具有多尺度的规则结构软物质材料和功能性软物质材料结构自组装的驱动力,软物质材料构建中的动态过程、凝聚过程及超分子的自组装过程动力学,有序和无序、分相/微分相的静态与动态、平衡与非平衡态下的研究,以及软物质材料构建过程的原位研究新方法。 (3) 生物体系的软物质现象。包括生命过程中蛋白质的复制、转移和产生生物功能等不同状态下的凝聚态结构,生物体系中的组织结构及生物膜的构造、表界面问题和应用。生命体系中组织的结构与功能的关系。 三.国际上软物质研究状况   20世纪的物理学开拓了对物质世界的新认识,相对论和量子力学起了支配作用。相对论揭示了质量和能量、时间和空间之间的深刻联系,量子论揭示了微观世界的基本运动规律。在此基础上,研究和深入认识了“硬物质”(如金属、半导体及各种功能物质),对技术和社会产生了巨大推动作用。然而,却存在另一些类型的物质,其运动规律和行为主要不是由量子力学和相对论的基本原理直接导出。软物质就是这样的领域,其自组织行为和标度对称性是由内在特殊相互作用和随机涨落而引起。软物质某些方面的性质类似物质相变临界现象的状态。   21世纪物理学发展的一个主要方向是对复杂体系运动规律的研究。凝聚态物理是研究固体、液体及其居间态的科学,这里的居间态主要就是软物质。软物质是一类复杂体系,这类物质的奇异特性和一般运动规律尚未得到很好的认识。软物质的丰富物理内涵和广泛应用背景引起越来越多物理学家的兴趣,是具挑战性和迫切性的重要研究方向,已成为凝聚态物理研究重要前沿领域。   尽管人们接触软物质已有很长的历史,并对若干体系 (如液晶)作了许多研究工作。但将软物质作为一类普遍物质形态进行深入物理研究还只有十余年。在20世纪80年代末,一般以 复杂液体 (complex fluid)一词来概括此类物质。1991年,被冠以“当代牛顿”的法国著名物理学家、诺贝尔奖金获得者de Gennes在诺贝尔奖授奖会上以“软物质”为演讲题目,引起广泛关注。近年来,国际上许多大学和研究机构均在大力开展软物质的研究。美国和欧洲各国开展研究比较广泛深入,日本科技厅也设立重大项目支持此类研究,已成为凝聚态物理的活跃领域。另一方面,美国物理学著名的Physical Review系列杂志,在1993年开刊了Physical Review E 分册,主要刊登软物质等研究论文, 从2001年起,该杂志分成两大栏目,第一大栏目就是“软物质和生物物理”;法国、德国和意大利物理学杂志在1998年合并成欧洲物理学杂志(Journal of European Physics), 其中B卷刊登凝聚态物理论文,在其目录分类中将“软凝聚态物质”与“固体物理”并列为主要栏目;欧洲物理学会Physics A 杂志在1998年也开辟了“软凝聚态物质”专栏。这些均表明,软物质物理已成为国际上受到普遍重视的新的学科领域。软物质的研究横越物理、化学、生物三大学科,特别是软物质物理研究的深入开展,是物理科学通向生命科学的桥梁。软物质物理代表了在21世纪凝聚态物理发展的重要趋势。2001年3月在美国西亚图举行的美国物理年会上,软物质科学作为单列的研讨学科,是大会的热门学科之一。 四.软物质物理实验室的研究使命   中国科学院物理研究所结合已有研究基础和当今物理学的发展趋势,于 2001年4月正式成立软物质物理实验室。   物理所主要从事凝聚态物理、光物理、原子分子物理和等离子体研究,很多基本研究方法和实验条件适用于研究软物质,是开展软物质研究的良好场所。物理所近年来已成功地举办了软物质国际研讨会,特别是 2001年6月在北京香山举办的国际会议 “Pattern Formation and Self-Organization in Nonlinear Complex Systems”,吸引了国际上这一领域的著名科学家参加讨论,物理所软物质物理实验室的相关工作引起了很大的重视。   软物质物理实验室的课题组在过去已开展了具有一定国际地位的研究工作。例如:陆坤权研究员的课题组进行液体、电流变液、颗粒物质实验研究,在国际液态物理及电流变液领域有一定影响。范海福院士的课题组长期从事生物大分子结构分析方法研究,做出突出贡献,他是国际上此领域著名专家之一。王鹏业研究员是年青的学术带头人,他所领导的课题组在非线性系统中 pattern的形成和控制以及时空不稳定性控制方面取得高质量成果,引起国际同行的重视。除此以外,在胶体相互作用和动力学、蛋白质折叠动力学、低维软物质界面结构和性质研究等方面也做出一批很好的研究工作。   软物质物理实验室将把研究复杂凝聚态物质体系的结构、性能及运动规律作为一个主要方向,特别是对一些生命基本物质,如核酸、蛋白质等生物大分子从物理学视点上深入开展研究工作。目前,正在开展的研究课题为:   (1)后基因组时代 (Post-Genome Era) 的蛋白质结构分析方法;   (2)DNA分子的动力学 研究 ;   (3)复杂系统 中 的 斑图(Pattern)形成和 时空 动力学 控制;   (4)应用脉冲升温(T-jump)技术研究蛋白快速折叠动力学;   (4)应用X射线散射研究 低维材料及大分子复合体的 微结构;   (5)液体、胶体及电流变液结构和性质研究。   软物质物理实验室的宗旨是营造出一个和谐、宽松和学术气氛浓厚的科研环境。为凝聚态物理研究开辟一方新天地。为有志于在此前沿阵地发挥聪明才干的研究人员支撑出一个良好的发展空间。软物质物理实验室将以人为本,团结进取,不断凝练研究目标,力争在软物质物理某些交叉领域取得突破。
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Today is the Day before New Year's Day
WangShanShan 2008-12-31 18:29
Hello, everybody! I'm new here and hope to make friends with you, I write English to improve my skills.Welcome everybody to pointout the mistakes inmy articles and we will go aheadtogether! This week I will write down some basic Chemistry concept, the first is about matter. What is matter? Remember you have learned it in your middle school. The matter:anything that is made up of atoms, and because atomhas mass and volume, so does matter.
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