量子机器,量子计算化学,核聚变

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在最近的一期《科学》中,报道了量子机器,实际上就是微型机械振子系统,冷却到量子基态,然后用于精密测量或者展示一些量子世界的奇妙现象。这篇报道对这个方向很乐观,估计到明年就将有差不多6个实验组同时实现这个目标。同一期中,也有一个音频采访,讨论了这个有趣的话题。

量子计算机提出了十几年了,但如何能够做出比经典计算机更好的工作,还没有实现。最近有两个实验组分别利用单光子系统NMR系统完成了对氢分子基态能量的计算,精度非常高。这个代表了未来量子计算的一个发展方向,也许意味着量子计算化学的诞生。

另外的一个有趣的进展,是利用192束激光点火,完成核聚变的项目有了很大的进展,相关论文已经在网上公开了,科学杂志也对此作了一个详细的报道。核聚变是人类能源的最终极来源,能够做出可控核聚变,人类才能有光明的未来。

光脚不怕穿鞋的

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这是一句中国的俗语,今天的Nature上就有一篇文章“证实”了这一说法。

这篇文章的题目是 Foot strike patterns and collision forces in habitually barefoot versus shod runners Nature 463, 531-535 (28 January 2010),链接在这里。文章比较了光脚跑步和穿鞋跑步习惯上的区别,一般来说穿鞋的跑步者习惯用后脚掌着地,而光脚的喜欢用前脚掌着地(下左图)。对于冲击力来说,不同的脚掌着陆方式带来不同的响应(下右图)。看来对于保护关节来说,习惯光脚跑步还是很有帮助的。

 

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原文链接在这里,相关的英文报道

http://drgan.net/2010/10653/

 

NASA设计的全电动个人飞行装备“海雀”

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 http://www.wired.com/images_blogs/autopia/2010/01/puffin-20100121-600.jpg

(图片/视频都来自NASA)

NASA正在研发一种个人飞行设备puffin(海雀)”,它是一种全电动个人飞行设备,有超静音和悬停能力,使用碳纤维复合材料制造,飞机机身重量为135公斤,不包括45公斤重的可充电锂电池,理论巡航时速为240公里,最高速度超过480公里/时。它不像气体发动机那样需要喷气,因此不受类似的飞行上限限制,最大飞行高度约为9150米。在地面上时,它尾部的四条腿分开作为支架,确保能以尾部站立。当飞行员准备起飞时,机翼上的襟翼会倾斜,以便使来自2.3宽的螺旋桨产生的空气发生偏离,确保飞机在起飞前不会发生偏移,也可以防止阵风将其吹倒。之后海雀会垂直上升,悬停,俯身后再进行水平飞行,飞行员府卧的姿势跟滑翔机一样。当着陆时,它的四条弹簧腿将会扩展开来,以支撑这架机身长达3.7米,翼幅是4.1米的飞机。

海地大地震

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Topography Along the Enriquillo-Plaintain Garden Fault, Haiti

Color bar for Topography Along the Enriquillo-Plaintain Garden Fault, Haiti
1月12日当地时间16时53分(格林尼治标准时间21时53分),海地发生里氏7.0级地震,震中位于海地首都太子港以西大约16公里处,震源距离地表6.2英里(10.0公里)左右。美国地质调查局记录到一系列余震,其中5.0级以上10次,包括5.9级余震一次和5.5级余震一次。海地首都太子港的大多数建筑均在地震中遭到损毁,其中包括海地总统府、国会大厦、大教堂、医院。
总统府被毁照片(via bigpicture
 
 

中国北方的暴雪

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NASA的Terra卫星于2010年1月4日拍摄下这幅中国北方大暴雪照片(点击放大)

国家地理:10大太空照片

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《国家地理》网站的2009年度10大太空照片

航天飞机亚特兰蒂斯号从太阳前方飞过

土星小卫星Rhea在环附近现身

Big picture的年度照片也很有意思(

比如这一张备受瞩目:

我上的大学离家比较近,没有发生上述打地铺的事情

 

俄罗斯导弹测试失败后产生的螺旋云

《自然》网站也弄出一个2009年度科学图片,有兴趣者可浏览一下。

 

 

 

武大落寞

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武大诸多问题或许正是自2000年合并组建以来才开始酝酿,只是种种潜藏的问题直到2009年才悉数爆发出来而已
 
武大人一直喜欢将自己校门上的6个大字自左向右倒着念出来:“学大汉,武立国”,在朗读声中,武大人会感到一股大气和威武。今年60年国庆庆典上,湖北“凤舞九天”彩车电子屏上还有几秒钟显示了这个校门牌坊,这让很多武大人念念不忘。
 
但武大人的心情在2009年是注定沉静不下来了。
 
不光是在媒体曝光的一系列负面新闻让武大人颜面无光,武大人感受到的是更多的失落。教育部在今年11月悄然启动“珠峰计划”,即基础学科拔尖学生培养试验计划。据悉,有11所名校列入该计划,但武大未被列入。“基础学科堪忧”的想法一度在武大人的心头萦绕。

3D曼德勃罗集合

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在数学中,曼德勃罗集合是指在复平面上组成分形的点的集合。计算机屏保常用的2D分形图像就是用曼德勃罗集合创造出来的。现在,计算机geek们已成功创造出3D曼德勃罗集合

关于关于书本的书本的书本。

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  1906年,阿基米德著《方法》在伊斯坦布尔的一家修道院中被发现,这张抄有数学内容的羊皮纸在中世纪时被抹去改抄宗教典籍,抹得不够干净的部分在历经2300年后得以重见天日。这本《方法》和欧几里得的《原本》,几乎是古希腊光辉灿烂的数学界留给我们的仅有的孑遗。在《方法》中阿基米德写道(大意):“机械的、力学的方法可以带给我们知识,这样得到的知识是不严密的。我们必须用几何学来证明它。但是如果能从力学的方法中得到一个关于要证结果的预想,将毫无疑问会对证明大有帮助。这是之所以欧多克斯能够率先证明锥体的体积是底面积乘以高的三分之一,也是之所以这荣誉有一大半要归功于没有严格证明但最早指出这一事实的德莫克里特。”接下来阿基米德演示了如何用力学的方法得到“抛物线的切片是同样底和高的三角形的三分之四”(设有抛物线X与一直线l相交于两点a、b,作l的平行线l'与X相切于点c,则X与l之间的面积是三角形abc的面积的4/3倍)这一猜想,以及如何用欧多克斯的穷竭法来证明这一结论。
  据说欧多克斯穷竭法的灵感来自于德莫克里特的原子论,而德莫克里特的这一想法则要追溯到毕达哥拉斯“万物皆数”的哲学。据说德莫克里特著有《关于毕达哥拉斯学派》、《关于无穷小》、《关于无理数》等等的著作,可是没有一本流传下来。而关于毕达哥拉斯,我们甚至不知道他的任何一本著述的名字。

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