微观世界

伤我心太深

微观世界放大100倍的水蚤

一项名为“你在和什么共泳”的项目正在向我们展示洁净淡水和海水中那些显微镜下可见的生物。图中是一只放了100倍的水蚤，又称“鱼虫”，是一种生活在水中的浮游生物，一般体长0.2毫米至5毫米。

在一项名为LHCb 的实验中，物理学家研究了亚原子Lambda b 的衰变方式。这些中间状态已经被命名为Pc（4450）+ 和Pc（4380）+。雪城大学的物理学家托马什·萨瓦尼基告诉记者：“我们检查了这些信号的所有可能性，并且得出结论，它们只能用五夸克来解释。” LHCb 实验发言人盖伊·威尔金森总结说：“五夸克不仅仅是一个新的粒子，它还代表了一种产生夸克的方式，而这些夸克是普通质子和中子的最基本的组成单元。这种模式在以前的实验中从未被观察到过。研究五夸克的性质可以使我们更加深入地了解物质是如何构成的。”图中是五夸克粒子可能的组合方式。

大宇宙

地球周围的“冲浪波”从最小的细胞到最大的星系，宇宙的各个区域都表现出具有惊人相似性的图案。海洋上有标志性的冲浪波，一连串弯曲的丘陵有规律地朝一个方向移动。如今，两项新研究显示，这些有条理的“波浪”出现在近地空间的边界。

萌物沙漠蜥蜴

《飞碟探索》首批科考团于2015年7月13日乘越野车进入巴丹吉林沙漠腹地，途经一片沙漠海子时，拍下了这只幽怨的小蜥蜴。这只原本在沙丘中神气昂扬的小东西，突然被一群奇怪的家伙团团围住，各式各样的黑色圆筒对着它忽近忽远。面对镜头，蜥蜴之前卷翘的尾巴也逐渐耷拉了下来。

这些“冲浪波”名为开尔文-亥姆霍兹波。美国新罕布什尔大学的空间科学家什瓦·卡沃斯说：“我们以前就知道地球磁场的边界处有开尔文- 亥姆霍兹波，但总认为它们相当罕见，只在特定条件下才会出现。结果它们出现在任何条件中，比我们认为得更普遍。”

开尔文-亥姆霍兹波是地球适应太阳辐射的直接结果。在地球深处，炽热的内核产生一个保护地球免遭破坏性太阳风伤害的磁场。这个保护性磁场延伸数千千米，进入太空。在某些情况下，来自太阳的粒子和能量可能突破地球磁层，进入近地空间。

新发现韦尔费米子被首次发现

继拓扑绝缘体和量子反常霍尔效应之后，由中国科学院物理研究所方忠研究员率领的科研团队最近又取得重大突破，首次发现了具有“手性”的电子态——韦尔费米子。这是国际上物理学研究的一项重要科学突破，对拓扑电子学和量子计算机等颠覆性技术的突破具有非常重要的意义。1929年，德国科学家H. 韦尔指出，无“质量”（即线性色散）电子可以分为左旋和右旋两种不同“手性”，这就是韦尔费米子。但是80余年过去了，人们一直没能在实验中观测到韦尔费米子。近年来，拓扑绝缘体，尤其是拓扑半金属领域的飞速发展为韦尔费米子的产生和观测提供了新的思路和途径。

巨大星系“越吃越胖”

俗话说“大鱼吃小鱼”，宇宙中的星系也是如此。一项最新研究显示，有的星系本已十分巨大，但仍在吞噬其他星系，让自己“越吃越胖”。

欧洲南方天文台的天文学家用甚大望远镜观测了位于室女座星系团中心代号为M87的星系，它的质量可达太阳质量的1万亿倍以上。观测显示，它仍在不断成长，在过去10亿年中吞噬了一个中等大小的星系。

研究人员通过分析行星状星云来证明大星系吞噬小星系。行星状星云是一些垂死恒星抛出的尘埃和气体壳，与周围恒星相比，它会发出特别的绿光，因此天文学家可以通过光谱分析观测它们的运动。通过对300个发光的行星状星云的分析，研究人员发现M87星系吞噬了另一个中等大小的星系。

新发现

许多星系可能并不存在自哈勃空间望远镜发射升空以来，我们通过它见识了无数壮观的照片，仿佛自己身处一个拥挤热闹的宇宙当中。然而，最新的预测认为，我们的周围要比想象中更加空旷。

日前，科学家利用美国国家超级计算应用中心的超级计算机“蓝水”进行了一次模拟，结果发现长久以来天文学家预测的、哈勃空间望远镜看不到的暗淡星系并不在人们认为应该在的位置上。据估计，那些不为人所见的暗淡星系的数量很可能仅有人们原先预期的1%。

对绝大多数人来说，这个发现并不是什么世界末日，事实上我们可以探索的星系还多得很。哈勃空间望远镜的继任者詹姆斯·韦伯空间望远镜即将于2018年启动，届时我们将发现更多关于宇宙的奥秘。

现实版心灵融合

杜克大学医学中心的神经生物学家米格尔· 尼可利斯及其同事开发了第一个大脑到大脑的接口。这个接口将微型线阵列植入老鼠的脑中，可以实现啮齿目动物之间的实时信号传输。第一组老鼠学习关于运动以及触摸的问题，然后记录这组老鼠的脑电波信号并将其转换为电刺激，再通过接口输入第二组老鼠的大脑中，就可以帮助第二组老鼠更加迅速地解决关于运动和触摸的问题。研究人员声称，这些大脑到大脑的接口能够将不同的大脑组合起来形成“有机电脑”，进而解决复杂问题。