Science：2012年十大物理突破

Science最新一期公布了2012年度10大自然科学跃进，研究者在或许的希特在费米反常带电粒子研究社都会活动领域取得的成果被评为2012年最重要的自然科学找到。分别如下：1.希特在费米7月4日，研究者宣布找到了希特在费米依赖于的证据，从而完成了带电粒子生命体学标准模型。该模型理解了带电粒子如何通过基本带电粒子、不强于基本带电粒子和不强基本带电粒子相作用以合组生命体中的的化学物质。然而，在今年之前，研究者很难理解这些基本带电粒子如何获取它们的能量密度。《自然科学》新闻社都会活动者艾德米克表示，生命体学学家假设空间由与电荷十分相似的“希特在场”所填充。带电粒子与“希特在场”相作用以获取能量以及能量密度。“希特在场”是由分布在高热中的的希特在费米合组，生命体学学家过去将它们从高热中的轰出并转至短时间的依赖于静止状态。但是，仔细观察到希特在费米可谓来之不易甚或代价不菲。在瑞士日内瓦一处的带电粒子生命体学研究开发团队中的，与造价略高于55亿美元的原子加速器相伴的数千名研究社都会活动社都会活动人员充分利用两台巨型带电粒子探测器（ATLAS和CMS）找到了盼望已久的费米。除希特在费米的找到外，《自然科学》杂志及其发行该机构美国科促都会断定的历年来其他9项具有关键性的自然科学成就如下：2.丹尼布克人DNA组一种将特定分子都会启动时在DNA（脱氧核糖核酸）单链上的新电子技术帮助研究社都会活动社都会活动人员仅用木头远古人的小四肢碎片，就完成丹尼布克人完整的DNA组测序。该DNA组序列让研究社都会活动社都会活动人员尽可能将丹尼布克人——这是与尼安德特人密切相关的古老人类——与现代人进行比较。研究社都会活动辨识，该四肢属于生活在7.4万年至8.2万年之间的一个眼睛、毛发和表皮之外为棕黄色的孩子们，她临死于西伯利亚。3.让细胞培养膜形成胎盘日本研究社都会活动社都会活动人员确认，动物模型的胚胎细胞培养膜可被作用于带进具有生育能力的精子膜。在研究社都会活动中的，他们让研究开发团队中的受精的细胞膜在结扎体内胚胎并产下动物模型幼仔。这种原理要求胚胎中的的胎盘在雌性动物模型体内尚存太久。虽然这没有达到研究者追求的完全在研究开发团队中的给予精子膜的终极目标，但是它为研究社都会活动DNA和其他受到影响生育力和精子膜胚胎的心理因素提供了不强有力的工具。4.惊讶号的飞行中系统设计尽管很难在木星有条件下测试其探测器所有的飞行中系统设计，但在加州帕萨迪纳美国宇航局罐罐气研究开发团队里履行探索木星首要任务的工程师们仍安全并准确地将惊讶号登陆器抵达木星很薄。这个3.3吨的航空器因都因而很难以传统的作法登陆，为此该开发团队从推土机和的机场那里给予灵感，创立了“空中的推土机”飞行中系统设计，它将只见轮的惊讶号吊挂在3根线缆的末端让其着落。这一平庸无暇的飞行中让设计社都会活动人员终于获取了诚意，宇航局决心将来在早的登陆器一处让第二辆登陆器飞行中，并将第一辆登陆器取得的样本收集起来送至地球。5.X射线雷射解开氨基酸的结构研究社都会活动社都会活动人员用一种比传统的同步加速电磁辐射亮10亿倍的X射线雷射断定了布氏艾氏所需的一种酶的结钩，这种寄生虫是引起马达加斯加晕厥眼疾的原因。新的研究社都会活动进展证明了X射线雷射氨基酸的潜力，而这是传统的X射线源所很难做到的。6.DNA组的精细工程通常，人们很难确定对高级生物的DNA进行修改和删除的最终结果。然而，在2012年，名为“转录激活子样效应突变核酸酶”（TALENs）的工具赋予研究社都会活动社都会活动人员改变或关闭斑马鱼、蟾蜍、牲畜及其他动物甚至眼疾人的细胞膜中的特定DNA的能力。这种电子技术以及其他新兴的电子技术与早的DNA靶向电子技术一样廉价和有效，同时它能让研究社都会活动社都会活动人员在健康人和眼疾人中的断定DNA及突变的特定作用。7.沃拉莫罗费米子人们有关沃拉莫罗费米子确实依赖于的问题的争论早70多年，该带电粒子都会作为它们自己的反化学物质并湮灭它们自己。今年，由荷兰生命体学学家和化学合组的研究社都会活动小组首次提出了沃拉莫罗费米子以准带电粒子型式依赖于的可靠证据，它们是相作为的电子群，其行为像单个带电粒子。该找到促使人们努力将沃拉莫罗费米子建构到量子力学计算中的，因为研究者们认为由这些神秘带电粒子合组的“量子力学比特”与过去小数点计算机中的所握有的比特相比之下，尽可能更是简便地存储和处理数据。8.ENCODE工程项目今年，超过30篇文章报道的一项长达10年的研究社都会活动辨识，人类DNA组比研究社都会活动社都会活动人员曾在认为的更是具“功能性”。尽管只有2%的DNA组都会为实际蛋白格式，但“DNA表达方式百科全书”（ENCODE）研究社都会活动工程项目声称，DNA组的大约80%是有活性的，可帮助打开或关闭DNA。这些新的显然有望帮助研究社都会活动社都会活动人员理解DNA受到操纵的间接地，以及查证某些疾眼疾的遗传风险突变。9.大脑/机器界面曾在用大脑神经记录快速移动机器荧幕上左下角的同一个研究社都会活动开发团队在2012年向人们展示，中断的眼疾人尽可能用他们的思想体系来快速移动一个链条臂并专注繁杂的三维运动。该电子技术虽然仍处于试验阶段且倾向价格昂贵，但研究者决心更是先进的计算程序可更佳这种神经性假体以帮助因中的风、神经纤维损伤及其他疾眼疾导致中断的眼疾人。10.质子混合成角数百名在中的国大亚湾钚质子实验中的社都会活动的研究社都会活动社都会活动人员报告了一个模型的最后的未知参数，该模型描述了被称作质子的这种或许的带电粒子在以接近光子穿行时，如何从一种类型或“民族特色”变形为另一种类型。这些得出，质子和反质子不必要以不同的作法改变其民族特色，并提示质子生命体学可能有朝一日帮助研究社都会活动社都会活动人员理解为什么生命体含有如此多的化学物质及如此少的反化学物质。如果生命体学学家很难找到超越希特在费米的新带电粒子，那么质子生命体学不必要均是由带电粒子生命体学学的将来。

编辑： zhongguoxing