“石墨烯”薄片示意图

    据美国物理学家组织网4月11日报道，IBM公司的科学家林育明（音译）等人在4月8日出版的《自然》杂志撰文指出，他们研发出了新的石墨烯晶体管，其截止频率为155GHz（吉赫），比去年2月推出的100GHz石墨烯晶体管的速度增加了50%，而且块头更小。
 

　　石墨烯是只有一个碳原子厚度的单层片状结构，可由石墨剥离而成。石墨烯不仅是已知材料中最薄的一种，还非常牢固坚硬。作为单质，它在室温下传递电子的速度比已知导体都快，因此，它有望替代硅作为顶级电子材料来制备速度更快的晶体管。
 

　　以前，科学家通过将石墨烯薄层置于一个绝缘衬底（诸如二氧化硅）的上方来制造石墨烯设备，然而，这种衬底会削弱石墨烯的电学性能。现在，IBM公司的科学家找到了办法，将衬底对石墨烯电学性能的影响减至最低。
 

　　科学家将一个“类金刚石碳”放置在一个硅晶圆衬底上，制备出了新的石墨烯晶体管。这种“类金刚石碳”是无极性介质，也不会像二氧化硅那样捕获或驱散电荷，因此，新石墨烯晶体管在温度发生改变时（包括像太空中那样的极低温度下），显示出了卓越的稳定性。
 

　　IBM表示，这种新的高频石墨烯晶体管将在手机、互联网或雷达等通讯设备领域大展拳脚。而且，现有的制备标准硅设备的技术也可以用于制造新的晶体管，这意味着新石墨烯晶体管可以随时进行商业化生产。
 

　　该晶体管的研制是IBM承接的美国国防部高级研究计划局的一项任务的一部分，美国军方希望该研究能有助于他们研发出高性能的无线调频晶体管。（刘霞）

    英国研究人员开发出一种新技术，可助研究人员绘制出大脑神经连接的线路并弄清其主要功能，使揭开大脑之谜、开发出计算机大脑模型的梦想离现实又近了一步。相关论文发表在4月11日的《自然》杂志网站上。
 

　　这项研究属于“神经连接组学”（connectomics），是神经科学领域近年来刚刚兴起的一个新兴学科。与基因组学要研究、绘制人体基因图谱类似，神经连接组学的基础是研究和绘制出大脑神经细胞连接（即突触）的图谱，类似于电脑等电子设备中的布线。科学家希望通过绘制出这些线路并弄清其发挥功能的方式，了解大脑产生认知、感觉以及思想的过程和机理，进而为阿尔茨海默病、精神分裂症以及中风等疾病的治疗提供帮助。
 

　　然而，对于动物身上最为精密和负责的器官——大脑来说这绝非易事。据了解，在大脑中大约有1000亿个神经元，其中每一个又与数千个其他神经细胞相连，如果这么计算的话，大脑里至少有150万亿个突触。
 

　　由伦敦大学学院（UCL）开发的这项技术，通过使用一种高分辨率的成像装置实现了这一目的，并绘制出了小鼠视觉皮层的部分神经连接的“布线图”。
 

　　据负责该项研究的汤姆·马斯琪·弗洛格尔博士介绍，他们将注意力集中在了具有数千个神经元和数百万个不同连接的小鼠视觉皮层。通过一个相同的组织切片，研究人员首先利用高分辨率成像技术探测小鼠大脑视觉皮质中神经细胞对特定刺激的反应，然后在一个神经元上施加微电流刺激，并观察通过突触相连的其他神经的反应。如此反复，最终就可以追踪视觉皮质中神经细胞的功能及连接状态。除视觉皮层外，研究人员希望该技术还能帮助他们绘制出大脑中主管触觉、听觉以及运动系统的神经突触线路。
 

　　弗洛格尔说：“我们即将揭开神秘复杂的大脑。一旦弄清了位于大脑中不同层次的神经突触的功能和连接方式，我们就能用计算机来对这一世界上最复杂最为精密的器官进行模拟。”但他同时也承认：“要实现这一目的还有大量的工作要做，科学家们为此连续工作若干年后可能才有突破，并且除此之外，一台速度超快运算能力超强的计算机也将是必不可少。”
 

　　英国维康信托基金会(Wellcome Trust)神经系统科学及心理健康部负责人约翰·威廉斯说：“理解大脑内部工作原理是科学的终极目标之一。新研究为神经系统科学研究提供了一个重要工具，可以帮助科学家们在对大脑的研究中总揽全局并获得必要的指引。”（王小龙）

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美国科学家研制出用思维控制的电脑 

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外星家园？根据一位科学家的说法，一部分黑洞可以拥有复杂的内部结构，从而允许光子、粒子甚至行星围绕其中央的奇点运动。这张图像中外侧的环表示一颗行星在轨道上运行，而内侧彩色的环则表示运动中的光子

这张艺术想象图描绘了黑洞对周边物体施加的强大引潮力。图中右侧原本是一颗恒星，由于近旁超大质量黑洞的引力作用，它最终被撕裂

　　根据一位科学家的说法，一部分黑洞可以拥有复杂的内部结构，从而允许光子、粒子甚至行星围绕其中央的奇点运动。
 

　　奇点是黑洞中时空变得无限大的区域。然而，维切列夫•道库恰也夫(Vyacheslav Dokuchaev)教授认为，在黑洞的内部的某些区域，只要条件合适，时空将再次显现。
 

　　他说，只要一个旋转中的带电黑洞质量足够大，它便能削弱它向其视界之外施加的强大引潮力。视界被认为是黑洞的边界，在此范围之内，任何物质，包括光都无法逃离。
 

　　一直以来，科学家们便已经确定光子确实可以在这样一种带电黑洞内部稳定的周期性轨道中存在。但道库恰也夫教授认为，在一个黑洞内侧的柯西视界以内，可以允许粒子甚至行星的存在。柯西视界是霍金引入的一个概念，在这一边界层区域，时空维度开始发生转变。
 

　　他说，这一区域的物质得以免于被黑洞摧毁，从四周绕行的光子中得到光和热，并从黑洞的奇点得到能量。
 

　　道库恰也夫教授供职于莫斯科的俄罗斯科学院核能研究所，他认为自己的观点可以证明自给自足型外星生命存在的可能性。他说：“我认为这种被两道严 密的视界和外部世界分隔开的黑洞内部区域，是一个非常合适的区域。 只要技术足够发达，先进的文明或许可以做到这一点，并在星系核心的大质量黑洞内部生活，而由于视界的阻挡，外部世界完全观察不到它们的存在。”
 

　　今年早些时候，科学家们发现黑洞M87的质量几乎是先前估计值的两倍。M87是目前所观测到质量最大，也是最遥远的黑洞，距离地球约5000万 光年。研究人员称，这样一个超大质量黑洞的形成，可能是在过去的某个阶段由数百个较小质量黑洞合并而成的。而作为对比，我们银河系核心区域的黑洞质量要比 它小1000倍。(晨风)

　　喝咖啡时再也不用怕烫到舌头啦！几位美国科学家日前设计出一款名叫“朱丽斯”的金属“咖啡豆”，它具有控制温度的神奇功能。只要将它轻轻放入杯中，滚烫的咖啡将自动变成口感最佳的60摄氏度。

　　据美国《大众科学》4月1日报道，这款设计成咖啡豆形状的金属小玩意儿的壳里藏有变温材料。当咖啡温度超过60度时，材料会融化并吸收热量，直到咖啡降温至60度。而低于60度时，材料又将凝结并释放热量给咖啡“加热”。正是通过这样的方式，咖啡可以保持在口感最佳的温度里，你可以不慌不忙地一边看报纸，一边享用美味的咖啡。科学家还同时设计了配套的保温杯。

　　这项发明目前已经集资3.5万美元，有望在不久的将来进行大批量生产。它也许将成为咖啡爱好者在未来必不可少的“咖啡伴侣”。

于安哥拉发现的部分化石骨骼，这种恐龙可能曾是这个星球上体型最大的恐龙之一

　　科学网(kexue.com)讯 北京时间3月18日消息，许多人都对恐龙这种曾经统治地球的生物而着迷，谁也不清楚还有多少种恐龙仍未被人类所认知。近日安哥拉的一些科学家就宣称，他们发掘出了新种恐龙的化石，而且这种恐龙可能是这个星球上体型最大的恐龙之一，即便是著名的大型肉食性恐龙——暴龙与之相比，也只能算是个侏儒。

　　据国外媒体报道，虽然目前科学家只找到了化石的一小部分，但他们相信这些化石是属于一种拥有长颈的食草类恐龙。科学家将其称为“Angolatitan adamastor”，其中Angolatitan是安哥拉巨人的意思，而adamastor是葡萄牙航海神话里的一种巨兽。

根据推算，该种恐龙大约生活在9000万年前

　　该国际研究小组声称这些独具特色的化石碎块是属于一种未知恐龙的前肢骨骼部分，这也是安哥拉近数十年来最重大的考古发现。据科学家估计，该种恐龙大约生活在9000万年前，而在其发现地区域，科学家们还发现了一些鱼类的化石，科学家认为这可能是由于这种大型恐龙死后被水冲到大海中。

恐龙化石的发掘现场

　　西伊利诺大学(Western Illinois University，英文缩写WIU)的蜥脚类动物专家马修-博纳(Matthew Bonnan)表示，他相信研究团队发现了一种新的恐龙物种。他说：“我认为他们已经很认真的对其进行了研究，这项发现可能会使得之前的一些知识得以补充，并有助于研究蜥臀目恐龙适应不同环境的情况。”

　　(科学网-kexue.com 大平)

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科学家认为蓝色“瞳孔”是超大质量黑洞产生的超强X射线引发

　　科学网讯 北京时间3月16日消息，NGC4151是所有正孕育黑洞的星系之中距离地球最近的目标之一。天文学家们把它称作“索伦之眼”(Eyeof Sauron)，源自于《指环王》中的一个人物，其名字的意思是“令人憎恶的”。而这个距地球4300万光年的星系核心区域，确实会给人这种恐怖的感觉。

　　据英国《每日邮报》报道，科学家们认为该星系核心部位诡异的蓝色“瞳孔”是其中隐藏的超大质量黑洞产生的X射线引发的，而“瞳孔”四周的红色环晕则是氢原子。这张图像由美国宇航局钱德拉X射线空间望远镜，及西班牙加纳利群岛上的1米口径雅各布-卡普坦望远镜拍摄的图像合成的。

NGC 4151星系的核心被为“索伦之眼”

　　黑洞是物质的极高密度状态，引力强大到任何物质都无法逃脱。当物质以吸积盘的形式落入黑洞时，由于剧烈的摩擦和超高速运动，引发剧烈的X射线释放。科学家们认为NGC4151星系的核心便正是这种情况。

　　由于相对其他含有黑洞的星系，NGC4151相对较近，这为天文学家研究超大质量黑洞与其所在星系之间的作用提供了机会，有关对该星系及其内部黑洞的研究论文将发表于《天体物理学杂志通讯》。

　　(蒙斯)

　　科学网(kexue.com)讯 3月10日消息，自然界中能发出奇特"歌声"的动物屡见不鲜。科学家最新发现，生活在人类周围的老鼠也是会"唱歌"的，并且它们这种"唱歌"天赋是与生俱来的。

　　据国外媒体报道，卡通老鼠与现实世界的老鼠其实很相近。当一只雄性老鼠碰到自己"心仪"对象时，它会发出高亢且复杂的唧唧声，像是在为爱人唱"情歌"。这种声音像是金丝雀在"唱歌"。

老鼠"唱歌"天赋是与生俱来的

卡通老鼠与现实世界的老鼠其实很相近

　　其实早在2005年，科学家就发现了老鼠的唧唧声中包含了一些重复的词句，词汇量堪比鲸语、鸟鸣。不过，老鼠的"歌声"是与生俱来还是后天学习的疑问一直困扰着科学家们。

　　近日，日本的一个科研小组解决了这个难题。他们选取了两种发出不同"歌声"的老鼠，将这两种刚出生老鼠交换双亲抚养。20周后，科学家们记录这些长大老鼠们的"歌声"，结果发现它们依旧只会"唱"与亲身父母一样的"歌曲"，这也就证实了老鼠的"歌声"是与生俱来的。

　　据科学网(kexue.com)了解，由于老鼠的"歌声"属于超声频，因此人耳是无法听到的。这或许就是为什么日常生活中，人类很少听到老鼠"歌声"的原因。另外，雌性老鼠竟然把雄鼠的"情歌"质量作为择偶的标准。

　　现今，老鼠也开始成为人类的宠物，也许在不久的将来，老鼠会象狗与猫一样成为人类生活中必不可缺少的朋友。

　　(科学网-kexue.com 水离子)

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冰冷土卫二南极区域可产生远超过美国黄石国家公园的巨大热能，初步估计热能达到158亿瓦特
 

　　冰冷土卫二南极区域可产生远超过美国黄石国家公园的巨大热能，初步估计热能达到158亿瓦特。使科学家进一步认为土卫二可能存在生命体。
 

　　研究人员基于美国宇航局卡西尼探测器的勘测数据，发现土卫二南极地区可产生158亿瓦特的热能，这相当于黄石国家公园热泉释放热量的2.6倍(黄石国家公园是地球上最著名的地质热点)，并且是科学家之前预测的10倍。
 

　　这项最新研究引起了科学家们的浓厚兴趣，进一步增强了土卫二冰壳之下存在液态海洋的可能性，但令他们迷惑的是，目前他们无法确定这些热能的来 源。美国科罗拉多州西南研究院的卡莉-霍韦特(Carly Howett)是该项研究报告的主要作者，他在3月7日美国宇航局的一项声明中称，土卫二表面以下巨大热能产生机制仍是一个谜团，并且该现象挑战当前长期 热量产生的理论。
 

　　冰冷世界的“热区”

　　土卫二是土星第六大卫星，拥有冰冷表面，目前至少在南极表面以下发现活跃性，处于汹涌动荡之中。在该区域地热活跃性集中在四个粗糙的平行壕沟——被正式地称为“老虎斑纹”。
 

　　这些裂纹长130公里(80英里)，宽2公里(1.2英里)，向太空喷射大量的水蒸汽和其它微粒。据悉，卡西尼探测器首次发现土卫二表面冰间歇泉是于2005年。
 

　　在这项最新研究中，研究人员使用卡西尼探测器的合成红外光谱仪研究土卫二南极地区表面温度，之后他们使用观测结果测量该区域的热能释放量。卡西 尼探测器勘测到土卫二南极158亿瓦特热能相当于20个火力发电厂产生的能量，研究人员称，然而之前对土卫二释放的热能预测仅为11亿瓦特，连同土卫二自 身放射性能量3亿瓦特，总共只有14亿瓦特热能。
 

　　研究人员将这项研究发表在3月4日出版的《地球物理学研究》杂志上。
 

　　加燃土卫二热力发动机

　　土卫二的内部热能很可能来源于该卫星与另一颗卫星土卫四交互影响产生的潮汐作用力，随着时间的推移，土卫二与土星和土卫四之间的轨道关系发生着改变，从而促进一定时期内内部潮汐加热，而一定时期内相对静默。
 

　　卡西尼探测器可能仅在反常加热时期拍摄到该现象，这可以解释令人惊奇的高热量流动状况。目前，这项最新研究使科学家更加相信土卫二可能具备孕育生命的条件。
 

　　科学家猜测巨大的液体海洋可能在土卫二冰壳之下晃动，同时可能具备一定的热量。在地球上生命体总是以液态水为生存基础条件，因此寻找水资源成为科学家在地球之外搜寻生命体的“咒语”。
 

     霍韦特说：“液态水存在、潮汐能量来源和土卫二冰晶喷射流中勘测到富碳有机化学物质，使科学家对这颗卫星是否存在天体生物产生更大的兴趣。(

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　　科学网(kexue.com)讯 3月10日消息，大部分科学家都支持人类起源于非洲学说。然而在起源于非洲何地的问题上，科学家们一直都争论不休。最新研究发现，现代人类起源地可能是在非洲南部，这推翻了之前科学家所认为的人类起源东非的理论。

　　据国外媒体报道，科学家通过对非洲27个民族的基因样本分析比对得出，现代人类的发源地可能是在位于纳米比亚(Namibia)和博茨瓦纳(Botswana)附近的喀拉哈里沙漠(Kalahari)。

最新研究发现，现代人类起源地可能是在非洲南部

现代人类的发源地可能是在位于纳米比亚和博茨瓦纳附近的喀拉哈里沙漠

　　科学家发现，生活在该地区的布须曼人有着其他非洲部落所没有的遗传多样性。专家认为，他们的祖先可能就是数万年前从喀拉哈里沙漠沙漠向其它大陆迁徙的现代人类。该地区是最早艺术作品的发现地，那里的山洞墙壁上有复杂的抽象图案，年代可以追溯到7万年前。目前愈来愈多的证据证实非洲南部在人类进化进程中起着关键作用。

　　美国加利福利亚洲斯坦福大学(Stanford University)的布来(Brenna Henn)博士说:"我与同事分析了布须曼人基因中的50万个基因标记(genetic marker)，发现他们的基因中存在着遗传多样性，这或许是人类在迁徙至各大陆所留下的后代有如此大差异的原因，并且在非洲也只有布须曼人具备遗传差异性的能力，很显然他们所居住的喀拉哈里沙漠就是现代人类的发源地。

　　据科学网(kexue.com)了解，现代人大致是在15万到6万年间在非洲起源，在6万年前开始向欧洲、亚洲、美洲迁徙。早期的人类会在迁徙中的大陆上留下自己的后裔。人类文明的版图也由此开始！

　　(科学网-kexue.com 水离子)

　　延展阅读:

　　布须曼人:非洲南部的民族集团。又称桑人。主要分布在纳米比亚、博茨瓦纳、安哥拉、津巴布韦、南非和坦桑尼亚。一般认为属尼格罗人种科伊桑类型，但布须曼人在各方面与蒙古人种更为接近。为南部非洲和东非最古老的土著居民 。操布须曼语诸语言 ，属科伊桑语系中部语族布须曼语支，无文字。社会发展大大受阻，一直过着狩猎和采集生活，大多仍处在原始社会的不同阶段。多信仰万物有灵，有部落图腾。

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