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(中文) 孙杨禁赛事件中的刑法知识

Law & Economics, Life ScienceBy PhDSciNet TeamSunday December 15th, 2019

(中文) 随着最高人民法院《关于审理走私、非法经营、非法使用兴奋剂刑事案件适用法律若干问题的解释》的出台,标志着滥用兴奋剂的行为从2020年1月1日开始将正式入刑,许多专家学者都认为呼吁多年的事情终于有了眉目……

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(中文) 锂电池的前世今生

ChemistryBy PhDSciNet TeamSaturday October 26th, 2019

(中文) 现在大家常用的笔记本电脑、手机,甚至电动汽车的电池都是由锂电池组成的。其实锂电池的发明历史由来已久,是由无数科研工作者前赴后继的不断发展才造就了现在的应用和发展……

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(中文) 元素周期表系列:第17号元素——氯元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamSunday August 25th, 2019

(中文) 氯气这种剧毒的气体每天都在守护人们免受水传播疾病的困扰。使用氯气对自来水消毒具有很好的效果,而且费用较低……

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(中文) 人类的好伙伴——蚕宝宝

Life ScienceBy PhDSciNet TeamThursday July 4th, 2019

(中文) 家蚕是一种鳞翅目、蚕蛾科的泌丝昆虫,主要以桑叶为食,又被称为桑蚕,因其可爱而柔弱,常常被人们爱称为“蚕宝宝”。栽桑养蚕、缫丝织绸是中国古代劳动人民的早期发明……

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(中文) 体外即时检验

Life ScienceBy PhDSciNet TeamSunday June 9th, 2019

(中文) 体外诊断(IVD)主要通过检测尿液、汗水、血液、唾液以及组织液体,获取临床诊断信息,为疾病的预防、诊断提供科学依据,对医疗保健系统至关重要……

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(中文) 激光是如何产生的

PhysicsBy PhDSciNet TeamThursday April 25th, 2019

(中文) 激光是20世纪的重大发明,被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”……

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(中文) 元素周期表系列:第40号元素——锆元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamMonday February 18th, 2019Leave a comment

(中文) 锆元素的英文名称是Zirconium,起名来自锆石(Zircon),一种可以与金刚石媲美的天然宝石……

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(中文) 元素周期表系列:第93号元素——镎元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamMonday February 11th, 2019Leave a comment

(中文) 镎是第一个被发现的人工合成的超铀元素(即原子序数大于92的元素),为建立现代元素周期表和锕系元素奠定了基础……

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(中文) 元素周期表系列:第32号元素——锗元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamSaturday February 2nd, 2019Leave a comment

(中文) 在1871年,门捷列夫就已经预了锗元素的其存在。十四年后德国化学家文克勒在分析硫银锗矿时发现了这一“类硅元素”——锗,后利用化合物硫化锗与氢进行共热制备了锗……

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(中文) 流场显示的利器——激光诱导荧光技术

Chemistry, PhysicsBy PhDSciNet TeamSaturday February 2nd, 2019Leave a comment

(中文) 激光诱导荧光顾名思义,是研究人员使用激光,将流场中的粒子激发至高能的量子态,然后探测粒子释放出的荧光光子的测量方法……

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(中文) 元素周期表系列:第82号元素——铅元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamSunday January 13th, 2019Leave a comment

(中文) 早在7000年前人类就已经认识铅了。在《圣经 出埃及记》中就已经提到了铅。 早在古罗马时代,罗马城中就已铅排水管……

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(中文) 翼型——古典与近现代流体力学的完美结晶

PhysicsBy PhDSciNet TeamSunday January 6th, 20191 Comment

(中文) 如果有人让我说出一项和“车轮”同等重要的发明,我会毫不犹豫地说“翼型”(airfoil)。狭义的翼型指的是飞机机翼的截面形状,这种把力学与美学结合在一起的设计使现代飞行器的动力发挥到了极致……

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(中文) 元素周期表系列:第88号元素——镭元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamTuesday December 18th, 2018Leave a comment

(中文) 镭是人类历史上发现的第四种放射性元素,它的英文名Radium在拉丁语中即为放射的意思……

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(中文) 元素周期表系列:第86号元素——氡元素

Chemistry, Popular ScienceBy PhDSciNet TeamMonday December 10th, 2018Leave a comment

(中文) 氡(Radon)在元素周期表中排在86位,元素符号是Rn,属于稀有气体元素。 在所有气体中, 有单个氡原子组成的氡气是最重的……

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(中文) 量子溯源——量子化

PhysicsBy PhDSciNet TeamSunday December 2nd, 2018Leave a comment

(中文) 量子,一个对你而言也许既熟悉又陌生的词汇。你是否曾经思考过,在这些与量子相关的概念中,到底哪些属于现代科学,哪些是在忽悠大众?量子物理、量子信息、量子通讯等看起来令人生畏的科学概念,真的就如此难以理解吗……

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(中文) 元素周期表系列:第22号元素——钛元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamSunday November 25th, 2018Leave a comment

(中文) 1795年德国化学家克拉普罗特在分析匈牙利产的红色金红石时发现了一种氧化物,并主张引用希腊神话中泰坦神族“Titanic”的名字给这种新元素起名叫“Titanium”……

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(中文) 元素周期表系列:第12号元素——镁元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamSunday November 4th, 2018Leave a comment

(中文) 镁(Magnesium, Mg)是一种活泼的金属元素。镁元素在元素周期表中名列第十二,位于IIA族,属于碱土金属……

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(中文) “高贵血统”养成记 ——AuNP@DNA 的合成

Chemistry, Life ScienceBy PhDSciNet TeamSunday October 28th, 2018Leave a comment

(中文) 在化学家的眼中,结合具有特殊量子效应的金纳米颗粒和生物相容性极高的核酸聚合物的AuNP@DNA已是新时代的“高贵血统”……

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(中文) 元素周期表系列:第11号元素——钠元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamWednesday October 24th, 2018Leave a comment

(中文) 钠元素在元素周期表中排在第11位,它的原子核中含有11个质子,属于碱金属元素……

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(中文) 液氦——神奇的量子液体(下)

PhysicsBy PhDSciNet TeamSunday October 7th, 2018Leave a comment

(中文) 当人们对氦四的研究进行地如火如荼的时候,它的兄弟氦三还默默无闻不受关注,一个重要的原因是就是其极低的存量……

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(中文) 液氦——神奇的量子液体(中)

PhysicsBy PhDSciNet TeamSunday October 7th, 2018Leave a comment

(中文) 前面我们介绍的都是氦元素的一种同位素,氦四。它的原子核内含有两个质子和两个中子,而氦四的“四”正是对应了总核子数。其实氦还有一位稳定的同位素兄弟叫氦三……

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(中文) 近距离接触加拿大滑铁卢大学诺奖物理得主Donna Strickland教授(二)

News, PhysicsBy PhDSciNet TeamThursday October 4th, 2018Leave a comment

(中文) 上回我们采访到了Donna组的学生苏鑫杨同学,之后我们有幸联系到了Donna组的在读博士许祖俊同学,以及已经硕士毕业的卞思远同学……

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(中文) 近距离接触加拿大滑铁卢大学诺奖物理得主Donna Strickland教授(一)

News, PhysicsBy PhDSciNet TeamThursday October 4th, 2018Leave a comment

(中文) 最近学术界发生了大事呢,那就是诺贝尔物理学奖颁奖了!小编作为一个UWaterloo的学生,一早起来因为看到学校物理系的Donna Strickland教授得奖的信息瞬间清醒!

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(中文) 聚多巴胺外壳-“纳米衣”

Life ScienceBy PhDSciNet TeamSaturday September 29th, 2018Leave a comment

(中文) 多巴胺是一种神经递质,在特定条件下可以发生氧化自聚,形成聚多巴胺。早在2007年,Messersmith课题组就报道了聚多巴胺作为外壳可以包裹在几乎任何固体材料表面……

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(中文) 液氦——神奇的量子液体(上)

PhysicsBy PhDSciNet TeamSunday September 23rd, 2018Leave a comment

(中文) 氦,作为在元素周期表中排名第二位的元素,它的名字对于学习过中学化学的人来说不算陌生,但与此同时,它在人们知识体系中的存在感却并不高……

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(中文) 元素周期表系列:第10号元素——氖元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamSaturday September 15th, 2018Leave a comment

(中文) 氖是一种无色的稀有气体,属于零族元素。氖发射出的光呈现出明亮的红橙色,经常被用于霓虹灯。与其它大多数元素不同,氖元素的稳定化合物至今未能制得,氖在自然界中全部以单原子分子(氖气)的形式存在……

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(中文) 城市不仅需要规划,也需要设计

Civil & ArchitectureBy PhDSciNet TeamTuesday September 11th, 2018Leave a comment

(中文) 世界著名经济学家爱德华·格莱泽(Edward Glaesor)在《城市的胜利》这本书中曾写道:“城市是人类最伟大的发明和最美好的希望”。格莱泽甚至呼吁道,如果你热爱自然的话,就远离瓦尔登湖,到拥挤的波士顿市中心去定居……

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(中文) 颜色的科学

Popular Science, Physics, Life ScienceBy PhDSciNet TeamSunday September 9th, 2018Leave a comment

(中文) 在那遥远的童年,当你拿起画笔尽情创作的时候,你有没有想过这个世界为什么有这么多绚丽的色彩呢?下面我们就从科学的角度来聊一聊这些身边的颜色……

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(中文) 一种“千层饼”状的高分子多层复合材料制备方法——微纳多层共挤出加工技术

Engineering MaterialsBy PhDSciNet TeamWednesday August 29th, 2018Leave a comment

(中文)   自然界中的很多生物都具有在微观上表现为 “千层饼”状的多层结构,如蝴蝶的翅膀、贝壳、树木等。受到自然界的启发,人类也因此设计出很多性能优异的多层结构材料……

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(中文) 元素周期表系列:第9号元素——氟元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamMonday August 20th, 2018Leave a comment

(中文) 第9号元素氟是极其活泼的一种元素,几乎可以和所有元素反应。它形成的化合物在我们的生活中随处可见,比如不粘锅、牙膏等等……

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(中文) 元素周期表系列:第8号元素——氧元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamSunday August 12th, 2018Leave a comment

(中文) 氧的元素符号为O, 原子序为8,是氧族元素中的非金属元素。氧是地壳中最丰富且分布最广的元素,也是动物体呼吸过程中维持生命不可或缺的元素……

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(中文) 全氟化合物——饮用水中的潜在隐患

Environmental ScienceBy PhDSciNet TeamMonday July 30th, 2018Leave a comment

(中文) 饮用水是否卫生、安全直接影响着我们的健康。一类名叫全氟化合物(Perfluorinated Compounds, PFCs)的人工合成物质已经慢慢成为饮用水中新的潜在隐患……

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(中文) 元素周期表系列:第7号元素——氮元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamSunday July 22nd, 2018Leave a comment

(中文) 地球大气中含量最多的成分是氮气;液态氮有望开发实现人体的冷冻保存技术……

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(中文) 元素周期表系列:第6号元素——碳元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamSaturday July 7th, 2018Leave a comment

Sorry, this entry is only available in 中文. For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language. 元素周期表系列:第6号元素——碳元素 曹逊 博士科普元素团队 碳的命名来自于拉丁语“木炭”之意。拉丁语中“煤”称为Carbo,元素碳的英文名称Carbon就是由此而来的。据美国《化学文摘》对全世界400多万的化合物进行统计,发现其中不含碳的化合物仅占10万种左右。 碳是什么样的一种元素呢? 博科小答:碳是一种非金属元素,位于元素周期表的第二周期IVA族,碳的熔点为3500 ℃,沸点为4827 ℃,不溶于水。碳以多种形式广泛存在与生物体内与地壳之中,人们在很早之前就开始认识并利用碳单质。碳的一系列化合物(有机物)构成了生命的基本组成。碳能结合其他元素形成大量的化合物,成为生物与商业上的重要组成分子。与碳相关的无数化合物和我们日常生活十分密切,比如香水、塑料、尼龙、汽油、鞋油等。 图1 无定形碳的外观形貌 碳元素的发现历程是怎样的? 博科小答:早在史前阶段,碳就被发现。人类最早使用的碳是炭黑与煤。在公元前2500年左右,钻石开始在中国被熟知,同时碳的另一种形式——煤,在罗马时代被逐步使用。1722年,科学家证明铁能够吸收一些物质从而转换成钢,并证实这种物质就是现在所熟知的碳。在1772年,安东尼拉瓦锡证实钻石是碳的一种存在形式,并发现等质量的钻石与煤燃烧所生成的二氧化碳是等量的。在1786年,法国两位化学家通过利用拉瓦锡处理钻石的方法将石墨进行氧化,证明了石墨几乎全部由碳组成。在1789年,拉瓦锡在他的教科书中将碳列在元素表中。 自然界中的碳循环是怎样形成的? 博科小答:地球上的碳总量是一个常数,碳在自然界中的流动变化形成了碳循环。植物从外部环境吸收二氧化碳用来贮存生物质能,例如碳呼吸和卡尔文循环。一些生物可以通过进食将含碳化合物转移到自己体内,部分碳元素会以二氧化碳的形式被动物所呼出。一些二氧化碳又会溶解于海洋之中,而死去的动植物又会经过长时间的作用形成煤、石油以及天然气,然后又经过燃烧释放出碳。 碳的同素异形体有哪些? 博科小答:碳的同素异形体包括金刚石、石墨、足球烯(富勒烯)、碳气凝胶、碳纳米泡沫、石墨烯等。其中,金刚石是最为坚固的一种碳结构,每一个碳原子与另外四个碳原子紧密结合形成网状晶体结构,最终成为硬度大但活性差的固体,可以用作装饰品以及钻头材料等。石墨的形态与透明坚硬的金刚石完全不同,它是一种深灰色有金属光泽的细鳞片状固体,可用于制作铅笔、电极、电车缆线等。足球烯一个分子中含有60个碳原子,构成32个面:20个正六边形及12个正五边形。石墨烯是一种二维晶体,是将片层结构的石墨剥离成单层后所得到的只有一个碳原子厚度的单层状晶体。 石墨烯是怎样一种神奇的材料? 博科小答:石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成的六角型蜂窝晶格的网络状二维纳米材料。得益于其物理结构、石墨烯具有优异的光学、力学、电学特性,在能源、生物医药、纳米材料、药物递送等领域有着广泛的应用前景。英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫利用机械剥离的方法将石墨分离制备出石墨烯,并以此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯可以通过机械剥离法、氧化还原法、取向附生法、碳化硅外延法、赫默法以及化学气相沉积法进行制备。石墨烯材料优异的物化性能与潜在的应用价值使得国内外不同领域研究者们尝试着不同的方法制备高质量且大面积的石墨烯材料,通过石墨烯制备工艺的不断优化与改进,降低石墨烯制备成本使得其逐步走向产业化。 图2 石墨烯结构图 碳是否具有毒性? 博科小答:对于人体而言,纯碳具有极低的毒性,甚至可以在一定的情况下以石墨或者活性炭的形式被人体进行安全地摄取。但是碳可以抵抗人体消化道内的酸性物质,在人体组织内可能无限期存留。然而,吸入大量煤炭粉尘或烟尘确实是危险的,他们会进入肺部刺激肺组织,并引起充血性肺病。此外,金刚石的磨粉被误食或者吸入也会对人体造成损坏。…

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(中文) 元素周期表系列:第5号元素——硼元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamSaturday June 30th, 2018Leave a comment

Sorry, this entry is only available in 中文. For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language. 元素周期表系列:第5号元素——硼元素 张沁榕 博士科普元素团队   作为一个排名如此靠前的元素,硼的存在感似乎有些弱。然而它真的没有什么可圈可点之处吗?你可能不知道,在竞争世界上最硬材料的比拼中,硼可是一匹黑马哦。 硼是什么样的一种元素呢? 博科小答:硼在元素周期表中名列第五,为第III族主族元素,原子量10.811。硼是一种类金属,共有14种同位素。它表现为黑色或银灰色固体,其中晶体硼为黑色。 硼在国外常常被列为稀有元素,而我国却有着非常丰富的硼砂矿,硼在我国是丰产元素。 硼的原子半径很小,从上图可以看到,它原子的最外层只有三个电子,被原子核正电荷紧紧吸引,从而更趋向于得到电子。单质硼是正二十面体的晶体,每个面都是等边三角形。硼在形成化合物时,总是采用这种多面体的结构。而正是由于此,硼可以形成多种形式的化合物:硼烷、碳硼烷等等。有人曾经说过:“硼化学几乎可以和碳化学(有机)相媲美”,这也算是对硼这个朴实元素的高度美誉了。 硼元素的名字有什么来由吗? 博科小答:“硼”这个名字的由来非常简单:Boron在拉丁语中的意思是硼砂,而其阿拉伯语意为焊接。这正是由于硼砂可以融化金属从而进行焊接。 而将硼化合物作为助熔剂最早可以追溯到古埃及。而在我国古代的炼丹术中,硼酸盐也是所需材料之一,虽然当时那些道人并不了解他们所用的东西到底是什么。单质硼通常是由还原硼酸得到的,比如1807年英国化学家分别使用电解法在两片白金面之间电解还原湿硼酸,和在金属管中用钾还原硼酸两种方法制得单质硼。 硼如何参与我们的日常生活呢? 博科小答:作为一个存在感很低的元素,游离的单质硼用处的确很有限。但是谈到硼的化合物,它的作用就很多了。硼的一种重要化合物硼砂(Borax),Na2B4O7·10H2O,被广泛应用于家用清洁,比如洗涤剂、清洁剂;医院也常使用它作为消毒剂。除此之外,硼砂还有驱逐蚊虫、软化水、去除地毯异味、清洁管道等等作用。 硼与神秘的木乃伊 硼和木乃伊又有什么渊源呢?在古埃及的木乃伊中有一种叫做“泡碱”的矿石起到了非常大的作用。而硼酸盐就是该矿石的成分之一。由于年代久远,一些具体的制作细节已经无法考究。然而考古学家发现,硼砂矿石在木乃伊的制作过程中,似乎在杀菌防腐和提高粘合度两个方面都起到了重要的作用。 到底“谁是世界上最硬的材料”? 博科小答:对于这个问题的答案,你可能会脱口而出:当然是金刚石啊!6号元素碳的同素异形体金刚石的确非常硬,长久以来在硬度排行榜上都位居榜首。然而神奇的是,5号元素硼和7号元素氮的化合物氮化硼形成的交替型纤锌矿晶体比金刚石还要硬! 而碳化硼也是已知最坚硬的物质之一。不仅如此,碳化硼还是神秘的特工武器:可以毁坏敌人的交通工具。将碳化硼颗粒倒入油箱后,这些坚硬的颗粒会对引擎的气缸壁造成不可修复的划痕,从而使引擎无法正常工作。此外,碳化硼还是一种中子吸收剂:它可以吸收大量的中子而不形成任何放射性同位素。因此它在核电站中可以用来控制核反应分裂速率。在1986年切尔诺贝利核事故发生后,俄罗斯在核电站投下近2000吨碳化硼和沙子,终止了反应堆中的链式反应。 硼真的可以带我们飞 在现代的航天事业中,硼真是功不可没,担起了“无机物的后起之秀”这一称号。 首先,硼烷(BnHn+4…

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记忆假象导致的杀人冤案——你的记忆并不可靠!

Life ScienceBy PhDSciNet TeamSunday June 17th, 2018Leave a comment

(中文) 记忆就像尘封的魔术盒,看上去不大,却蕴含着我们的喜怒哀乐,记载着我们逝去的人生。但是,你有没有想过,看似真实可靠的记忆很可能是一种自我欺骗的假象?

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(中文) 元素周期表系列:第4号元素——铍元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamSaturday June 9th, 2018Leave a comment

Sorry, this entry is only available in 中文. For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language. 元素周期表系列:第4号元素——铍元素 张磊 博士科普元素团队 住在绿宝石里面的金属元素-铍 在自然界中,铍元素都会与其他元素相结合,从而形成矿物,如绿柱石(海蓝宝石、祖母绿)、金绿宝石等等。 铍元素是什么样一种元素呢? 博科小答:铍的元素符号为Be,原子序为4,属于碱土金属。铍在恒星核合成过程中产生,是宇宙中较为稀有的元素之一。单质铍是钢灰色的金属,轻、硬而易碎。 在合金材料(铝合金、铜合金等)制备过程中加入铍,可以加强其物理性质(例如硬度),适合制备重量低且强度高的材料。 因为金属铍容易被X射线等电离辐射穿透,铍也常作为X射线仪器和粒子物理学实验室中常用的窗口材料。 铍元素有什么物理化学性质? 博科小答:铍是呈现钢灰色的坚硬金属,室温下易碎,晶体是六方密排结构。杨氏模量为287 Gpa刚性极高,比钢高约50%。铍的热容量高、热导率高,因此铍是每单位重量散热性最佳的金属材料。 铍的原子半径和离子半径较小,决定了其电离能非常高,与其他原子键合时有很强的极化性,所以铍的化合物都属于共价化合物。 金属铍的表面会形成氧化层,避免其进一步在空气中被氧化;只有在1000℃以上的条件下,铍才会继续和空气发生氧化作用。 铍原子的电子排布为2S2 ,有两个外层电子,几乎永远以+2氧化态形成共价键。 氧化铍(BeO)是白色的耐火材料,属于两性化合物。氮化铍(Be3N2)是高熔点、可轻易水解的化学物。碳化铍(Be2C)是砖红色耐火材料,可和水发生反应,生成甲烷。但并没有已知的铍的硅化物。 在哪里可以找到铍? 博科小答:单质铍在自然界中并不存在。铍都是以与其他元素结合的形式存在。铍的矿物有上百种,但都不是很常见,例如:绿柱石(Al2Be3Si6O18)、羟硅铍石(Be4Si2O7(OH)2)和金绿宝石(Al2BeO4)等。绿柱石包括大家熟知的海蓝宝石、红绿柱石和祖母绿。铍的主要矿石是绿柱石和羟硅铍石。这些矿石在阿根廷、巴西、印度、马达加斯和美国分布较多。全球约40万吨铍矿。 铍元素是怎么发现的呢? 博科小答:在1798年,法国矿物学家路易-尼古拉·沃克兰分析绿柱石时,发现了铍。在那个年代,人们还不知道祖母绿就是绿柱石的一种。当沃克兰把苛性钾溶液加入绿柱石和祖母绿的酸溶液,都获得一种氢氧化物沉淀,且不溶于过量碱。沃克兰证明了这两种物质中具有同一组分,并含有一种新元素。同年,沃克兰向法兰西学会发表相关论文。因为铍形成的盐具有甜味,《化学与物理年刊》的编辑命名为“Glycine”。后来因为也有植物名为“Glycine”,克拉普罗特以绿柱石(Beryl)为其命名“Beryllina”。 1828年,弗里德里希·维勒使用钾金属和氯化铍反应,分离出单质铍,首次使用元素名称“Beryllium”。同时安托万·比西也使用此方法,独立分离出铍。…

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(中文) 元素周期表系列:第3号元素——锂元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamSaturday June 2nd, 2018Leave a comment

(中文) 锂元素原子序数是3,是碱金属中最轻的一位成员,它的单质是一种柔软的银白色金属……

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(中文) 元素周期表系列:第2号元素——氦元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamSaturday May 19th, 2018Leave a comment

(中文) 氦的命名来源于希腊神话中的太阳神赫利俄斯的名字,由于太阳光谱中的暗线是它存在的第一个线索,而当时人类已知的元素都无法解释这种暗线,因此而命名为氦……

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(中文) “逆境”如何“求生”?光遗传技术揭秘“逆境”中学习能力!

Life ScienceBy PhDSciNet TeamThursday May 10th, 2018Leave a comment

Sorry, this entry is only available in 中文. For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.  “逆境”如何“求生”?光遗传技术揭秘“逆境”中学习能力! 陈善平/刘楠 中国科学院深圳先进技术研究院/MIT麦戈文联合脑认知与脑疾病研究所 关键词:情绪、学习能力、光遗传技术         相信不少人看过美国探索频道制作的写实电视节目《荒野求生》,英国冒险家贝尔·格里尔斯每集都会在沙漠、沼泽、森林、峡谷等不适合人类生存的境地以模拟在极为恶劣的环境下如何脱险。节目中,贝尔在野外活捉幼虫、蝎子等生吃,又示范在荒漠中寻求生存的方法。         然而在生活中困难的环境是否真的有这样的魔力,可以让遭遇它的人在逆境中前行呢? 图一:写实电视节目《荒野求生》的海报。         各种来源的压力与应激是物种在其进化过程中所必须面对的,也是我们人类在日常工作生活中不可回避的。 人们都希望远离压力,远离各种不愿意接受的现实,但是,想要生存或者有所进步,就必须勇敢面对一些“逆境”。 “迎寒独自开”是梅花的坚韧品质,而用来衡量一个人面对逆境时处理问题能力高低的特质,人们称其为逆境商(Adversity…

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(中文) 元素周期表系列:第1号元素——氢元素

ChemistryBy PhDSciNet TeamSunday May 6th, 2018Leave a comment

(中文) 氢元素在元素周期表种排在第一位。它的原子结构最简单,有一个质子数为1的原子核以及1个核外电子组成,是最轻的元素……

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(中文) 天网恢恢,疏而不漏——用微流体技术检测癌细胞

Life ScienceBy PhDSciNet TeamFriday April 6th, 2018Leave a comment

(中文) 微流体技术是一种微观尺寸下控制、操作和检测复杂流体的技术,发展形成于上世纪90年代初,是一门结合了物理、化学、生物、医学、工程制造等领域的交叉学科。顾名思义,“微”指的是尺寸小、精度高,可以精确地观测和操控几微米到几百微米的流体,“流体”是我们观测和操控的对象,可以是溶液,血液,气体,甚至是超临界流体……

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(中文) 检测有毒有害气体——咱有“人造狗鼻子”

Engineering MaterialsBy PhDSciNet TeamTuesday January 30th, 2018Leave a comment

Sorry, this entry is only available in 中文. For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language. 检测有毒有害气体——咱有“人造狗鼻子” 陈 卓 北京航空航天大学 关键词:狗鼻子、石墨烯、气体检测、二氧化氮           在自然界中,犬类一直是超强嗅觉能力的代表,性能决定于结构,犬类超灵敏的嗅觉实际上源于狗鼻子内部独特的结构。研究显示,狗鼻子的特殊之处是在它的上颌鼻甲分布着极多片状褶皱,这种结构以其巨大的比表面积极大增强了对气体分子的吸附能力,为嗅觉细胞进一步感知气体提供了坚实基础[1]。   图一:狗鼻子内部三维模型示意图及鼻腔截面图(e区为上颌鼻甲)[1]。         那么问题来了:狗狗们并不能精准的表达被测气体成分以及浓度,而且也不能乖乖的实现全天候检测,能不能制备一种十分灵敏的“人造狗鼻子”进行替代呢?        …

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(中文) 说说石墨烯作为水过滤材料那点儿事儿

Chemistry, Engineering Materials, Environmental ScienceBy PhDSciNet TeamSunday January 21st, 2018Leave a comment

(中文) 但凡跟材料沾点儿边儿的人都会知道大名鼎鼎的石墨烯。对,就是这个在2010年拿了诺贝尔物理学奖的材料。因为它独特的结构,也就是由sp2杂化的碳原子组成的六边形蜂窝状的薄膜,被科学家们研究用于各个领域,当然也包括作为水过滤的材料。

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Retinal Detachment in a Nut Shell

Life ScienceBy PhDSciNet TeamSunday December 17th, 2017

Inside our eyes, there is a transparent jelly called the “vitreous humour” and a tissue layer at the back called the “retina”. The retina acts like a screen: it absorbs light entering the eye, then relays the light information to the brain, allowing us to see the world. That is how we can see the world around us.

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(中文) 原子力显微镜的原理及应用

Physics, Life ScienceBy PhDSciNet TeamMonday December 4th, 2017Leave a comment

(中文) 1986年,IBM实验室的G. Binnig、Ch. Gerber和斯坦福大学的C. F. Quate 教授在扫描隧道显微镜的基础上发明了原子力显微镜,由此开创出一种全新的观测方式。人们借助这种显微镜既可以观察材料和生物样品表面的纳米级精细形貌,也可以研究这些样品的力学性能……

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(中文) 3D生物打印技术

Life ScienceBy PhDSciNet TeamMonday November 20th, 2017Leave a comment

(中文) 3D生物打印属于3D打印的一个分支,它的提出旨在解决器官移植的局限性问题。以往的器官移植存在供源有限,配型难,以及排斥反应等问题。3D生物打印技术的出现,为这一系列问题提供的解决的可能性,从而能够让更多的病人能够及时得到救治。

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(中文) 血流和青光眼相关吗

Life ScienceBy PhDSciNet TeamSunday November 12th, 2017Leave a comment

(中文) 青光眼(Glaucoma)是世上排名第二的致盲性眼科疾病,其主要特征为永久性视觉丧失。青光眼作为视网膜细胞损伤为主要特征的眼科类疾病,一旦患病,以现在临床眼科医学的能力,只能做到防止进一步恶化,却不能使视力恢复……

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Recent Advances And Novel Strategies in Liposome Formations for Drug And Nutraceutical Delivery

Life ScienceBy PhDSciNet TeamFriday October 20th, 2017Leave a comment

Recently, the development of novel encapsulation systems to deliver drugs and nutraceuticals for enhanced stability and bioavailability has drawn growing attention. Liposome is one of promising encapsulation systems to deliver a number of drugs, bioactives and nutraceuticals……

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(中文) 光疗-癌症治疗的新手段

Life ScienceBy PhDSciNet TeamSunday October 8th, 2017Leave a comment

(中文) 光疗(phototherapy)是指通过光源,尤其是通过近红外的光源照射病灶区,刺激光疗试剂杀死肿瘤细胞,以达到治疗的目的。光疗主要包括光动力治疗(photodynamic therapy,PDT)以及光热治疗(photothermal therapy, PTT)两种形式。

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聊聊化疗这个事儿:杀死一个癌细胞

Life ScienceBy PhDSciNet TeamMonday September 4th, 2017Leave a comment

化疗,顾名思义,就是使用化学药物来治疗癌症。作为癌症治疗专题的第一期,我们就先聊聊一个癌细胞是怎么被(传统)化疗药物杀死的。

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当我们谈论MRI时,我们在谈什么(一)

Physics, Life ScienceBy PhDSciNet TeamSunday August 13th, 2017

本系列文章将带你揭开核磁共振(MRI)的神秘面纱。MRI是应用核磁共振技术(NMR-Nuclear Magnetic Resonance)对人体进行成像,帮助医生确诊病患情。

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纳米酶的发展与应用

Chemistry, PhysicsBy PhDSciNet TeamSaturday August 5th, 2017Leave a comment

谈到酶(Enzyme),人们最先想到的可能是蛋白质,核酸等具有催化作用的生物活性物质。1926年, 生化学家James B. Sumner博士发现了第一个酶(尿素酶),并证实其为蛋白质分子……

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从低劣生物质到清洁能源——生物甲烷

ChemistryBy PhDSciNet TeamTuesday August 1st, 2017Leave a comment

近些年来,国际社会面临能源紧缺的窘境,而环境污染问题也日趋严重。为了满足未来人类对于清洁能源的需求,如何将秸秆、家禽粪便等低劣生物质转化为可再生能源成为国际关注的热点之一。

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量子人生

Information ScienceBy PhDSciNet TeamMonday July 10th, 2017Leave a comment

你或许在新闻中经常看到 “量子计算机”这个词。一旦什么东西和“量子“扯上关系,相信你一定会觉得它高深莫测而立即失去兴趣。本文就带领大家来一探量子计算机这个神奇的世界。

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房屋结构仅仅满足建筑强度设计就够吗

Civil & ArchitectureBy PhDSciNet TeamMonday June 19th, 2017Leave a comment

2000年6月的一天,伦敦泰晤士河上一座人行桥建成开放,吸引了人们的关注。这座桥由钢管和拉索建造,简单优雅,由著名结构工程事务所奥雅纳设计建造。它连接着Tate 现代艺术馆和圣保罗大教堂。

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毒虫叮咬后的中毒是怎么回事?

Life ScienceBy PhDSciNet TeamSunday June 11th, 20171 Comment

一直以来,我就很好奇为什么人中了类似蛇蝎之毒后为什么会产生麻木、疼痛,严重的会导致瘫痪,截肢甚至死亡。后来这些问题在我读博士期间得到了解答。众所周知,这些毒虫体内能够产生某些毒素。这些毒素都属于蛋白质多肽类的生物大分子,因此生命科学中将其统称作毒素蛋白。大部分中毒的原因是这些毒素蛋白与人体内离子通道蛋白相互作用……

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我们是如何感受酸甜苦咸鲜的?

Life ScienceBy PhDSciNet TeamThursday June 8th, 20171 Comment

(中文) 虽然不是一个吃货,但是,最初让我对神经生物学感兴趣的原因确是吃货思维,那就是,我们是如何感知“酸甜苦咸鲜”的?为什么不是酸甜苦辣?因为从科学的角度看,辣不属于味觉,而属于痛觉。从科学的角度定义味觉,包括上面所说的六大模式(modality),即,酸、甜、苦、咸和鲜。

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以数学的角度分析赌博

Information ScienceBy PhDSciNet TeamSunday May 28th, 20171 Comment

我是在澳门大学攻读的数学硕士学位,自己在澳门生活了很多年。很多我的朋友听到关键字“数学”和“澳门”之后,都很自然地会联想到赌博,并且还会向我请教赌博赢钱的诀窍,甚至是买彩票的技巧。在澳门我会经常去赌场,但是从来没有参与过赌博。学习概率知识并不会因此找到更好的赌博技巧,反而会认识到赌博的欺骗性,所以一个理性的人是不会参与赌博的。事实上没有任何一个学科可以指导你从赌博中获利,想通过赌博发财的同学可以歇歇了。

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进军癌症之缺氧诱导因子

Life ScienceBy PhDSciNet TeamFriday May 26th, 2017Leave a comment

缺氧诱导因子(Hypoxia inducible factor,HIF),是一种存在于人体及其他哺乳动物体内的结合蛋白。顾名思义,它的主要功能是在低氧或缺氧的情况下诱导结合的蛋白。可是,它到底诱导哪些蛋白结合,和癌症又有什么关系呢?君上别急,且听臣娓娓道来。

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地质与旅游——走进瀑布

Environmental ScienceBy PhDSciNet TeamMonday May 22nd, 2017Leave a comment

银光闪闪的河川、千姿百态的地貌、晶莹潋滟的湖泉、光怪陆离的洞穴等都是大自然的鬼斧神工,一如既往地吸引着全球的游客。地质学并不为人们所熟知,但这一切或秀丽或壮阔的自然景观实际上都是一系列的地质现象,它们的形成都可以用地质学知识来解释。

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生物可降解材料

Engineering MaterialsBy PhDSciNet TeamTuesday May 16th, 2017

近些年不可降解塑料的大量使用带来了严峻的环境污染问题,开发无毒环保的材料迫在眉睫,日益枯竭的石油资源也促使人们寻找新一代的不依赖于石油资源的新材料,生物可降解材料因此受到越来越广泛的关注。

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漫谈癌症:(二)癌症的病因

Life ScienceBy PhDSciNet TeamWednesday May 10th, 2017Leave a comment

癌症并不是一种新的疾病,迄今发现最早的癌症病例来源于大致200万年前的人类化石。早在公元前3000年的古埃及就有对癌症的描述,记载了8例癌症病例,最后的结论是“绝症”。

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从小球撞小球到非线性光学

PhysicsBy PhDSciNet TeamTuesday May 2nd, 2017Leave a comment

我的启蒙恩师曾讲过这样一个故事,当年一位刚参加工作的物理老师满心欢喜地去参加高考判卷,而后的数个夜夜夜夜里却被小球撞小球的噩梦折磨得难以入眠。后来我发现,这也就是多数外行人对我的物理学科呆板的认识——研究小球撞小球。

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漫谈癌症:(一)什么是癌症

Life ScienceBy PhDSciNet TeamWednesday April 26th, 2017Leave a comment

人们谈癌色变,一个原因是较高的死亡率,当然还有一个主要原因,就是感觉癌症无孔不入,无处防范。今天我们就来谈一谈这个话题。

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拓扑相的前世今生

PhysicsBy PhDSciNet TeamMonday April 10th, 2017Leave a comment

什么是拓扑,什么又是拓扑相?围观群众表示对为啥今年诺贝尔物理学奖授予这三位大爷一脸懵逼状(石墨拿奖的时候好歹能听懂,至少知道因为胶带撕的好才拿奖啊!)。我今天就依仗和其中一位诺奖得主—霍尔顿(D. Haldane)爷爷的一面之交斗胆给大家简单地说说拓扑相的前世和今生。

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一种神奇的材料纤维素

Engineering MaterialsBy PhDSciNet TeamMonday April 10th, 2017Leave a comment

今天给大家介绍一种有趣而神奇的材料,纤维素(cellulose)。

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冷暖自知

Life ScienceBy PhDSciNet TeamMonday April 10th, 2017

在开篇之际, 笔者想要谈谈“感觉“。 人常说,跟着感觉走,无非是指那时那刻已然无需参考实实在在的客观条件,听从看不见摸不着的虚无之物”感觉“,比如,顾不上“春捂秋冻”的老话,冷了穿衣,热了纳凉。正所谓,随心而动。

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