11月13日星期四,国外著名的科学网站发布了一系列文章:
在《自然》杂志的官网上(www.nature.com),
关于蛋白焦虑的问题,科学研究给出了真相:你可能根本不需要额外补充蛋白质!
食品企业正通过各种渠道推广富含蛋白的产品——从零食棒到瓶装水无所不包。这种价值千亿的市场,在健身博主的推动下,让大众陷入了“蛋白焦虑”。然而,科学证据显示,大多数人的担忧其实是多余的。
美国国家科学院建议健康成年人每日每公斤体重摄入约0.8克蛋白质,例如对于一个70公斤的人而言,大约需要250克煮熟鸡肉(含68克蛋白质),这个量已经足够满足97%健康人群的需求。最新的研究还表明,老年人和健身人士可以适当增加至1.2-1.6克更为有利。不过,在社交媒体上流行的2.2克则是不必要的——多余的蛋白质只会被身体排出,并且可能加重肾脏负担。
这场关于蛋白的热潮实际上是市场营销的成功。研究人员直言不讳地指出:食品行业成功让“多吃蛋白”成为全民信仰,尽管大多数人的蛋白摄入量早已超出实际需求。巴西的一项研究表明,即使是最低收入群体,他们的蛋白摄入也超过了世界卫生组织的推荐标准。
真正关键的因素不是蛋白质的数量而是质量。动物来源的蛋白质含有完美的必需氨基酸比例,而植物性蛋白则需要巧妙搭配才能达到同样的效果。美国心脏协会建议优先选择植物性蛋白,这不仅有利于健康(减少饱和脂肪),也有利于环保(降低碳排放)。
如果你每天摄入足够的热量并且饮食多样化,完全不需要计算蛋白质的摄取量。对于老年人而言,每公斤体重1.2克可以提供额外保护;而对于健身者来说,1.6克已经达到了收益的极限。记住:均衡饮食胜过任何补剂,不要再被蛋白营销所误导了!
在《科学》杂志(www.science.org)上,
量子计算迎来重要突破:材料创新使得量子比特寿命延长至十倍。

最近,《自然》期刊发布了一项具有革命性意义的研究成果,该研究由美国普林斯顿大学团队完成。通过材料革新,他们将超导量子比特的稳定性提高到了前所未有的水平——量子态保持时间突破了1毫秒的大关,这是目前主流技术指标的十倍!
这一突破意味着什么?简单来说,量子比特是量子计算机的核心组件之一,其寿命直接影响到计算能力。传统超导量子比特(如谷歌采用的技术)只能维持100微秒的时间,相当于刚刚开始思考就“断片”了。而达到毫秒级别的保持时间,则使复杂的量子运算成为可能。
更令人兴奋的是,这项突破并非依赖于复杂结构的重建,而是回归到了材料的本质层面:用钽替代铝作为超导材料,并使用高纯度硅代替蓝宝石作为衬底。这证明了一个观点:有时最大的进步来自于最基础的创新。
这一进展有可能大幅降低量子计算机实现的技术门槛。按照谷歌目前的设计方案,要实现实用化的量子计算需要上百万个物理量子比特,而如果采用新型量子比特技术,则可能将这个数字降至十万级别——从遥不可及变成了可触及的目标。
目前,包括亚马逊云科技(AWS)在内的多家机构已经开始布局硅基钽量子比特的研发工作。业界预测,在进一步解决氧化层缺陷问题后,量子比特的寿命有望达到十毫秒左右,届时量子计算机的物理规模可能还会减半。
在《每日科学》网站上(www.sciencedaily.com),
一项突破性的材料发现超越了钻石,或将引领下一代芯片革命。

美国休斯顿大学主导的一项研究在热传导领域取得了重大进展,颠覆了长久以来的认知:他们发现了砷化硼(BAs)的导热性能竟然比钻石还要强!
在材料科学界中,长期以来人们认为钻石拥有最高的导热性。然而最新的研究表明,在极高纯度下,砷化硼晶体的热传导率可以轻松达到2100W/mK,刷新了室温条件下各向同性材料的导热纪录。
这一发现被视为“教科书级”的突破。研究团队经过十年的努力,从理论预测到实验验证,最终揭示出问题的关键在于材料纯度。早期样品由于含有杂质,性能只能达到1300W/mK左右,这让许多人怀疑理论预测的可靠性。直到他们改进了制备工艺,造出了超高纯度晶体,砷化硼的真实潜力才得以展现。
这项研究不仅打破了人们对材料导热性的认知局限,并且预示着半导体技术未来的方向。砷化硼堪称“全能选手”,不仅能高效散热,还具备出色的半导体性能。相比需要极端条件才能合成的钻石来说,它的制备成本更低,同时还拥有高载流子迁移率和宽带隙等优势。
这意味着什么?你的手机可能不会再发烫发热,数据中心能耗有望大幅降低,高功率电子设备性能将获得显著提升。可以说,在基础科学领域推动理论发展的同时,这项发现还为实际应用开辟了新的可能性。
目前,科学家们正在努力进一步提高材料的性能表现。正如研究团队所说:“不要被现有理论所束缚,实验永远会带来惊喜。”这一次,砷化硼为我们上了一堂生动的课!
在《赛特科技日报》网站(https://scitechdaily.com)上,
一小时内环游全球不再是梦想?科学家刚刚扫清了最大障碍。
最近发表于顶级期刊《自然通讯》(Nature Communications)的一项研究,可能让“一小时飞遍全球”的科幻场景加速变为现实。
美国史蒂文斯理工学院的研究团队通过一个巧妙的实验,验证了困扰学界半个世纪之久的“莫尔科文假说”。简单来说,这个理论认为即使飞行速度达到惊人的六马赫(大约每小时七千四百公里),空气湍流的本质依然与低速状态下大致相同。
这意味着什么?简单的解释就是:我们可能不需要从头开始设计一套全新的理论来制造高超音速飞机。现有的空气动力学知识体系完全可以继续使用。
实现悉尼到洛杉矶一小时内到达,需要飞机稳定地飞行在马赫数10的速度下,即十倍于声音速度。最大的技术挑战在于超高速飞行时产生的剧烈湍流和高温环境。现在,“莫尔科文假说”的验证为工程师们提供了信心——湍流行为是可以预测的。
研究团队耗时整整十年搭建了一个堪称“艺术品”般的实验装置:他们在风洞中注入氪气,用激光照射形成一条荧光丝带,并通过超高速相机捕捉这条丝带在气流中的舞动。这套方法的独特之处在于它能够像观察树叶随溪水流动一样直观展示气流的微观结构。
这项研究的意义远不止于民航领域。最令人兴奋的是太空航行的可能性变革。如果飞机能够在高超音速下直接进入近地轨道,我们或许将迎来告别昂贵火箭发射、步入真正的“空天飞机”时代的曙光。(刘春)

