Phys.org 的 2014 十大科技新聞

Ten of the biggest science and technology stories of 2014 on Phys.org
http://phys.org/news/2014-12-ten-biggest-science-technology-stories.html

by Bob Yirka report
2014.12.30

(Phys.org) -- 過去一年對於科學研究者來說是令人振奮的一年 -- 在太空、次原子物理學、使電腦加速上不但有新發現與新進展，我們還學到了更多東西，至於歷史性成就更是不勝枚舉。下面，我們將列出一些我們所以為的年度最大條新聞：


超重元素 117 為德國研究團隊所確認
Superheavy element 117 was confirmed by a research team in Germany
http://phys.org/news/2014-05-superheavy-element.html

在德國 GSI 實驗室的研究團隊利用加速器以人工方式創造出元素 117 的原子，讓元素週期表又長大了一些。該小組將發現發表在 Physical Review Letters 上，略述如何製造出該原子，並描述它的重量比鉛重 40%。這個新元素經過 IUPAPC 正規審查後將取得正式名稱。


在電腦中使用光而非導線上，工程師跨出了一大步
Engineers took a big step toward using light instead of wires inside of computers
http://phys.org/news/2014-12-big-wires.html

有一個史丹佛團隊設計並建造出一個如稜鏡般的裝置，能夠將光線分成不同的顏色，並以正確角度將每種顏色曲折到不同元件上。他們在 Scientific Reports 的一篇論文中描述他們的「光鏈路（optical link）」。那是非常小的一片矽，上面蝕刻特定圖案，看起來向條碼。該團隊認為這個裝置能導致在電腦內使用光而非電來承載資料。


在不需要冷卻的情況下達成超導電性
Superconductivity achieved without the need for cooling
http://phys.org/news/2014-12-superconductivity-cooling.html

一個由世界各地的研究者所組成的團隊，在 Max Planck Institute 以及 SLAC National Accelerator Laboratory 進行研究，首度於某種材料中達成超導電性而不需事先將之冷卻。如同該小組在 Nature 期刊中的描述，他們使用短紅外線雷射脈衝使一塊陶瓷具有超導電性，雖然只有幾百萬分之一秒。令人振奮的是，該團隊對此能提供一個貌似合理的解釋。


古埃及人很可能在溼砂上移動金字塔石
Ancient Egyptians likely moved pyramid stones over wet sand
http://phys.org/news/2014-04-ancient-egyptians-pyramid-stones-sand.html

在阿姆斯特丹大學以及 FOM Foundation 做研究的物理學家透過實驗發現，古埃及人很可能在負載沈重岩石的木橇所經之處的沙子上加入水，當拉動木橇時，這些打算用來造金字塔的岩石會比較容易滑動。該團隊在 Physical Review Letters 報告指出，使用正確的水量，能使拉動木翹所需人數減半。這個點子受到當時畫在牆上的一幅畫所支持，上面描繪被拉動的木翹前有人將水加入砂中。


一個無線電波爆發發現使一個天文物理學之謎更難解
A radio-burst discovery deepened an astrophysics mystery
http://phys.org/news/2014-07-radio-burst-discovery-deepens-astrophysics-mystery.html

在波多黎哥 Arecibo 無線電望遠鏡工作的科學家在 The Astrophysical Journal 的一篇報告中表示，他們紀錄到一瞬間、似乎來自外太空深處的無線電波爆發。在澳洲 Parkes 無線電望遠鏡工作的研究者也記錄到類似爆發而成為這項發現的第一個佐證報告。這二個團隊都無法確認爆發來源，而可能來源包括：來自磁星（magnetars，中子星的一種）的閃焰、黑洞蒸發或是中子星合併。


研究者達成電池設計的「聖杯」：穩定的鋰陽極
Researchers achieved 'holy grail' of battery design: A stable lithium anode
http://phys.org/news/2014-07-holy-grail-battery-stable-lithium.html

2014 年夏天，史丹佛研究者宣稱他們在純鋰陽極（lithium anode）的設計上有了大躍進。如同他們在 Nature Nanotechnology 發表的一篇論文中所提到的，一個純鋰製成的陽極能大幅提昇電池效率。鋰被認為有很大的潛力能達到電池的「聖杯」，因為它重量輕，能量密度高。他們提出，只要一些額外的改造，新的電極就有可能創造出實用且穩定的鋰金屬陽極，並為次世代充電電池所用。


量子物理學不再如此複雜
Quantum physics got less complicated
http://phys.org/news/2014-12-quantum-physics-complicated.html

上個月，一個在國立新加坡大學進行研究的跨國團隊報告，他們發現證據指出波、粒二象性（wave-particle duality）實際上是量子不確定性原理的偽裝（quantum uncertainty principle in disguise），把謎題從二減為一。在 Nature Communications 發表的一篇論文中，該團隊描述他們如何能證明這二種概念其實是相同的一個，並指出他們的發現能導致對量子物理學有更深入的理解，同時也能產生波、粒二象性的新應用。


第一個可能適居的、地球般大小的系外行星被確認
The first possibly habitable Earth sized planet was confirmed
http://phys.org/news/2014-04-potentially-habitable-earth-sized-planet-liquid.html

在 NASA Kepler 太空望遠鏡工作的研究者在 2014 年春天報告，他們發現第一個系外行星有著地球般的大小，而且位於另一個恆星的適居帶（habitable zone）內。這個發現隨即被 Gemini and Keck 天文台的團隊所驗證。由於該行星，被稱為 Kepler-186f，鄰近其母星，可能具有液態水。研究者將之發表在 Science 期刊上。而這顆新發現的行星位於天鵝座（Cygnus）的 Kepler-186 恆星系中。


在 80 年的追尋後，科學家發現如何將光轉變成物質
Scientists discover how to turn light into matter after 80-year quest
http://phys.org/news/2014-05-scientists-year-quest.html

在倫敦 Imperial College 進行研究的一小群理論物理學家開發出一種方法來測試，將「二個光子對撞以產生一個電子與正電子」，是否將導致物質的形成 -- 也因而證明 Breit 與 Wheeler 在 1934 年所提出的理論是正確的。該團隊在 Nature Photonics 發表一篇論文，那是他們在咖啡時間的談話中所發展出來的構想。那有待其他在加速器進行研究的科學家實際完成實驗，一勞永逸證明這個構想。


解開死谷的「航行石」之謎
"Sailing stones" of Death Valley mystery solved as they were seen in action for the first time
http://phys.org/news/2014-08-mystery-stones-death-valley-action.html

在幾世紀的猜想後，一個小研究團隊解開了「航行石（sailing stones）」如何在沙漠表面到處移動，在身後留下「航跡」的謎題。如同他們在 PLOS ONE 期刊中的描述，研究者在正確時間設置相機，並幸運地捕捉到整個移動過程。結果證明，這些石頭是由「冰」所移動，那層冰是由沙漠表面上薄薄的一層水所形成，然後風吹動冰層導致石頭移動。

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