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自由中子在衰变之前存在多久？这个问题引发了许多争论，因为不同的测量方法产生了不同的结果。一种潜在的新解释被提出：所有观察到的结果都可以通过不同中子态的存在来解释，每种态都有其独特的寿命。 中子是物质的基本组成部分。在稳定的原子核内，它们可以无限期生存。然而，自由中子的存在时间要短得多——通常平均大约十五分钟就开始衰变。 有趣的是，关于自由中子的平均寿命，基于测量方法（无论是中子束还是存储在“瓶子”中）产生了矛盾的结果。维也纳科技大学的一个研究团队提出了一个可能的解释：可能存在以前未被认识的激发态中子。这表明一些中子可能处于稍高能量的状态，具有不同的衰变时间。这样的假设可以澄清之前注意到的差异。该团队还开始探索检测这些中子状态的方法。 两种测量方法，两种结果 中子能够自发衰变，符合量子理论。这一过程将一个中子转变为一个质子、一个电子和一个反电子中微子。这种衰变在自由中子中尤其可能发生，而与其他粒子结合的中子可以在原子核内保持稳定。…

研究人员引入了一种新方法，利用艾伦望远镜阵列（Allen Telescope Array）调查TRAPPIST-1恒星系统中可能来自行星的无线电通信。 这项创新方法使天文学家能够确定与地球对齐的系外行星，从而促进类似于与火星探测器通信所使用的无线电信号的检测。来自宾州州立大学和SETI研究所的科学家们花费了28小时使用艾伦望远镜阵列（ATA）检查TRAPPIST-1恒星系统中外星技术的迹象。这项工作是针对TRAPPIST-1最广泛的无线电信号搜索。尽管研究人员没有发现任何外星技术的证据，但他们为未来信号检测方法奠定了基础。 一篇详细介绍该研究的论文已被接受发表在天文学杂志上，并作为预印本在线发布。…

当涉及心脏病发作时，及时响应至关重要。现在一项突破性的血液检测可以在几分钟内诊断心脏病发作，而不是几个小时，这为急救人员和在家中的个人提供了潜在的应用。 "在心脏病发作期间，立即的医疗照顾对于改善患者的结果至关重要。然而，早期诊断是必不可少的，但可能相当困难，尤其是在医疗设施之外，"约翰霍普金斯大学的首席作者和助理研究科学家彭征解释说。"我们开发了一项新技术，可以迅速而准确地确定某人是否正在经历心脏病发作。” 这项创新的概念验证工作，经过调整后还可以识别传染病和癌症指标，最近发表在Advanced Science期刊上。 彭和资深作者伊尚·巴尔曼专注于利用生物光子学创建诊断工具，这涉及利用激光光线识别生物标志物——身体对各种状况，包括疾病的反应。他们将这项技术应用于检测心脏病发作期间血液中的最早信号。尽管美国每年有超过80万人遭受心脏病发作，但由于症状多样和在发作早期生物指标微妙，诊断仍然相当复杂，而此时立即的医疗帮助可能最为有效。…

工程师们创造了一种创新的全身动作捕捉系统，不需要专用的房间、昂贵的设备、笨重的摄像机或各种传感器。相反，它只需要一部智能手机、一只智能手表或耳塞。 西北大学的工程师们推出了一种突破性的全身动作捕捉系统，完全不依赖于专业环境、昂贵工具、大型摄像机或多个传感器。 所需的只是普通的移动设备。 这个新系统名为MobilePoser，利用了智能手机、智能手表和无线耳塞等日常移动设备中内置的传感器。通过整合传感器信息、机器学习和物理学，MobilePoser能够实时有效地跟踪一个人的全身姿态及其在空间中的运动。 负责这项研究的西北大学的卡兰·阿胡贾表示：“在移动设备上实时操作，MobilePoser通过先进的机器学习和基于物理的优化实现了尖端的准确性，为游戏、健身和室内导航等领域开辟了新机会，而无需专业设备。”他补充道：“这项技术代表了向移动运动捕捉的重大进展，使沉浸式体验更加普及，为各个领域的创意应用铺平道路。”…

专家透露，太阳已经进入一个被称为太阳活动极大期的阶段，这个阶段可能会持续一年。科学家们需要几个月的时间才能确定这个太阳活动极大期的确切峰值，因为只有在峰值后太阳活动出现持续下降时，才会被认可。然而，观察者注意到，在过去两年中，太阳相当活跃，特点是太阳黑子的数量很高。 在周二的新闻发布会上，来自美国宇航局、国家海洋和大气管理局（NOAA）以及国际太阳周期预测小组的官员宣布，太阳已经达到了其太阳活动极大期，这个阶段可能会持续约一年。 太阳周期是太阳在低磁活动和高磁活动阶段之间的自然进程，大约每11年发生一次。在这个周期的顶峰，太阳的磁极会互换位置——类似于翻转地球的南北极——这导致从平静状态过渡到活跃且动荡的状态。 美国宇航局和NOAA监测太阳黑子的数量，以追踪和预测太阳周期的进展以及整体太阳活动。太阳黑子是由于集中的磁场而形成的太阳上的较冷区域。这些太阳黑子是活跃区域的可见指标，表现出强烈而复杂的磁场，导致太阳爆发。 “在太阳活动极大期，太阳黑子的数量和整体太阳活动都会上升，”美国宇航局华盛顿总部空间天气项目主任Jamie…

研究人员正在调查驯化的、不会飞的家蚕蛾（Bombyx mori）如何通过扇动翅膀创造气流来增强其信息素检测能力。在这项研究中，他们发现蛾子巧妙地将信息素引导到它们的触角，从而可能推动用于气味检测的机器人系统的进步。这一知识可能为无人机技术的创新铺平道路，并为设计能够有效识别气味来源的机器人提供信息。 来自日本的研究人员正在研究驯化的、不会飞的家蚕蛾（Bombyx mori），作为嗅觉检测研究中的关键昆虫模型，如何利用翅膀扇动来影响气流，从而提高其感知远距离信息素的能力。他们的结果表明，蛾子如何将信息素引导到位于其触角的嗅觉传感器，并建议可以用于创建复杂的机器人系统来识别气味来源。这可能导致未来无人机设计的进步，并为机器人定位气味来源提供指导。 家蚕蛾（Bombyx…

研究人员推出了一种新型视觉系统，灵感来自猫的眼睛，旨在提高在不同光照条件下识别物体的能力。该系统具有独特的形状和反射特性，在明亮条件下最小化眩光，同时在低光环境中增强灵敏度。通过过滤掉多余的细节，这项技术显著增强了单镜头相机的功能，代表了机器人视觉技术的重大进步。 随着无人机、自动驾驶汽车和机器人等自主技术在我们日常生活中变得日益普及，它们经常在各种环境中“看”得不够清楚——无论是明亮的阳光、阴暗的照明，还是物体与复杂背景融为一体的情况。令人着迷的是，自然可能为这些挑战提供答案。 猫的视觉非常出色，可以适应明亮和黑暗的环境。它们的眼睛经过特别设计：在日间，它们狭窄的裂缝状瞳孔帮助它们集中注意力并减少眩光。相反，它们的瞳孔在夜间扩张，以捕捉更多光线，还有一个称为亮膜的反射层增强了它们在低光条件下的视力，使它们的眼睛具有标志性的光泽。 来自韩国的一个研究团队，由光州科技院（GIST）的宋永民教授领导，开发了一种创新的视觉系统，利用模仿猫眼的先进镜头和传感器。这种新系统配备了裂缝状光圈，类似于猫的垂直瞳孔，帮助过滤不必要的光线并聚焦于重要物体。它还结合了类似猫眼的特殊反射层，增强了昏暗条件下的可见性。这项研究于2024年9月18日发表在期刊Science Advances上，标志着人工视觉技术的重大进步，展示了改进的物体检测和识别，确立了其在自主机器人进化中的领导地位。…

研究人员成功创建了不使用半导体但仍能在电子设备中进行计算的3D打印逻辑门。通过消除对半导体材料的需求，这一进展为潜在的全功能活跃电子设备的3D打印铺平了道路。 活跃电子元件管理电信号，通常依赖半导体设备来接收、存储和处理信息。这些半导体在洁净室中制造，需要往往仅限于专门设施的先进技术。 新冠疫情突显了全球电子供应链的脆弱性，半导体制造设施的稀缺导致了广泛的电子短缺。这种情况加剧了消费者成本并影响了多个行业，包括经济增长和国家安全。能够在没有半导体材料的情况下3D打印整个活跃电子设备可能会使电子制造变得更为普及，让全球各地的企业、实验室和家庭都能接触到。 虽然这一概念仍在发展中，但麻省理工学院的研究人员在展示完全3D打印的可重置熔断器方面取得了重大进展。这些熔断器是活跃电子设备中的关键组件，通常依赖半导体。 他们的设备使用标准的3D打印设备和一种经济实用、可生物降解的材料，可以执行类似于活跃电子中基于半导体的晶体管的基本开关功能。…

一项专注于地衣物种的调查在位于美国犹他州的火星沙漠研究站和位于加拿大努纳伏特的Flashline火星北极研究站进行，作为火星-160任务的一部分，该任务模拟了火星表面的探索。调查共发现48个地衣分类群，其中犹他州地区识别出35个物种，加拿大地区识别出13个物种。 一旦你学会了寻找的地方，你几乎可以在任何地方找到地衣！这些独特的生物——真菌和光合作用伙伴的组合——能够在许多不同的表面上生存，包括岩石、树木、裸露的土壤和建筑物。它们栖息在每个大陆和地球上几乎所有的陆地区域；一些物种甚至在国际空间站外的恶劣条件下生存。它们的韧性吸引了那些对可能在火星上生存的生命形式感兴趣的研究人员，以及那些研究地球生命以了解我们邻近星球的科学家。在北美两个火星模拟站周围的干旱地区，地衣是当地生态系统中如此重要的元素，以至于它们引发了一项具有创新方法的生物多样性评估：此次清查是在一次模拟火星任务期间进行的！ 位于美国犹他州的火星沙漠研究站（位于尤特和派尤特地区）和位于加拿大努纳伏特的Flashline火星北极研究站（位于因纽特人祖国因纽特努纳干地区）作为火星探索的模拟环境，并由火星学会管理。这些站点的队伍进行模拟火星生活和工作的排练。当他们应对在另一颗星球上生存的挑战时，这些“火星人”常常在两个地点研究沙漠地区，频繁完善记录微生物及其生物标志的的方法，为未来超越地球的探索做准备。尽管这些生态系统由土生土长的地球生命占据，他们的研究在涉及的生态系统的深入理解上得到了加强。在2016年和2017年进行的火星160任务中，我们的团队在每个站点执行了一项关于地衣多样性的调查。 在参加模拟外部活动时，任务专家穿上宇航服复制品，以探索两个站点的不同栖息地，寻找在各种微栖息地中生长的地衣物种。他们收集了超过150个标本，然后“返还到地球”，并在加拿大自然博物馆的国家植物标本馆进行分析。通过形态研究、内部解剖和化学检查，以及DNA条形码，“任务支持”从火星沙漠研究站识别出35个地衣物种，从Flashline火星北极研究站识别出13个物种。 这些物种，以及它们识别特征的图片和摘要，被汇编在最近发表在开放获取期刊《Check…

由科廷大学领导的最新研究揭示了一种新方法，可以增加分子与微小纳米晶体表面之间的附着力，这可能显著提升在更明亮的电视屏幕、先进的医学诊断和更有效的太阳能电池板等领域的技术。 根据主要作者、科廷大学分子与生命科学学院的副教授贾国华的说法，研究重点关注了硫化锌纳米晶体的形状如何影响被称为配体的分子附着到其表面。 副教授贾表示：“配体在调节各种关键技术中硫化锌纳米晶体的行为和效率方面至关重要。” “我们的研究发现，称为纳米片的更平坦且更均匀的颗粒能够比纳米点和纳米棒等形状更强地吸附更多的配体。这一发现可能为创建更智能、更先进的设备铺平道路。” “通过操控这些颗粒的形状，我们能够控制它们与环境的相互作用，提高它们在众多应用中的效果。”…

无线技术的演变——包括设备充电和信号增强——依赖于能够传输更灵活、耐用且易于生产的电磁波的天线的发展。来自德雷克塞尔大学和不列颠哥伦比亚大学的研究人员建议，切纸（kirigami），一种日本古老的剪纸和折叠技术，用以创造复杂的三维形态，可能成为下一代天线的灵感来源。 无线技术的演变——从设备充电到信号增强——依赖于能够传递电磁波的天线日益适应、坚固且容易生产。一支来自德雷克塞尔大学和不列颠哥伦比亚大学的研究团队提出，切纸这种传统的日本纸张剪切和折叠成复杂三维形状的方法，可以作为制造下一代天线的蓝图。 在最近发表在《自然通讯》（Nature Communications）上的研究中，德雷克塞尔-UBC团队展示了如何利用切纸——折纸（origami）的一种派生形式——将覆有导电MXene墨水的单层醋酸纤维薄膜转变为一种灵活的三维微波天线，其工作频率可以通过简单地改变其形状（拉伸或挤压设计）来调整。 研究人员强调这一概念验证的重要性，因为它提出了一种新颖、高效且成本低廉的天线生产方法。这是通过简单地将水性MXene墨水涂抹在透明弹性聚合物基材上实现的。…

美国国家航空航天局（NASA）的欧罗巴夹层探测器已开始其漫长的旅程，前往木星，探索欧罗巴这颗被认为在其冰冷表面下蕴藏着巨大海洋的卫星，可能适合生命生存。该航天器于周一东部夏令时中午12:06发射，使用的是SpaceX猎鹰重型火箭，从佛罗里达州的NASA肯尼迪航天中心发射。 欧罗巴夹层探测器是NASA有史以来最大的一艘专为其他行星任务设计的航天器，标志着该机构首次专门针对地球以外的海洋体进行研究的倡议。该航天器将在利用引力助推的情况下，覆盖约18亿英里（29亿公里），首先在四个月后绕道火星，然后在2026年绕回地球进行另一次引力助推。2023年4月，一旦开始绕木星轨道运行，将进行49次对欧罗巴的掠过。 NASA局长比尔·尼尔森表示：“祝贺我们的欧罗巴夹层探测器团队，开启这段探索地球以外的海洋世界的开创性旅程。NASA站在探索与发现的最前沿，这项任务体现了这种精神。通过探测未知，欧罗巴夹层探测器旨在加深我们对生命潜力的理解，不仅在我们的太阳系内，而且在无数位于太阳之外的卫星和行星之间。” 在发射后约五分钟，火箭的第二级点燃，载荷整流罩，即火箭的上部，打开，展示出欧罗巴夹层探测器。发射后约一个小时，航天器从火箭上分离。随后，地面控制人员接收到信号，到下午1:13，已与位于澳大利亚堪培拉的NASA深空网络建立了双向通信。任务团队庆祝最初数据确认欧罗巴夹层探测器健康且正常工作。 NASA总部科学任务局副局长尼基·福克斯表示：“我们非常兴奋NASA的欧罗巴夹层探测器任务将为未来几代人揭示的非凡且开创性的科学。NASA的科学努力是相互联系的，欧罗巴夹层探测器所做的发现将增强我们过去探索木星的任务（包括朱诺号、伽利略号和旅行者号）所创造的理解，因为我们在寻找能够支持生命的世界。”…