平方公里陣列射電望遠鏡（SKA）

在中國天眼（500米口徑球面射電望遠鏡，F(xiàn)AST）仍在領(lǐng)跑射電天文望遠鏡，為世界天文探測做重要貢獻之時，科學家們已經(jīng)在著手研制下一代超級射電天文望遠鏡——平方公里陣列射電望遠鏡（square kilometre array，SKA）。SKA是多國合作、共同出資的國際大科學工程，中國為SKA項目的主要參與國之一。SKA選址在澳大利亞、南非及非洲南部8個國家的無線電寧靜區(qū)域， 設計的頻率范圍在50MHz～15GHz，由低頻陣列（130萬只對數(shù)周期天線）、中頻陣列（250個致密孔徑陣列）和高頻陣列（2500只15米蝶形天線）組成，最長基線為3000千米，計劃于2030年建成。SKA將探索“宇宙第一縷曙光”、搜索脈沖星、探測引力波、檢驗暗物質(zhì)和暗能量特性、尋找地外文明和適合人類居住的星球……

● SKA是人類迄今為止計劃建造的最宏偉的天文觀測設備，匯集了天文學、無線電、信息、通信、計算機、機械制造等領(lǐng)域的最新科技成果，將對自然科學和人類文明做出劃時代的重要貢獻。SKA將承載射電天文學未來50年的發(fā)展命脈，有望克服包括FAST在內(nèi)的單口徑射電望遠鏡的缺陷和不足，同時希望獲得更高的靈敏度、更大的視場、更高的頻率、更高的空間分辨率、更高效的巡天能力等?！稄腇AST到SKA 科學家揭秘下一代超級射電天文望遠鏡》（新華網(wǎng)，2018年5月30日）

● 2018年2月6日，由中國主導研制的國際大科學工程“平方公里陣列射電望遠鏡”（SKA）首臺天線，在中國電子科技集團公司第54研究所啟動。它的成功研制，標志著中國在SKA核心設備研發(fā)中發(fā)揮引領(lǐng)和主導作用，在國際大科學工程中，為世界成功提供“天線解決方案”。SKA始于20世紀九十年代初，是國際天文界計劃建造的世界最大綜合孔徑射電望遠鏡，也是人類有史以來建造的最龐大天文設備?！妒澜缱铨嫶筇煳脑O備SKA首臺天線在華誕生》（人民網(wǎng)，2018年2月6日）

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SKA是下一代最先進的射電望遠鏡，是宏偉科學目標驅(qū)動的望遠鏡。它的科學目標是要在宇宙中尋找致密天體，檢驗引力理論、探測引力波，宇宙中的第一縷曙光，生命搖籃計劃（尋找地外文明），星系演化，宇宙結(jié)構(gòu)（暗物質(zhì)和暗能量性質(zhì)），宇宙磁場起源，探測未知世界等?！渡潆娞煳耐h鏡：FAST與SKA》（搜狐科技，2018年5月29日）

高溫超導體

2018年3月5日，《自然》（Nature）期刊連發(fā)兩篇文章：將兩層只有原子厚的石墨烯以特別的角度（1.1度，被稱為“魔角”）偏移時，材料就能在零電阻下導電。盡管該系統(tǒng)仍然需要被冷卻至1.7K（1.7開爾文，約零下271攝氏度），但結(jié)果表明了它或許可以像已知的高溫超導體那樣導電。一旦該結(jié)果被確認，此次的發(fā)現(xiàn)對于理解高溫超導電性至關(guān)重要。這一發(fā)現(xiàn)引起物理學界的熱烈反響，而文章的第一作者為年僅21歲的中國人——留學美國麻省理工學院的博士生曹原——這也令國人頗為關(guān)注與振奮。

說到高溫超導體，需要先解釋什么是超導體。超導體指的是在一定條件下（臨界溫度、臨界磁場和臨界電流密度構(gòu)成的臨界曲面所包圍區(qū)域內(nèi)），直流電阻突然為零，且成為完全抗磁性的物質(zhì)。自1911年第一個超導體——金屬汞被發(fā)現(xiàn)存在4.2 K的超導電性以來，大量單質(zhì)和合金超導體被發(fā)現(xiàn)，但它們的超導臨界溫度都很低，成本十分昂貴。高溫超導體是超導臨界溫度一般高于25K（-248℃）的一類超導體，可見“高溫”只是相對而言。已發(fā)現(xiàn)的高溫超導材料有銅氧化物和鐵基超導體等。2015年，德國科學家宣稱在硫化氫中發(fā)現(xiàn)了203 K的高溫超導，但需要在200GPa（200萬個大氣壓）的條件下才能實現(xiàn)。

已發(fā)現(xiàn)的高溫超導體應用起來存在許多技術(shù)難度，而且其物理性質(zhì)極其復雜，難以被現(xiàn)有理論框架解釋。尋找新型的高溫超導體，以至常壓下的實用型常溫超導體，是科學家們探索的目標。

● 物理學家不斷地想要找到高溫超導材料，以應用在日常生活之中。然而，大多數(shù)材料只有在接近絕對零度時，才會轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢w。即使是所謂的“高溫”超導體也只是在相對意義上的：目前零電阻導電的最高溫度約為-140℃。如果有哪種材料能夠在室溫下表現(xiàn)出超導電性，就可以為能量傳輸、醫(yī)用掃描儀和交通領(lǐng)域帶來革命性的改變。——《石墨烯研究的意外發(fā)現(xiàn)，是否能解開高溫超導之謎》（搜狐科技，2018年3月7日）

● 與低溫超導材料相比，高溫超導新材料能在較高溫度下達到“零電阻”，在電力能源、高端醫(yī)療、高速交通、大科學儀器、軍工等領(lǐng)域有著廣泛的應用前景。——《打響四個品牌|上海超導：打破壟斷 闖出“中國創(chuàng)造”路》（新民晚報，2018年5月8日）

● 研究人員表示，當?shù)诙邮┫鄬τ诘谝粚影l(fā)生扭曲時，當滿足1.1度的“魔法角度”，并且溫度降低到1.7開爾文（約-271℃）以下時，雙層石墨烯即可實現(xiàn)超導。令人驚訝的是，Jarillo-Herrero及其同事介紹，通過利用電場去除電子，這種雙層石墨烯材料也可以成為絕緣體。與絕緣體的密切關(guān)系可以說是某些類型高溫超導體所共有的特性，雖然它們?nèi)匀恍枰鋮s，但已經(jīng)能夠在比其他超導體溫度高出很多的情況下發(fā)揮作用。——《〈自然〉：扭曲后的雙層石墨烯“千層糕”，可以在低溫下實現(xiàn)超導》（百家號，2018年3月9日）

間質(zhì)組織

2018年3月27日，美國的一個科研團隊在《科學報告》（Scientific Reports）雜志上發(fā)表了題為《人體組織中一種新的間質(zhì)組織結(jié)構(gòu)及其分布》的論文，隨即美國全國廣播公司（NBC）和美國有線電視新聞網(wǎng)（CNN）新聞分別發(fā)布題為《間質(zhì)：科學家發(fā)現(xiàn)人體新器官》和《新發(fā)現(xiàn)人體最大器官》的頭條新聞，并迅速在世界各地掀起一股“新器官”報道狂潮。這一消息一度登上熱搜榜首， “最大器官”“經(jīng)絡證據(jù)”等說法引起熱議。其實，間質(zhì)的概念早在1954年就有過報道。細胞間質(zhì)就是細胞之間的物質(zhì)，是人體細胞所生活的液體環(huán)境。有人提出間質(zhì)組織與中醫(yī)三焦的論述有相通之處。此次研究者的論文原文中也沒有“新器官”的提法，研究的貢獻在于，用新的技術(shù)方法比以前更客觀地了解到皮下和內(nèi)臟原有間質(zhì)組織的結(jié)構(gòu)，并為癌癥等疾病的診斷提供一些參考依據(jù)。新器官等提法與媒體的誤讀和夸大不無關(guān)系。

● 這些間質(zhì)組織位于皮膚之下，以及腸道、肺部、血管和肌肉內(nèi)部，并連接在一起形成由強大的柔性蛋白質(zhì)網(wǎng)支撐的網(wǎng)絡，其間充滿了液體。研究人員在《科學報告》雜志上撰文，首次將間質(zhì)組織歸為新器官，并對其功能進行了研究?！犊茖W家發(fā)現(xiàn)人體新器官間質(zhì)組織》（科技日報，2018年3月30日）

● 這篇文章的“新”并不在于“發(fā)現(xiàn)新器官”，而是首次采用了一種新的技術(shù)方法——激光共聚焦顯微內(nèi)窺鏡檢測法，觀察了一些已存在的組織結(jié)構(gòu)。以往人們觀察這些組織時需要先采樣再經(jīng)過一系列處理和染色制作成組織切片再放到顯微鏡下觀察，這些處理過程破壞了間質(zhì)的原有結(jié)構(gòu)，間質(zhì)由于失水而變得“干癟皺縮”。而激光共聚焦顯微內(nèi)窺鏡可以直接對人體組織進行實時觀測，不會破壞組織形態(tài)，因此間質(zhì)原本充滿流動液體的結(jié)構(gòu)才被完整地呈現(xiàn)在屏幕上。與其說“發(fā)現(xiàn)了間質(zhì)”，不如說“看清了間質(zhì)”更恰當?！犊茖W家發(fā)現(xiàn)了“新器官”間質(zhì)？別逗了，這連新發(fā)現(xiàn)都不算！》（果殼網(wǎng)，2018年4月4日）

（執(zhí)筆/《中國科技術(shù)語》編輯部：魏星）