2020年9月10日环球科学要闻

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                                2020年9月10日环球科学要闻
                               
                                菲尔兹奖得主沃恩·琼斯去世；麦哲伦星流的新形成理论；美国的新冠肺炎病例数可能被大大低估；新芯片能给电子设备降温；血压高的年轻人往后更易患心血管疾病……
                               
                               
· 数学 ·
菲尔兹奖得主沃恩·琼斯去世


图片来源：Vanderbilt University

根据Reddit新闻以及维基百科网页更新的消息。新西兰数学家，1990年菲尔兹奖得主沃恩·琼斯爵士(Sir Vaughan Jones)因为严重的耳部感染医治无效而去世，享年67岁。琼斯是冯·诺依曼代数和扭结多项式研究方面的顶级专家，他在1980年提出了建立关于纽结的不变量—琼斯多项式（Jones Polynomial)，为纽结理论中多个经典问题提供了解决方法，对低维拓扑学领域做出贡献，并帮助生物学家对DNA结构中观察到的纽结进行分类，并以此获得1990年菲尔兹奖。


· 天文学 ·
麦哲伦星流的新形成理论


夜空中的麦哲伦星流（图片来源：Colin Legg / Scott Lucchini）

麦哲伦星流（Magellanic Stream）是从围绕银河系的2个麦哲伦星云中剥离出的气体云，但此前的理论无法能解释它的质量为何能达到太阳的十亿倍以上。据一项《自然》上的研究，科学家提出了一个新的理论模型，认为环绕在麦哲伦星云周围的温暖气体晕，为星流形成中提供了大部分质量。他们认为，在初期，大麦哲伦星云从小麦哲伦星云上吸取了大量气体，质量约占星流质量的10-20%。后期，由于星云向银河系的靠近，环绕星云的气体晕中约1/5从银河系引力剥离出来，被拉伸成弧形，形成星流。这一理论或能直接通过哈勃望远镜观察气体晕的特征来检验。


· 新冠病毒 ·
美国的新冠肺炎病例数可能被大大低估

根据《自然-通讯》发表的一项概率分析研究，截至2020年4月18日，美国可能已经出现了逾640万例新冠肺炎病例，但同期报道的确诊病例仅为721245例。在疫情发生的头几个月，美国疾病控制中心建议，优先对倾向于出现中度或严重症状的住院患者进行检测。但是研究表明，30-70%病毒检测呈阳性的人表现出的是轻度症状，或者可能根本没有症状。

研究将不完全检测和低于100%的检测准确性考虑在内后，估算了美国各州从2020年2月28日到4月18日的SARS-CoV-2感染总数，结果为6454951例（每1000人中有19例），这个数字约是同期确诊病例数（每千人2例）的9倍，表明89%的感染病例未被记录。对于这一数据差异，大部分(约86%)是由于检测不完全，其余的是由于检测准确性有限。


· 材料科学 ·
新芯片能给电子设备降温



随着电子芯片不断缩小，而芯片中容纳的晶体管越来越多，如何处理电子产品工作产生的热量成了一个难题。在一项发表于《自然》上的研究，科学家把微流体冷却技术和电子元件整合在一起，将微流体通道放置在晶体管热点附近，通过去离子水冷却液在电子芯片中的流动实现了散热。使用这种新型的降温方式，可以缩小电子设备体积，减少对外部散热片的需求，最终降低能源消耗。


· 健康 ·
血压高的年轻人往后更易患心血管疾病

近年来，患有高血压的年轻人不断增多，但年轻群体出现高血压与患心血管疾病的风险尚未得到评估。一项发表在《英国医学杂志》上的论文显示，研究人员分析了17项共涉及约450万人的跟踪性研究，发现在18-45岁的成人中，血压的等级（分别是最佳、正常、正常偏高、1级高血压和2级高血压）与患心血管疾病的风险呈正相关。其中，1级高血压的患者患心血管事件的风险比拥有最佳血压的人高1倍，2级高血压的患者的这一风险提高到了3倍以上。同时，由于降压治疗的证据有限，积极的干预治疗应当谨慎，还有待进一步研究。


· 能源 ·
法国发布国家氢计划，参与全球氢能经济

法国于9月8日发布“国家氢计划”，拟在10年内向氢能研发和相关工业投入72亿欧元，将法国打造为全球氢能经济的重要参与者。鉴于氢能相关技术逐步成熟，法国计划优先促进氢气供应，为此后提振氢能需求打好供给基础。根据最新“法国未来能源”规划，到2030年，法国通过可再生能源与核能制得“清洁氢气”的产能要达到60万吨。为实现该愿景，法国政府将按照雪铁龙和道达尔联合建立电池工厂的模式，投资15亿欧元用于建设6.5吉瓦电解制氢工厂。（科技日报）


· 光学 ·
能透视泡沫墙的激光透视系统


图片来源：Stanford Computational Imaging Lab

最新，在一项发表于《自然-通讯》的研究中，研究人员开发了一套激光透视系统，利用该系统研究者能看到被遮蔽的物体。这一系统中装备一个激光发射器和高敏感光子检测仪，后者能记录下每一个撞击其表面的光子。当激光扫描泡沫墙时，一部分光子会穿过墙壁，撞击到其后面的物体后反弹，再次穿过墙壁返回，进而被装置检测到。随后，他们通过一种高效算法计算这些极少数返回的单个光子的运动，重建了被2.5厘米泡沫遮蔽的3维空间中的物体。依据被遮挡物理的亮度，扫描时间从1分钟到1个小时不等。后续研究将进一步评估这一系统在不同环境中透视物体的能力。


· 气候 ·
新研究发现全球水循环增强

理论和模式均表明，由于全球变暖，全球水循环正在随着气候变化而不断增强。但由于难以测量全球尺度的蒸发量，且降水量在时空中的分布十分复杂，水循环变化很难被观测到。最近，中国科学院大气研究所的研究团队基于1960年以来的新盐度数据，重新评估了水循环变化。研究证实，全球水循环在过去50年中大幅增加，水循环或以每上升1℃（至1960年以来），增强2~4％的速度放大。水循环增强会导致蒸发和降水增强，使干旱地区更加干旱，从而使极端天气事件增多。目前，这项新研究已发表于《气候杂志》。

· 新冠疫情 ·

截至北京时间9月10日9时，据约翰·霍普金斯大学最新统计数据显示，全球新冠确诊病例累计27719952例，累计死亡病例901050例。较前日，新增确诊病例232982例，新增死亡病例4737例。

最近，《柳叶刀》发布了一项报告文章，质疑印度遗漏了很多死于新冠肺炎的病人数目。多位专家指出，印度的疫情和病死数据登记环节薄弱、各邦检测方式不统一、死亡病例分类不明晰等问题，这些都正在影响该国疫情数据的准确性。

9月9日0—24时，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例7例，均为境外输入病例（上海6例，广东1例）；无新增死亡病例；无新增疑似病例。

31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增无症状感染者15例（均为境外输入）；当日无转为确诊病例；当日解除医学观察22例（均为境外输入）；尚在医学观察无症状感染者301例（境外输入299例）。

文：杨心舟、石云雷、樊亦非、马一瑗、谢汝雨、张国荣
编辑：石云雷、杨心舟