給編輯的信,2006 年 8 月

四月號刊登了格雷厄姆·P·柯林斯撰寫的《用量子結計算》中關於量子辮子的文章。讀者還了解到,羅傑·I·格拉斯在《戰勝輪狀病毒的新希望》一文中介紹了即將上市的新疫苗,這些疫苗有望戰勝由輪狀病毒引起的兒童腹瀉,輪狀病毒是發展中國家幼兒的常見殺手。

最有趣的是讀者對馬杜斯里·慕克吉描寫的另一個健康問題的回應,這個問題是關於公共衛生科學家斯馬拉吉特·賈納在印度組織性工作者對抗艾滋病毒的工作[“妓女聯盟”,洞察]。一些信件表明,有些人傾向於在科學與醫學、文化與政治之間劃清界限——當科學知識被應用於改善人類疾病時,這是一種不可能的奢望。羅伯特·L·蒂特發電子郵件說:“你真的認為關於賣淫的文章適合曾經是一本莊嚴而受人尊敬的科學雜誌嗎?”更多意見與安迪·本頓的意見更為接近,他從賓夕法尼亞州弗洛爾敦寫道:“感謝您分享賈納的故事。他真是我們這個時代的英雄。”

吹毛求疵地批評國會


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史蒂夫·米爾斯基在“短評”[反重力]中應用“生活在腐蝕性沼澤中的微小骨幹”來形容鯉魚和眾議院道德委員會的任何成員,這至少值得一個微型普利策獎,因為它簡潔、完整和簡明。

哈里·艾森 華盛頓州貝靈翰

工會妓院

馬杜斯里·慕克吉[洞察]撰寫的《妓女聯盟》揭示了一種諷刺意味:印度這個擁有歷史最悠久、根基最深的組織宗教之一的國家,或許是第一個成功地將純粹的世俗解決方案應用於一個可能比宗教本身更古老的問題的國家。想象一下,如果美國衛生局局長提出了這個想法。我認為來自宗教右翼的強烈反感會淹沒所有公共衛生方面的考慮。然而在印度,宗教領袖成為了解決方案的一部分。多麼可悲,由於感染了傲慢的信仰體系,我們沒有讓自己的性工作者的生活變得更好。我想這就是“科學”美國的矛盾之處。

凱里·麥康奈爾 佛羅里達州棕櫚港

空氣動力學空氣排出

作為致力於向公眾普及科學和技術問題的雜誌編輯,你們不應該像馬克·菲謝蒂[工作知識]在《大擠壓》一文中所做的那樣,繼續使用誤導性的描述。這篇文章描述了飛機機翼如何產生升力:“……因為機翼頂部是彎曲的,所以流過機翼頂部的空氣必須比流過平坦底部的空氣走得更遠,因此速度更快。”如果是這樣,飛機如何在頂部是平面,底部是曲面的情況下倒飛呢?

事實上,如果像平板這樣的翼狀物體相對於氣流(相對風)傾斜,空氣將在遠離風的表面上流動得更快,而在另一個表面上流動得更慢,從而產生壓差。這種差異取決於機翼的迎角(機翼相對於相對風的角度),而不是取決於一個表面比另一個表面更彎曲。

對升力更好的解釋是:當相對於相對風向上傾斜的機翼穿過一定體積的空氣時,它會向下偏轉機翼上方和下方的大量空氣。因此,機翼施加向下的力以加速這團空氣向下(牛頓第二定律)。空氣對機翼施加一個大小相等方向相反的向上力(牛頓第三定律)。這種由偏轉的空氣體積產生的向上力就是升力。(這種力也會產生阻力。)

克勞斯·弗裡奇
物理系
約翰卡羅爾大學
俄亥俄州大學高地

菲舍蒂回覆:許多讀者寫信糾正了關於飛機機翼如何產生升力的常見但錯誤的解釋,指出這種解釋不知何故已經持續多年,甚至在教科書中也是如此。我們寫道:“……因為機翼頂部是彎曲的,所以流過機翼頂部的空氣必須比流過平坦底部的空氣走得更遠,因此速度更快。根據伯努利原理,下方較慢的空氣對機翼施加的力大於上方較快的空氣,從而抬起飛機。”

或者不是。正如弗裡奇指出的那樣,關鍵因素是機翼的迎角,而不是它的形狀。至於許多機翼的頂面曲率,一些讀者指出,伯努利原理可以增加少量的額外升力。其他人指出,特技飛機和某些戰鬥機的機翼頂部和底部都是平的(或具有等效的曲面),因此它們可以更好地倒飛。然而,“第三定律”的解釋也不是全部:根據美國國家航空航天局的說法,機翼下方和上方的氣流的複雜“轉向”才是真正的驅動因素。有關牛頓和伯努利解釋的審查,請參閱www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/bernnew.html

輪狀病毒的途徑

羅傑·I·格拉斯在《戰勝輪狀病毒的新希望》中指出,兩種輪狀病毒疫苗 RotaTeq 和 Rotarix 最近在臨床試驗中被證明非常有效,並將很快在許多國家上市。RotaShield 輪狀病毒疫苗也已證明在臨床試驗中非常有效;他對 RotaShield 的討論僅與其 1999 年從市場上撤回有關。

既然新的科學證據表明 RotaShield 可以安全地用於嬰兒,BIOVIRx 計劃將 RotaShield 重新推向市場,但須獲得適當的監管部門批准。我們的目標是使其價格合理,因為我們認為這對於輪狀病毒疫苗在全球範圍內最大限度地減少發病率和死亡率是必要的。

小倫納德·P·魯伊斯
BIOVIRx, Inc. 總裁兼執行長
明尼蘇達州肖爾維尤

量子結

關於格雷厄姆·P·柯林斯的《用量子結計算》,至少在理論上,是否有可能在傳統計算機上模擬量子計算機?如果不能,也許人工智慧方面的一些困難是因為生物系統以某種方式發現了利用量子效應的方法。

約翰·J·博耶
上帝觸動數字事工
威斯康星州麥迪遜

柯林斯回覆:在傳統的經典計算機上有效地模擬量子計算機是不可能的。模擬需要大量的硬體來並行執行演算法,或者需要極其長的時間。一些研究人員,最著名的是數學家羅傑·彭羅斯,推測生物大腦可能使用量子計算,但物理學家馬克斯·泰格馬克認為,在大腦的物理環境中,所需的量子相干性會衰減得太快,以至於對神經元的放電沒有任何影響。

勘誤 加里·斯蒂克斯撰寫的《抗生素耐藥性戰士》錯誤地指出,小鼠沒有對環丙沙星這種抗生素產生耐藥性。文章應宣告大腸桿菌沒有產生耐藥性。文章還提到,阻止 LexA 蛋白的切割可能會破壞“藥物有效性”,而不僅僅是在大腸桿菌等微生物中。相反,阻止 LexA 的剪下可能會破壞其他微生物中耐藥性的進化。

史蒂文·阿什利[技術細節]撰寫的《神槍手》指出,索尼 R1 數碼相機中的 APS 感測器具有低信噪比。它具有高信噪比。

澄清 在讓-保羅·德拉海[六月]撰寫的《數獨背後的科學》中,“主題變奏”框中謎題 e 的網格應包含多米諾骨牌的輪廓線。沒有這些線,這個謎題有兩個解。要找到正確的版本,請訪問 www.sciam.com/ontheweb;訪問同一站點以獲取額外的謎題和文章中網格的解決方案。(文章中給出的地址不完整。)

在“請教專家”中,斯蒂芬·M·羅斯對“為什麼乳酸會在肌肉中積聚?”這個問題的回答中指出,高乳酸水平會增加肌肉細胞的酸度。雖然與這種情況有關,但它們不是原因。有關更深入的解釋,請訪問 www.sciam.com/ontheweb

大眾科學雜誌第 295 卷第 2 期這篇文章最初以“給編輯的信,2006 年 8 月”為標題發表在 大眾科學雜誌 第 295 卷第 2 期(
doi:10.1038/scientificamerican082006-4sGKU9LiVnA0KZU3Zo7r76
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