物理學週迴顧:2015 年 3 月 21 日

你在週三和週四聽到的震耳欲聾的聲音,是數百萬具有科學頭腦的人們集體沮喪地用頭撞擊電腦螢幕的聲音。

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點


你在週三和週四聽到的震耳欲聾的聲音,是數百萬具有科學頭腦的人們集體沮喪地用頭撞擊電腦螢幕的聲音。導火索:尼克·比爾頓在《紐約時報》時尚版上發表了一篇危言聳聽的評論文章,他認為新的蘋果手錶和類似的智慧手錶以及可穿戴技術——以及手機——都可能是危險的致癌裝置,他將使用耳機,並且不讓他的嬰兒兒子使用手機“直到他的大腦發育”。(當那個孩子得知他 25 歲之前都不能使用手機時,珍-盧克·皮坎特很想在房間裡看看情況。)

比爾頓斷章取義地挑選了一些研究(忽略了任何警告和細則),然後引用了一位“專家”來支援他的立場,而這位專家恰好是一位臭名昭著的醫學騙子——或者像比爾頓所稱的“替代醫學從業者”——他推銷整體乳腺癌治療方法。

唉。


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從哪裡開始指出錯誤?!

嗯。說真的,這對《紐約時報》來說是一件非常尷尬的事情,該報(理所當然地)以其(通常)出色的科學報道而自豪。顯然,時尚部門在刊登這類文章之前,需要花更多的時間與科學部門的人員交談。正如大衛·戈爾斯基(又名 Respectful Insolence 部落格的 Orac)觀察到的那樣,“它可能‘只是’時尚版,但它仍然是《紐約時報》。”

《連線》雜誌是第一批做出回應的媒體之一,尼克·斯托克頓發表了一篇措辭嚴厲的評論,他宣稱:“如果該國記錄在案的報紙的撰稿人想撰寫有關技術健康危害的文章,他有責任瞭解科學實際說了什麼——更重要的是,科學是如何說的。” 《發現》雜誌的 Collide-a-Scape 部落格的基思·克洛爾寫道:“《紐約時報》是否有人可以給這位科技記者補習一下如何識別偽專家來源、如何評估給定研究的價值,以及最後,如何權衡科學證據?關於醫療和健康問題已經有足夠多有問題的報道了。讀者應該從一家傑出的報紙那裡得到更好的報道。”

《華盛頓郵報》的科學部落格“Speaking of Science”的瑞秋·費爾特曼也發表了精彩的評論:“整個情況就像我寫一篇關於年度最佳時尚趨勢的專欄文章,重點是認為高跟鞋可能是最糟糕的。一個合理的立場。但是我的主要資訊來源將是一些在時尚界只知道從他自己的網站上推銷石灰綠色洞洞鞋的 D 級名人。”

在《Slate》雜誌上,丹尼爾·恩格伯揭穿了比爾頓對引用的研究的嚴重歪曲,他總結道:“科學在每個新聞領域都有一席之地。但我認為可以說,它的訪問應該受到監督。”他的《Slate》同事、糟糕的天文學家菲爾·普萊特總結道:“太長不看:沒有任何直接證據表明可穿戴技術會導致癌症。間接證據也不太好。” 《泰晤士報》的媒體監督員寫了一篇令人失望的溫和回應;這篇資訊不充分且不負責任的文章仍然存在。至少它現在在底部有一個編輯註釋,糾正了文章中的許多(許多!)錯誤。

本週是聖帕特里克節,為了慶祝,三一學院創造了世界上最小的三葉草。相關內容:檢視精釀啤酒的化學:“所有啤酒都需要大麥、啤酒花、酵母和水,但啤酒的釀造方式決定了味道。”

還有許多與 Pi Day(上週六)相關的連結。pi 的美妙之處,部分原因在於,它使無限觸手可及,總是令人驚歎地清醒的史蒂文·斯特羅加茨說道。相關內容:一個曲折的故事:關於 pi 和河流“彎曲度”的真相:還有:你真的需要知道多少位 pi?用這個酒吧賭注找出答案。這個資料藝術在 pi 的隨機性中發現了美。相關內容:認識發明 π 的威爾士人:出生於安格爾西的威廉·瓊斯是第一個使用希臘字母 π 表示圓的周長與其直徑之比的人。還有:其他可以慶祝的無理數而不是 pi ——或者除了 pi 之外……它不必是二選一。例如,Dot Physics 的 Rhett Allain 曾經宣傳2 月 7 日為e。獎勵:Pi Day 時尚系列讓數學看起來很棒。最後,這裡有三個 GIF,讓你可以立即理解 Pi。

不,你不能同時捕獲一個表現為純粹粒子和波的單個光子。“我們有一個很好的數學理論告訴我們光子……實際上做了什麼。然後我們有人類進行類比的傾向,並說‘嗯,在這種情況下,它看起來像我從水波中期望的那樣’,‘但在這種情況下,它看起來像我從檯球中期望的那樣’。但光子既不是水波,也不是檯球。”

奇異星以黃金分割率脈動:大自然揭示了連線秩序和混亂的奇特數學物件。

分形可以教我們關於癌症的什麼:“健康細胞和癌細胞之間的關鍵區別可能在於分形模式的存在。”

在隕石撞擊地點觀察到的神秘的“雪胡蘿蔔”。科學家們對撞擊進行建模,以瞭解奇怪的漏斗是如何形成的

攝影師使用兩個偏振濾鏡創造出色彩鮮豔的冰晶照片。根據《笑魷魚》

“高中科學教師兼攝影師湯姆·瓦格納透過使用巧妙的定製攝影裝置,捕捉到了冰晶中非常鮮豔的色彩。肉眼看不到戲劇性的彩虹色——瓦格納使用一對偏振濾鏡來突出色彩。這些濾鏡——來自 3D 電影眼鏡——放置在形成冰晶的玻璃板的前面和後面。當透過這種偏振三明治拍攝時,晶體透過一種稱為雙折射的光學現象顯示出彩虹般的色彩。”

在古代隕石中發現具有“禁忌對稱性”的第二種天然準晶體在 45 億年前的隕石中發現具有“禁忌對稱性”的晶體

非常精確的中世紀地圖的奧秘。精美詳細的海圖給歷史學家們提出了一個難題:它們是如何製作出來的?數學分析提供了一些線索。

瞭解當你學習物理時,你的大腦如何變形。“研究人員使用功能性磁共振成像來檢查受試者在學習不同工具(包括秤、滅火器和喇叭)背後的物理學原理時大腦的啟用模式。”

量子資訊消除了搜尋中的連線性。“透過量子粒子進行搜尋,我們展示了相反的情況,給出了一個在低連通性的城市中搜索產生快速搜尋的例子,以及一個在高連通性的城市中搜索產生慢速搜尋的例子。因此,量子世界比我們的經典直覺可能引導我們相信的要豐富得多。”

X射線手電筒照射量子引力。“現代時鐘依靠原子的量子性質來測量時間。時間的流逝取決於相對速度和重力加速度。因此,我們可以在同一個實驗中測試廣義相對論、狹義相對論和量子力學。”

跳躍爆米花的物理學:伊曼紐爾·維羅特和亞歷山大·波諾馬連科在二月份發表的研究論文將運動中的玉米粒與體操運動員的翻筋斗進行了比較

這就是為什麼貓會成為糟糕的宇航員的原因。根據 io9:“在有趣的短片《巴氏消毒》中,一位外星科學家在他的實驗室裡安靜地研究,直到他吸引了一隻正在前往月球的貓宇航員的注意。”

《巴氏消毒》,來自尼古拉斯·P·維拉雷爾,在Vimeo上。

奈米鋼琴的搖籃曲可能意味著儲存突破。“為了展示其儲存聲音和音訊檔案的能力,研究人員使用可用的音符建立了一個音樂鍵盤或‘奈米鋼琴’,來播放短歌《一閃一閃亮晶晶》。”

自主材料將使未來的機器人能夠改變顏色和變換形狀。相關連結:正在徹底改變頭盔安全的新材料

用數值模型確定最大射程

美國宇航局進入太空,人類得到的卻是這種痤瘡治療方法。宇航員技術如何進入藥店和醫院。相關連結:50年前,第一次太空行走幾乎以悲劇告終

太空的膨脹速度能比光速還快嗎?如果可以,愛因斯坦的相對論——狹義和廣義相對論——如何應對?

蜂鳥是湍流空氣的微型大師

如何用核磁共振謀殺某人。“如果得到足夠強大的核磁共振,它可以刺激心臟和膈肌,這兩個系統對我們這些想繼續活下去的人來說至關重要。”

科學家解開謎團:宇宙塵埃來自超新星。

鋰問題的可能漏洞:宇宙中鋰的明顯短缺可能是一種錯覺,是由於高估了應該存在的數量造成的。

超輻射物質:探索動態相變的新正規化

量子前沿向特里·普拉切特致敬。“我將我對物理學的熱愛歸咎於英國小說。”

展望地球第一個長期核廢料庫的遙遠未來。相關連結:古代生命的遺蹟能告訴我們如何在未來明智地生活嗎?

基於地震的地球液態核心的3D檢視。“田納西州橡樹嶺國家實驗室的泰坦計算機被用來生成這張地圖,其依據是地震波如何穿過地球。紅色表示波速較慢,藍色表示波速較快。”

實驗聯合起來尋找希格斯玻色子的質量。大型強子對撞機的CMS和ATLAS實驗聯合起來,對希格斯玻色子的質量進行了迄今為止最精確的測量。相關連結:走進歐洲核子研究中心控制中心:參觀歐洲核子研究中心最重要的房間之一。

解開中子星的謎團:提出的模型預測了合併雙中子星應該發出的引力波譜。

當恆星發生新星爆發時,衝擊波會炙烤恆星鄰域。

美國宇航局的“新視野號”太空探測器和引力輔助的魔力,“是動量守恆的一個很好的例子,這是牛頓力學最基本的思想之一:對於每一個作用力,都有一個大小相等、方向相反的反作用力。”

資料天才們已經弄清楚了美國終極公路旅行是什麼樣子的。“資料修補匠蘭迪·奧爾森,現在在網際網路上因開發尋找《沃爾多在哪裡》的最佳搜尋路徑而聞名,他使用了相同的演算法來計算美國最佳公路旅行路線。”你可以在9天半內完成它,但最好花幾個月的時間來真正品味這次體驗。

仿生學:研究鳥類飛行,用於飛行機器人。在斯坦福大學的大衛·倫廷克實驗室,他將經過專門訓練的動物與高科技的動作捕捉相結合,以解開鳥類翅膀的奧秘,使其成為如此出色的飛行器。

在表面上互相追逐的液滴:蒸發和溼度在溶液滴中創造動態舞蹈

問:當熔岩遇到冰或水時會發生什麼?答:萊頓弗羅斯特效應。“藝術家和地質學家正在合作,透過熔化破碎的玄武岩並將其倒入不同的基質上來探索這些相互作用。”

雕塑家珍妮弗·湯利創作的催眠動態雕塑融合了數學和藝術。“當單獨雕刻的元素在單軸上旋轉時,重複的圖案會扭曲、融合和級聯”

可以有多少不同的歌曲?你能寫出一首包含所有可能組合的歌曲嗎?答案:可以。

從範艾倫輻射帶“洩漏”並與分子碰撞的快速粒子可以產生極光

粒子捕獲 - 光作為傀儡。一種更強大的用光控制單個粒子的方法。

用於原子鐘的量子力學頻率濾波器。一種新的濾波技術將原子鐘的噪聲降低了一百倍。

自由落體電梯中的生活:108年前,愛因斯坦的“最快樂的想法”導致了等效原理的出現。

對宇宙真正的“宇宙拿鐵”顏色的解釋

書呆子法庭討論時間旅行:“MysteryGuitarMan 和 Leo Camacho 在法庭上就哪種方式更現實地進行時間旅行展開辯論。無論你怎麼回到過去,亞當·桑德勒的電影仍然會很爛。”

銅線“超鏡面”選擇性反射;只有一種波長會反射回來;其他波長則不受阻礙地透過。

海底超新星的秘密歷史:一次恆星爆炸如何塑造了地球上的生命。

科學從神話到多元宇宙的道路:諾貝爾獎獲得者物理學家史蒂文·溫伯格與《量子》雜誌談論了物理學的過去和未來、哲學在科學中的作用,以及我們周圍看到宇宙只是更大多元宇宙的一小部分的驚人可能性。

既然這個故事又在流傳了....一篇來自2014年的有用的帖子。如何用糟糕的科學欺騙世界。你聽說過 EmDrive,這種“不可能的太空引擎”嗎?這裡是你應該注意的危險訊號。

克魯克斯管:“在化學史上的狡猾人物中,威廉·克魯克斯,是偉大的、有爭議的維多利亞時代博學家。”

波斯博學家伊本·西納的圖解故事和他如何塑造了醫學的程序

X射線和看到不存在的事物的藝術

人體會發光,證明這個世界比我們想象的更奇怪

三體引力的普遍性質:對奇異共振系統中三個物體之間相互作用的研究揭示了一種意想不到的普遍性。

物理學家唐·佩奇關於上帝和宇宙學

五件碟形世界會教你關於科學的事情

曼哈頓計劃歷史公園:“1997年,當辛迪·凱利得知洛斯阿拉莫斯的 V 場即將被拆除時,她迅速採取了行動。V 場是第一個核試驗中引爆的鈽彈所組裝的木結構群。她在2000年離開了能源部,成立了原子遺產基金會,以提高人們的認識,並召集合作夥伴來保護曼哈頓計劃的地點。”

科學女性:粒子物理學家法比奧拉·賈諾蒂,她也被稱為那位無視網際網路,用飽受詬病的漫畫體字型展示了她關於希格斯玻色子發現的 PowerPoint 幻燈片的女性。

“幽靈”,天使般幽靈形象的照片。據 Laughing Squid報道:“攝影師傑森·D·佩奇使用光繪技術召喚出幽靈般的翼狀形象。為了創作這些形象,佩奇使用了電致發光線,以及他自己設計的光繪刷。”

阿德里安娜·裡奇的“天文館”詩,是為紀念卡羅琳·赫歇爾而寫的

“我是以女性的形態存在的工具

試圖將脈動轉化為影像

以緩解身體

和重建心靈。”

研究人員在蝴蝶的長鼻中發現了黃金分割率。“雖然是巧合,但令人著迷的是,一種數學現象可以用來揭示從星系到蝴蝶長鼻等截然不同的尺度上廣泛存在的模式,”主要作者馬修·S·萊納特說。

打破“頭腦簡單的運動員”的刻板印象,巴爾的摩烏鴉隊的進攻線鋒約翰·厄舍爾在數學期刊上發表論文。“我是一名業餘數學研究員,繼續在數值線性代數、多重網格方法、譜圖理論和機器學習領域進行研究。我還是一個狂熱的國際象棋棋手,我渴望有一天能成為一名有頭銜的棋手。”

貝多芬、巴託比和減法。顯然,這位偉大的作曲家不知道如何做減法。“或者除法、乘法。或者其他算術運算。”

從不讀數學的數學專業學生》:“普通的寫作具有一定的冗餘性……數學則不同。與英語不同,數學語言旨在完美地捕捉思想。因此,關鍵資訊只會陳述一次,而且僅此一次。後面的句子將預設對前面句子的完美理解,因此閱讀數學需要你全神貫注。如果你的理解是整體的、粗略的或部分的,那麼你可能感覺根本沒有理解。”

太空科學家比你想象的更強大的七個理由 太空科學家比你想象的更強大

這裡解釋了這座古代瑪雅金字塔是如何發出鳥鳴聲的。這裡還有我 1999 年(!)為Salon撰寫的關於同一主題的文章,以提供更多背景資訊。

活塞泵(而不是旋轉指標)在這款以發動機為靈感的手錶上顯示時間

石墨烯 + 咖啡:最迷人的物質和食品,在新論文中結合在一起

隱藏的月球隕石坑以阿梅莉亞·埃爾哈特命名

透過蟲洞的旅程,使用新的《星際穿越》文字冒險遊戲。

M.R.詹姆斯和量子吸血鬼:中國·米耶維爾的一篇文章。

問一群科學家:“如果引力停止會發生什麼?”有什麼比這更有趣的呢? tl;dr:沒什麼好事。“沒有它,我們所知的生命將不復存在。”

石翔駿的《我為什麼學習物理學》:“我從小就被完美的想法所吸引。然而,在追求理性的世界時,非理性籠罩著我旅程的每一步。這注定是一場以困境告終的追求嗎?”

《我為什麼學習物理學? (2013)》來自ShixieVimeo

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