Mon. Dec 16th, 2019

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潘建伟(左二)在中国科学技术大学一实验室内了解科研情况。图/受访者提供 本刊记者/彭丹妮 发于2019.12.16总第928期《中国新闻周刊》 在谈到什么是量子态隐形传输时,他将一对纠缠粒子比作夫妻,第三个粒子的介入就像是插足的第三者,会和夫妻中的一方结合成新的夫妻。与此同时,“第三者”携带的单身信息就传递到那个不幸变成“单身汉”的那个粒子上。 很多人也注意到了他的这种特质。《华盛顿邮报》就这样描述他的演讲风格:在2019年7月于上海举办的一场学术论坛上,潘建伟用科学痴人爱因斯坦与“星际迷航”的笑话来辅助幻灯片演示;在谈到“薛定谔的猫”这个量子物理中的经典思想实验时,潘则运用站立又平躺的卡通猫图片来解释量子叠加的概念。 这样健谈的风格,或许是这位物理学家能够为其艰深的科学研究找到更多支持的一个砝码。“潘建伟是热情的乐观主义者,同时,他有说服投资者的天赋。”《自然》杂志这样评价他。 尽管潘建伟不是中国最早开始量子领域研究的人,但在最近几年,他成了国内这一领域旗帜性的人物,在一些媒体报道中,甚至被冠以“中国量子之父”的称号。这位中国科学技术大学常务副校长、中科院院士与物理学家是眼下中国最当红的科学明星:2017年,潘建伟被《自然》杂志评为年度十大科学人物;2018年,入榜美国《时代》周刊年度最具影响力人物;同年冬天,他与诺贝尔奖得主屠呦呦等人一起,入选中国100位改革开放先锋人物。 明星科学家之路 2017年9月29日,在北京海淀区西北旺地区一处写字楼里面,奥利地首都维也纳和北京这两个相隔半个地球的城市之间举行了一场不寻常的视频连线。这次通话的信号路线,先通过“京沪干线”北京控制中心与“墨子号”卫星兴隆地面站的连接,然后通过“墨子号”卫星与奥地利地面站接通。 此次视频依然使用传统通信,特殊之处在于采用量子密钥对信息进行加密,使其成为世界上首个跨洲际的量子保密视频通信。在中国领先的前沿科技中,量子通信是浓墨重彩的一笔,而潘建伟和他领导的团队,则是促成这一优势的核心因素。 1996年,在中科大近代物理系完成本科与硕士阶段学习的潘建伟,进入奥地利因斯布鲁克大学攻读博士学位,师从安东·塞林格。彼时,他并不知道塞林格正领衔着一个量子信息研究大型项目——在中国,当时一个科研项目的经费常常只有五万、十万元人民币,而这个项目却是一百多万欧元级别的。 在世界级实验室,潘建伟一边在一线参与实验,同时也在琢磨将来应该往什么方向发展。那时候,他就已经开始留心所学所做,打算未来将这一新兴技术带回中国。 潘建伟在因斯布鲁克大学就读期间,量子计算机最早的开拓者之一彼得· 佐勒是该校的教授。他告诉《中国新闻周刊》,潘参与了量子通信早期的实验,并奠定了他在领域中的地位。但将潘建伟与其他学生区分开来的,则是一种能够看清下一步并着手计划的“远见”。 彼得· 佐勒认为,如果他的学生、清华量子信息中心执行主任段路明是那种深耕某一个方向、不太擅长表达也不愿意被其他事物分心的科学家,那么潘建伟则是另一种类型:他不一定亲自去拨弄实验器材,但是他能站在后方运筹帷幄。段路明比潘建伟小三岁,潘建伟从因斯布鲁克大学博士毕业那年,段路明赴该校理论物理研究所从事博士后研究。 中国对量子物理的研究,最早可追溯至1970年代,那时候的研究还比较零散,不成气候。1980年代,中科大的郭光灿与山西大学的彭堃墀等一批先行者们,开始系统性地涉足量子物理。二人后来同在2003年当选为中科院院士。先于潘建伟十多年之前,1995年,中科院物理所研究员吴令安实现了国内第一个自由空间量子密钥分发演示实验。2001年,在郭光灿的多方努力下,他终于申请到了第一个国家科技部“973”项目“量子通信与量子信息技术”。就在这一年,从德国回到中国科大的潘建伟,也在郭的项目中担任相关课题的负责人,并开始着手建立自己的实验室。 “潘的专长主要是光子以及量子储存器,但是他会想到,如果要在国际竞争中有一席之地,还需要哪些拼图,并有眼光选择未来能够带领各个板块的年轻人。”彼得· 佐勒说。如今,“潘建伟的研究团队几乎覆盖了量子信息科学的所有领域,包括冷原子、精密测量、超导量子计算和量子传感器等等。”彼得· 佐勒说,“这就像打好了一个宽的地基,以后才能在上面盖高塔,而不是手里只拿着一块砖。”...

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北京时间12月16日消息,据国外媒体报道,在近期的一项研究中,科学家对银河系的质量进行了更精确的测量。该研究的结果发表在预印本网站ArXiv上,作者来自波兰、巴西、爱沙尼亚和英国等多个国家的研究机构。研究人员指出,银河系的质量大约是太阳的8900亿倍,这相当于296千万亿个地球的质量。 计算表明银河系的质量是太阳质量的8900亿倍,其中93%来自暗物质 虽然之前已经有研究尝试计算银河系的质量,但研究人员表示,他们的方法考虑到了经常会影响测量准确性的因素,因此更接近于确切的质量。星系质量通常是通过计算其内部恒星的运动来测量的。通过了解星系的引力如何影响这些恒星,研究人员就能估算出到星系的质量。 然而,在银河系中,这种方法很难实现,因为银河系的恒星常常被周围的气体和其他物质所遮蔽。最重要的是,我们所处的太阳系不断地以自己的方式绕着银河系运动,这又增加了计算物体相对运动的难度。 研究人员表示,他们开发了一种复杂的模型,对该方法进行了变通,从而判断气体和恒星是如何运动的,并从外部观察到的结果了解它们的性质。有了这些,研究人员就能创造出一条旋转曲线,即恒星轨道速度的变化图。 科学家通过数学模型对银河系的质量和范围进行了推算,据信其直径大约为25.6万光年 这些物体的轨道速度必须等于星系中的引力,否则恒星和其他物质将被抛入星际空间。换句话说,识别恒星和物体的轨道速度可以用来推算引力大小,最终推算出质量。 研究作者之一、英国伦敦帝国理工学院的天体物理学家法比奥(Fabio Iocco)说:“如果你计算了不同的距离,从中心到远端,你就能估算出距离增加时的质量变化。因此,你不仅可以估算出总质量,还可以描绘出质量分布的情况。” 研究人员表示,他们甚至能够用这种方法计算出暗物质的质量。暗物质是一种假想的神秘物质,被认为弥漫在宇宙中,占整个宇宙构成的近27%。研究人员的计算结果显示,银河系中暗物质的质量大约占总质量的93%,是太阳的8300亿倍。(任天)

今天清晨嘉義有濃霧發生,中南部多處霧茫茫。中央氣象局副局長鄭明典以一張衛星圖解釋,紅色是液態水的訊號,代表「低雲或霧」。當它的分布和地形明顯相關時,最有可能是霧。 鄭明典還說,現在台灣上空幾乎沒有高雲,如果只是霧的話,今天看來會是個大晴天,氣溫又會再上升。氣象局也於清晨5時發布了濃霧特報,表示清晨台灣中南部地區易有局部霧或低雲影響能見度,嘉義能見度約100公尺,請注意。紅色是液態水的訊號,當它的分布和地形明顯相關時,最有可能是霧。圖/取自鄭明典臉書分享 台南市街頭今晨霧茫茫一片。記者謝進盛/攝影分享 台南市街頭今晨霧茫茫一片。記者謝進盛/攝影分享

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筆者の専門は言語学で、特に「第二言語習得」(second language acquisition)と言われる分野です。あまり馴染みがないかもしれませんが、「第二言語習得」とは、母語以外の言語(外国語)を学習するプロセスを解明することを目指す研究領域です。 第二言語習得研究の特徴の1つに、学際的であることが挙げられます。すなわち、言語学はもちろん、心理学・脳科学・文化人類学など様々な分野の知見を取り入れ、発展してきたということです。 特に、記憶や学習のメカニズムを解明することを目指した認知心理学の研究から、効果的な外国語学習法に関する多くの示唆を得ることができます。   テスト効果:テストが記憶を強化する 今回は、認知心理学者である米国ワシントン大学のヘンリー・ロディガー教授とパデュー大学のジェフリー・カーピキ教授が行った研究をご紹介します(*1)。この研究は、外国語学習ではなく、母語での読解を扱ったものですが、外国語学習にも多くの有益な示唆を与えてくれます。 彼らの研究では、アメリカの大学生が「太陽」や「ラッコ」などに関する英文テキストを読みました。この研究では、(1)繰り返し学習条件、(2)テスト条件、(3)繰り返しテスト条件という3つの条件の効果が比較されました。 (1)繰り返し学習条件では、実験参加者は指定された英文テキストを20分間読みました。(2)テスト条件では、参加者は指定された英文テキストをまず15分間読みました。その後、英文を見ずに10分間で英文の内容をできるだけ思い出し、紙に書き出すというテストを受けました(ここで言う「テスト」とは、学習効果を測定するための事後テストのことではなく、練習の一環として行われるテスト形式の活動を指します)。(3)繰り返しテスト条件では、参加者は指定された英文テキストをまず5分間読みました。その後、英文を見ずに10分間で英文の内容をできるだけ思い出し、紙に書くというテストを合計で3回受けました。 実験の5分後と1週間後に、英文の内容をどのくらい覚えているかを測定するテストを行いました。5分後と1週間後の正答率は、以下のグラフのようになりました。 上のグラフからわかる通り、5分後の正答率は(1)繰り返し学習条件が83%で最も高く、(2)テスト条件が次いで78%、(3)繰り返しテスト条件が71%で最も低いという結果になりました。 一方、1週間後のテストでは、全く逆の結果が得られました。すなわち、(3)繰り返しテスト条件の正答率が61%と最も高く、(2)テスト条件が次いで56%、(1)繰り返し学習条件が40%で最も低くなりました。 (*1)Roediger, H. L., & Karpicke, J. D....

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В глубинах Тихого океана в районе атолла Бикини найдены огромные кратеры искусственного происхождения. О соответствующем исследовании ученых Делавэрского университета, проведенных...

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