本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点
周日带来了两场 NFL 季后赛,西雅图海鹰队出人意料地险胜绿湾包装工队,而新英格兰爱国者队则大胜巴尔的摩小马队。但后一场比赛引发了一场争议(在 Twitter 上被称为“放气门”),关于爱国者队是否可能非法地稍微放掉足球的气,使其在恶劣天气条件下更容易接住。感谢 NBC 新闻,这里有一个关于放气足球的物理学讨论,以及查德·奥泽尔关于这个主题的另一种观点。
相关:一个技术极客关于 NFL “放气门” 的(有点牵强的)理论。“[I] 如果你考虑温度变化、设备精度、测量技术以及读者的解释,2 磅的差异会变得更加合理。” 还有:对“放气门”的反驳:让他们放气吧!“足球中的空气量只真正影响每个球队的四分卫和进攻方式。在寒冷和潮湿的天气中,充气不足的足球更容易接住和抓握,但它们无法飞得很远。一些四分卫,比如亚伦·罗杰斯,甚至喜欢他们的足球充气过度。如果允许每位四分卫使用他理想充气的足球,那么每支进攻球队都将在平等的基础上制定适合其球队在各种条件下的策略。这将使比赛更加精彩。”
本周是美国总统巴拉克·奥巴马的年度国情咨文。在科学政策内容方面,意见不一。《大众科学》的观察博客坚持认为,科学在国情咨文中远未成为中心。与此同时,《科学》杂志的头条宣称,科学在奥巴马 2015 年的国情咨文中获得了机会。相关:奥巴马在国情咨文期间要求宇航员从太空发送 Instagram 照片。
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蚂蚁处理交通比你做得更好:一个新的模型解释了为什么交通中的蚂蚁倾向于绕过碰撞并继续前进。
自 1805 年以来,我们一直在追逐超疏水金属,现在科学家们开发出了一种疏水金属,它使水滴弹跳。“罗切斯特大学光学研究所的 Chunlei Guo 教授领导的研究人员开发了一种新型的疏水表面,它具有极强的憎水性,使水滴像魔法一样弹跳起来。” 相关:新型抗水金属:它是什么以及它不是什么。(简而言之:它不是特氟龙或莱顿弗罗斯特效应。)
玻璃是真正的固体吗?玻璃会停止流动吗?研究人员结合了计算机模拟和信息理论(最初发明用于电话通信和密码学),来回答这个令人困惑的问题。
暗能量相机(DECam)从其位于智利安第斯山脉的 4 米 Victor Blanco 望远镜上的支架上深入太空。
观点:太阳系可能有两个尚未发现的行星。我们可能已经检测到它们的引力影响。反驳:不,天文学家尚未在太阳系外发现两颗新行星。
量子态可以用统计学方法解释吗?(即,它是否代表潜在的现实?)有些人认为可以,有些人则不认为。
人择原理与科学有什么关系?一项新研究声称发现了人择原理的证据,其中包括“对天体物理学基本常数(例如,夸克的质量,中子和质子的组成粒子)进行微调的模拟,展示了最细微的变化如何可能导致一个不适合(人类,高级)生命存在的宇宙。”
CERN 的自私转变:据《卫报》报道,作家威尔·塞尔夫在他的新广播节目中,偶尔会带着一些乐趣,围绕着 CERN 大型强子对撞机 27 公里的周长轨道运行。《量子日记》博客有一些疑问:“像任何关于广播的纪录片、传记或其他教育节目一样,威尔·塞尔夫的五集广播节目...部分是一部虚构作品。...[E]在制作广播节目时必须做出编辑和叙事选择,从这个意义上说,这正是威尔·塞尔夫想要讲述的故事。”
“如果把它当作养眼的东西,我想说 CMS 探测器[在大型强子对撞机上]可以与泰姬陵、马丘比丘、长城或世界上任何其他工程奇迹相媲美,”斯科特·阿伦森说。
中子星外壳中一种被称为“核意大利面”的物质形式可能比先前认为的更奇怪。
“在线电影制作人埃兰·阿米尔的《这段视频不是倒放的》...充满了让整个事情看起来像是在倒放的效果,从一个倒退的钟表到一栋自行竖立的纸牌屋。整个过程是在一次拍摄中完成的。”
如何构建自己的粒子探测器:制作一个云室,观察基本粒子在你的客厅中飞过。前《大众科学》博主乔治·穆瑟 Jr.在 2012 年做到了这一点。
降低核电成本的反应堆设计。一种新型熔盐核反应堆设计可以使核电更安全、更经济。
冰,冰,宝贝:麻省理工学院的学生用冷冻织物创造出超凡脱俗的雕塑。
《物理世界》发布了 10 篇关于光的最佳文章的特刊(包括我本人关于伊本·海瑟姆的文章)。美国宇航局为了纪念国际光年,发布了令人惊叹的新太空图像。今年也是爱因斯坦广义相对论 100 周年。相关:爱因斯坦广义相对论的确认,1919 年。“结论是,太阳的引力场给出的偏差与爱因斯坦广义相对论的预测一致。”
物理学家读取被古代火山烧焦的卷轴。据《卫报》报道:“一段视频重建显示了如何使用 X 射线成像来揭示公元 79 年意大利维苏威火山爆发时被埋在赫库兰尼姆的数百张纸莎草卷轴上的文字。”
科学家们首次观察到埃菲莫夫态的几何缩放:奇异的巨型分子相互嵌套。
斯蒂芬·霍金正在研究一种新的万物理论,该理论基于引力波。
受过生物化学训练的林登·格莱德希尔拍摄的蝴蝶和飞蛾翅膀的精美微距照片。据 Colossal 报道:“这些微小的突起实际上是鳞片,类似于你在爬行动物身上发现的鳞片,但非常小且脆弱。”
天文学家捕捉到来自遥远宇宙的神秘无线电爆发。“这种爆发仅持续几千分之一秒,是实时观测到的神秘类物体的第一个爆发。”
我们的星系是否可能拥有快速运输虫洞?也许是这样,但现在别急着收拾行李。相关:你添加到黑洞的质量越多,它们就越轻。“向黑洞添加质量实际上会降低其密度。添加的质量越多,黑洞的密度就越小。”
艺术家将民间刺绣图案转换为音乐盒的纸质乐谱。“声音编织”是匈牙利设计学生赞奈特·西尔梅(Zsanett Szirmay)最近的一个项目,它通过将传统民间刺绣中使用的图案转化为激光切割的打孔卡,然后通过定制的音乐盒播放,从而将这些图案转化为音乐。该项目的部分灵感来自于某些织布机中使用的实际纸卡,这些纸卡可以轻松地复制各种纺织品的图案。
三位拥有 1 万美元和数十年旧数据的家伙 差点率先发现希格斯玻色子。“如果克莱默的小团队在耗资数十亿美元的 LHC 之前发现了希格斯玻色子,并推翻了标准模型,如果计数结果是 32 而不是 2,他们的故事将会成为头版新闻。然而,这只是科学方法的典型成功:一个理论被精心开发、严格测试,最终被证实是错误的。”
历史性的原子粉碎机被拆除。“近 80 年历史,早已废弃的西屋原子粉碎机已被推倒。这个五层楼高的钢制球体是首个工业粒子加速器,于 1937 年建成时是世界上最强大的。”
如果暗物质真的是轴子,我们可能很快就会找到答案:对有希望的寻找轴子的实验的概述。
20 世纪物理学的惊喜:从黑体到加速膨胀的宇宙。
神经和脂质膜中的音爆:神经细胞中的冲击波可以加速信号传输。
不用显微镜,你可以使用纸尿裤聚合物来放大微观标本。
观看信息波穿过一群椋鸟。
分钟物理回答了一个迫切的问题:角动量到底是什么?
这些从物理学家转变为牧师的人在 1968 年的发明 有朝一日可能帮助我们钻探冰冷的异世界。
新的“斯科蒂”3D 打印机实际上是一种令人不安的破坏性传送器。
细胞是如何做到从混乱到有序,同时仍然遵守物理定律的?
通过保罗·哈尔彭在推特上发布:1988 年,著名的恐怖片导演约翰·卡朋特(《万圣节》、《怪形》、《突袭第13警署》等)为《纽约时报》写了一个短篇故事。题为“幽灵制造者:万圣节的故事”,它从量子物理学的角度探讨了不死生物的概念。
从中世纪天文学到现代烹饪的精度与准确度。
“宇宙考古学家”学会像读取电脑硬盘一样读取古代陨石。
月球是行星吗?QVC 提问,坏天文学家回答。菲尔·普莱特也对有效的科学推广/传播提出了一个很好的观点。
“许多网友都在嘲笑基林格和米兹拉希的讨论,但我认为这没什么。首先,他们对天文学很好奇,这促使他们得到了答案(即使我对这个过程可能有些吹毛求疵)。其次,它引发了关于这一切意味着什么的大规模讨论。第三,他们争论的内容是一个微妙、多层次且复杂的概念,曾让来自世界各地的天文学家就其含义争论多年。他们现在仍然在争论!所以,如果你想对电视主持人感到自鸣得意和优越,嘿,那是你的选择。但是住在玻璃星球里的人不应该扔小行星。”
一些来自 NASA 研究的最令人惊讶的新产品。“一种润肤霜、一种基于藻类的宠物食品、一个手持式机舱压力监测仪、用磁性液体制造的扬声器和一个用于纠正你的高尔夫挥杆的机器。”
寻找不可能:探索哪些计算任务永远无法解决。
装饰性和柔性太阳能电池板成为室内设计和物体外观的一部分。
海底发现的超新星之谜。
维尔纳·克劳斯在教授高级统计力学在线课程后的反思。
一位名叫杜姆的人帮助制造了第一颗原子弹,并且The Verge 的人们采访了他。相关:冷战时期最可怕的技术生日快乐:“原子潜艇”。
从暴风雨和水力机械到阿诺河改道:达芬奇研究水的历史意义。相关:莱昂纳多·达芬奇对光和光学的研究:《最后的晚餐》中对领域的综合。
科幻的真实科学:最好的科幻小说借鉴了真正的学术研究,而学者们自己也受到了创意作家的推测的启发。
观看 NASA 黎明号任务 GIF 中矮行星在小行星带中旋转的样子。
艾伦·图灵的未见过的笔记本预计至少能卖到 100 万英镑。这份 56 页的手稿此前一直被私人保管,将于 4 月出售。
数学,直播:与阿迈勒·法哈德和拉莎·奥斯曼的对话,第二部分。
数学证明如何像《指环王》中弗罗多的旅程?出自数学家马库斯·杜·索托伊最近题为“叙事与证明:同一等式的两面”的演讲(在此观看)
“证明是对从夏尔到魔多的旅程的描述。在夏尔的熟悉土地的边界内,有数学的公理,关于数字的不言自明的真理——以及那些已经被证明的命题。这是探索开始的背景。从这片家园出发的旅程,然后受到数学推理规则的约束,就像国际象棋棋子的合法移动一样,规定了你被允许在这个世界中采取的步骤……证明是跋涉的故事,也是描绘旅程坐标的地图。数学家的日志。”
从艺术专业转为物理专业的学生用粗俗的风格阐述了麦克斯韦方程的证明。
约翰·埃德马克制作的数学上精确的动态雕塑和可变形物体。他将这些描述为“放大了我们对事实与感知之间有时脆弱关系的认识的工具。”
数字冰沙,或如何避免在数学课上思考#2。还有:你是洗碗机器人吗?或如何避免在数学课上思考#3。
中世纪数学问题:“《Liber mahameleth》……是中世纪撰写的最大的一本数学书之一。它是由生活在安达卢斯的基督徒塞维利亚的约翰在 12 世纪创作的。……在介绍了各种算术理论之后,例如如何分割分数或乘整数,《Liber mahameleth》转而处理与日常生活和商业相关的数学问题:如何分享利润、雇用工人、买卖商品。”
你的智能手机可以进行物理计算。“诸如 SensorLog (iOS) 或 AndroSensor (Android) 之类的应用程序会显示和记录来自手机运动、任何背景噪音,甚至附近卫星数量的原始数据。”
汤姆·斯科特描述了英国铁路飞行器,一种科学上不可能存在的航天器设计。“从最好的情况来说,物理原理是值得怀疑的,最坏的情况则是完全不切实际的。”
NASCAR 发动机中的异国材料。
回到黑色:描绘虚无的持久探索。这是有史以来最黑的艺术品,使用碳纳米管而不是油漆。
一对天体物理学家如何用一个名为 STARtorialist 的科学时尚博客来打破人们的期望。
计算文本分析可以和无法告诉我们关于谁写了莎士比亚戏剧的信息。“我试图做的是提供一个更大的背景来理解那些个别的书籍,” [Matthew] Jockers 说。“你不能通过阅读书籍来实现这一点,因为书籍太多了。作为替代,你可以计算和量化一些东西。不,这和阅读 3500 本书不一样,但这是唯一的选择。”
微软的新界面:推出 Windows Holographic 及其可穿戴合作伙伴 HoloLens。相关:微软奇怪的 HoloLens 的动手体验。还有:NASA 开发全息技术来帮助书呆子在假装在火星上时看起来很滑稽。
在涉及 MIT 名誉教授沃尔特·列文的“史无前例”的性骚扰案件中的投诉人站出来。“麻省理工学院上个月宣布,一项调查确定,78 岁的列文‘违反了麻省理工学院的政策,参与了网络性骚扰’。该机构切断了与列文的联系,从 MIT OpenCourseWare 和其 MOOC 平台 MITx 中删除了他的在线课程和讲座,并剥夺了他的名誉头衔。”
一个昂贵的物理课,或者为什么在很短的时间内施加很大的力对拖车钩不利。“好吧,这就是你处理这些[拖]带的方式——你只需要继续”,这位年轻人说道,他没有注意物理课上两根绳子之间的木块实验。
原子到底有多小?通过这个精彩的视频试着去理解它