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《Science》给出的125个科学问题(25)：马尔萨斯的人口论一直会错下去吗？马尔萨斯认为，人口数量是以几何指数的方式增长的（如图1所示，是描写生物种群数量变化的著名虫口Logistic模型，该模型揭示人口数量P的增长决定于两个参数：人口的增长率 k 和人口的最大容量 L。根据上面的虫口模型，地球人口最后的数值决定于地球人口的最大容量L，而地... 阅84 转6 评0 公众公开 22-01-03 13:51 |
虽然人类经历长达几千年利用生物能的时期过去了，人类成功摆脱了对动植物能源的依赖，将煤炭、石油和水能（水力发电）顺利地用于能源结构之中，但随着国际石油价格的不断上涨，全球气温明显恶化，人们期盼出现新的能源结构转型。到本世纪中叶，全球能源的需求预计将从现在的每年大约13太瓦增长到30到60太瓦，可再生能源的使用必须获得极大地发... 阅33 转5 评0 公众公开 22-01-02 21:46 |
很多专家们认为，全球气候系统对温室气体是非常敏感的，这个复杂系统会被某种因素，比如人类生产活动中化石燃料燃烧产生的二氧化碳、火山碎屑、太阳变暗或太阳黑子等因素激发而产生连锁的非线性响应，从而让全球气候发生急剧的温度上升。这个结果基本上排除了一些人所谓的“这种气候变暖的温度上升是微不足道”论点，然而气候模型反应敏感性计... 阅50 转2 评0 公众公开 22-01-02 21:13 |
自从1982年研究人员确认了艾滋病毒（人体免疫缺陷病毒HIV: human immunodeficiency virus）是艾滋病（获得性免疫缺陷综合症AIDS：Acquired Immune Deficiency Syndrome）的起因之后，用于研究对抗艾滋病毒疫苗的资金投入已远远高于历史上任何一种其他疫苗的资金投入。虽然大量投入资金的艾滋病毒疫苗项目目前还没有找到非常有效的疫苗，但艾滋... 阅22 转3 评0 公众公开 21-12-16 13:11 |
但量子理论的成功总伴随着一些令人不那么满意的东西，因为量子力学方程虽然总能给出微观粒子行为的精确结果而且总是能与实验测量相互吻合，但量子理论结果所表达的物理含义却始终无法让人完全理解。早期的量子物理学家是这样解释这种粒子的不确定性的，他们认为量子理论的薛定谔方程所给出的粒子态实际上并不是一个具有外部实在性的真实粒子，... 阅93 转8 评0 公众公开 21-12-07 21:43 |
《Science》给出的125个科学问题(20)：我们能否选择性地控制人体的免疫反应。我们能否选择性地控制人体的免疫反应？但是，如果研究人员能够弄清楚如何训练免疫系统使其产生移植免疫耐受，可能还会对治疗自身免疫性疾病（如系统性红斑狼疮、1型糖尿病、重症肌无力、恶性贫血、风湿性关节炎、血管炎等等）产生推动作用，这些免疫系统疾病都是由人... 阅39 转2 评0 公众公开 21-12-06 18:58 |
《Science》给出的125个科学问题(19)：什么是经典计算机的运算极限？目前，世界各地的物理学家们正在各地的实验室里制造着最原始的量子计算机并取得了一些阶段性的进展，他们希望利用量子计算机独特的量子效应来完成传统经典计算机无法完成的任务，比如通过更少的访问在数据库中快速找到目标记录（Grover的量子搜索算法），利用量子特性快速地... 阅40 转2 评0 公众公开 21-12-06 09:48 |
从“炼金术”开始到现在已经过去了100多年的时间，化学家们都一直迷恋于利用加热、加压、加催化剂的化学方法把分子的共价键打断，成功让原子之间通过共享电子形成的共价键发生断裂又让另一些原子结合形成新的共价键，从而合成不同的分子。尽管化学家们所掌握的分子合成方法已经给人们留下了深刻的印象，但与我们周围充满各种各样复杂物质形态的... 阅219 转4 评0 公众公开 21-12-05 22:01 |
如今，生物学已经进入了系统生物学时代，虽然这个新出现的生物学名词定义模糊而且还未形成明确的发展方向，但它的研究目标就是要将几十年来在分子、细胞、有机体甚至环境层次观测到的生物学数据放在一起来寻找关键数据点之间的联系。系统生物学试图通过数学、工程学和计算机科学的方法建立起一个严格的理论框架，将生物学不同领域看似独立的数... 阅66 转4 评0 公众公开 21-07-04 08:43 |
《Science》给出的125个科学问题(16)：群体合作行为的演化。在地球的生物世界里，有一类现象是群体生命所特有的现象，那就是为了更加有利于生物种群的延续，种群内部个体之间会出现某种合作行为，这种合作从客观的角度上讲就是多体系统集体行为的演化过程。更进一步从自然科学的角度，进化生物学家和动物行为研究人员正在寻找合作行为的遗传基... 阅136 转6 评0 公众公开 21-06-25 20:41 |
