國內(nèi)最長、最深海底大地電磁探測完成

近日，由中國科學(xué)院南海海洋研究所牽頭的一次海底大地電磁探測實驗已在南海北部珠江口盆地陸坡—洋陸過渡帶—北部洋盆完成。探測海底電磁場源，再將測量數(shù)據(jù)進(jìn)行成像處理，就可以推知海底深部的地質(zhì)構(gòu)造。此次探測剖面測線長度超過300千米，最大投放水深近4000米。實驗航次首席科學(xué)家及IODP 367航次首席科學(xué)家孫珍研究員說，此次開展海底大地電磁探測實驗，是為了深入研究南海陸洋轉(zhuǎn)換的巖石圈薄化特點(diǎn)和巖漿活動過程?！盀榱双@得剖面海底以下的電性結(jié)構(gòu)，我們先后沿著大洋鉆探主剖面投放了30個實驗站點(diǎn)?！睂嶒灪酱螆?zhí)行首席邱寧介紹，本航次持續(xù)42天，中間還遭遇到2019年第9號和第10號臺風(fēng)，但全體科考隊員克服困難，堅持完成了任務(wù)。

值得一提的是，此航次采用的是國內(nèi)自主研發(fā)的海底大地電磁儀器，實驗的成功為繼續(xù)提升海底大地電磁儀器性能提供了寶貴的經(jīng)驗和數(shù)據(jù)。本次探測是國內(nèi)目前為止觀測時間最長、觀測深度最深、觀測剖面最長的海底大地電磁實驗。

多晶金屬間化合物具有可塑性

近日，中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所磁性材料與器件重點(diǎn)實驗室劉家平團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)了多晶金屬化合物在無錯位的情況下存在可塑性。位錯指晶體材料的一種內(nèi)部微觀缺陷，即原子的局部不規(guī)則排列，從幾何角度看，位錯屬于線缺陷，可視為晶體中已滑移部分與未滑移部分的分界線，其的存在對材料的物理性能尤其是力學(xué)性能具有極大的影響，特別是對金屬的延性和機(jī)械強(qiáng)度至關(guān)重要。

在研究過程中，科研人員找到了一種金屬間化合物SmCo5，它可以在沒有位錯的情況下承受較大的塑性應(yīng)變：這一發(fā)現(xiàn)結(jié)果首先在仿真中進(jìn)行了預(yù)測，而后在實驗中得到了驗證。研究團(tuán)隊深入研究了SmCo5，其空間群為P6/ mmm。通過MD模擬表明，這種材料在沒有位錯的情況下可以承受較大的塑性變形。通過研究晶粒尺寸與強(qiáng)度的關(guān)系，研究人員發(fā)現(xiàn)SmCo5具有大區(qū)間的顯著HP反向關(guān)系，這與金屬系統(tǒng)中的典型觀察結(jié)果形成了鮮明對比。據(jù)悉，這一發(fā)現(xiàn)對提高稀土永磁體磁能積和矯頑力有重要幫助。

中國科學(xué)院云南天文臺恒星物理組郭飛、李焱等人通過模型分析，計算了小質(zhì)量恒星內(nèi)部的對流核超射。李焱介紹，在恒星內(nèi)部，浮力方向與運(yùn)動方向一致的地方會產(chǎn)生對流運(yùn)動，恒星內(nèi)部的這種對流運(yùn)動是湍流運(yùn)動。對流運(yùn)動可以使得恒星內(nèi)部發(fā)生物質(zhì)交換和能量交換。李焱在之前的工作中提出應(yīng)用k—ω模型來處理對流超射區(qū)的物質(zhì)混合，k—ω模型基于流體動力學(xué)方程，因此它不只可以用于對流區(qū)，也可以用于對流超射區(qū)。

研究團(tuán)隊將k—ω模型用來處理小質(zhì)量恒星內(nèi)部的對流區(qū)和對流超射區(qū)。他們發(fā)現(xiàn)在恒星對流核內(nèi)部，物質(zhì)是完全混合的。而在對流超射區(qū)有兩個混合區(qū)組成，一部分是完全混合區(qū)，一部分是部分混合區(qū)，通過k—ω模型分析得到了小質(zhì)量恒星對流核超射區(qū)的大小。郭飛介紹，如果應(yīng)用k—ω模型進(jìn)行計算，使用經(jīng)典模型計算時出現(xiàn)的半對流問題就不會出現(xiàn)了，同時他們也用k—ω模型定標(biāo)了經(jīng)典超射模型中的經(jīng)驗參數(shù)的值。這一系列的研究得到了國家自然科學(xué)基金和云南省基礎(chǔ)研究項目的支持。

左撇子基因與腦中語言區(qū)域有關(guān)

據(jù)外媒報道，英國科學(xué)家首次識別出與左撇子相關(guān)的基因區(qū)域，而這些基因區(qū)域與大腦內(nèi)的語言相關(guān)腦區(qū)有聯(lián)系。在他們發(fā)現(xiàn)的4個基因區(qū)域中，有3個跟參與大腦發(fā)育和結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)有關(guān)。值得注意的是，這些蛋白質(zhì)與微管有關(guān)，微管是細(xì)胞骨架的一部分。細(xì)胞骨架的作用是引導(dǎo)人體內(nèi)細(xì)胞的構(gòu)建和功能。通過對大約1萬名參與者進(jìn)行詳細(xì)的大腦成像，研究人員發(fā)現(xiàn)，這些遺傳效應(yīng)與大腦中的白質(zhì)束差異有關(guān)，白質(zhì)束包含大腦內(nèi)連接語言相關(guān)區(qū)域的細(xì)胞骨架。

研究發(fā)現(xiàn)，在左撇子實驗的對象中，左右腦的語言區(qū)域以一種更協(xié)調(diào)的方式相互交流，這或許表明，左撇子在執(zhí)行語言任務(wù)時可能具有優(yōu)勢。但他們也強(qiáng)調(diào)，這些差異僅被視為平均情況，并非所有左撇子都是如此。此外，研究人員還發(fā)現(xiàn)，左撇子患帕金森病的概率極低，但患精神分裂癥的概率要高一點(diǎn)。但他們也指出，這只是一種簡單的相關(guān)，沒有因果關(guān)系，研究這些基因關(guān)聯(lián)可以幫助我們更好地理解這些嚴(yán)重的疾病是如何發(fā)展的。