中微子究竟有多轻？质量测定新突破！
作者：GASA
责编：方阿美 刘祥辉
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中微子有多轻？质量测定有了新突破！
图片来源：Markus Breig
中微子可以说是宇宙中最神秘的基本粒子。在宇宙学中，它们在大尺度结构的形成中发挥着重要作用，而在粒子物理学中，它们微小但非零的质量使它们与众不同，超出我们当前理论的新物理现象。如果不测量中微子的质量尺度，我们对宇宙的理解将是不完整的。
德国卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT) 的国际卡尔斯鲁厄氚中微子实验 (KATRIN) 打破了中微子物理学中与粒子物理学和宇宙学相关的重要“障碍”——1电子伏特 (eV)，根据新数据，中微子质量的新上限为0.8eV。科学家首次将中微子的质量推向亚eV级，以前所未有的精度测量了中微子的质量。
该实验利用不稳定的氢同位素——氚的β衰变，通过衰变过程中释放的电子的能量分布来确定中微子的质量。该实验在2019年开始科学测量后，数据的精度在过去两年里不断提高，信号速率的提高和背景速率的降低对新结果的产生具有决定性意义。
科学家表示，对中微子质量的进一步测量将持续到2024年底。为了充分发挥这一独特实验的潜力，科学家将会稳步增加信号事件，不断开发和安装改进，以进一步降低背景速率。
02
免疫系统强，真的对异性更有吸引力吗？不一定
图片来源：Daniel K Schweitzer
曾有研究表明，我们容易被健康状况较好的人的体味所吸引，不过最近一项新的研究表明，男性和女性之间的吸引力与健康与否并不一定存在明确的关系。
研究团队在实验中让159名平均年龄为20岁的男性和女性，在头像照片中摆出姿势，这些人的面部表情中性，不化妆，不戴首饰。他们询问了这些参与者的健康状况，并测试了他们的血液和血浆，以检查他们的免疫功能。接下来，他们招募了另外492名男性和女性，平均年龄为25岁，对随机选择的25张异性照片进行吸引力评分。
研究小组通过数据对比发现，具有较高吸引力评级的人也有较高的细胞吞噬作用（对抗致病细菌的白细胞），这些人的中性粒细胞（一种对吞噬作用至关重要的白细胞）数量也较低，这表明他们的白细胞在抗病原体功能方面特别有效。这与之前的研究结果保持了一致。
此外，当男性的血液中含有功能更高的自然杀伤（NK）细胞时，对女性更具吸引力，这些细胞可以帮助对抗病毒和肿瘤。然而，对于男性来说，情况恰恰相反：男性更喜欢NK细胞水平较低的女性。女性的NK细胞活性与雌激素水平降低以及可能降低的生育能力和更高的流产率有一定关联。
由此，研究人员表示，人们是否会根据特定的面部特征（例如肤色）或面部的整体图像来下意识地评估其免疫功能强弱这个结论，有待确定。
03
闪电实际上是如何触发的?
图自网络
尽管闪电的美丽与惊骇令人叹为观止，但它迄今仍然是一种令人难以置信的神秘自然力量。在科学界，关于闪电是如何触发的有两种主要理论：一种是来自外太空的宇宙射线增强了云层内的电场；一种是水凝物通过一系列亚原子过程导致云中的电子形成流光（一种丝状的冷等离子体）。
发表在《地球物理研究快报》的新研究找到了解开这个谜团的关键证据。科学家利用位于荷兰的大型射电望远镜（低频阵列LOFAR）来接收闪电产生的无线电波，他们对LOFAR在2018年记录的一次大型闪电事件进行了分析。通过对大量数据进行分类，他们发现了闪电开始的最初时刻的详细图像，并经过几个月利用无线电波拼凑出了三维图像。
这是科学家第一次在如此小的尺度上真正以三维角度看到闪电的最初开始时刻，第一次真正清楚地了解到雷暴内部发生了什么。这些新数据比以前的研究提高了计时精度和准确性，能够更详细地对光照进行成像。
研究团队最终得出结论：闪电的来源确实是流光，或者是微小火花状放电的分支发展。他们的发现支持了水凝物引发闪电的理论，这是一种通过大气水蒸气在雨云内凝结，在亚原子水平上形成闪电的过程。
这项研究可以揭示大多数闪电是如何引发的，可以从根本上改变闪电研究的未来，并最终帮助保护人类和基础设施免受雷击。
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玉米汁衍生的纳米颗粒，或能抑制肿瘤生长
图自网络
科学家很早就已经开发出了以各种对抗癌症的纳米颗粒，然而，这些颗粒很难生产且成本高昂。最近，东京科学大学的研究人员展示了一种低成本的技术，它利用玉米和水制造出一种新型的“生物纳米颗粒”，可以抑制小鼠肿瘤的生长。
发表在《科学报告》杂志上的一项研究表明，科学家将玉米汁和水的混合物进行高速离心，多重过滤后，再将样品进行超速离心，从中提取出直径约为80nm的玉米衍生纳米颗粒。
在测试过程中，研究小组发现它们能被多种细胞吸收，包括来源于小鼠的肿瘤细胞和称为RAW 264.7的巨噬细胞样细胞。更令人震惊的是，研究小组发现，他们制造的纳米颗粒肿瘤细胞表现出较高的选择性，并最终抑制了肿瘤的生长。
该团队又在因遗传导致癌症的小鼠身上测试了这种新型的纳米颗粒，每天将纳米颗粒直接注射到小鼠的肿瘤中，再次显示出了对肿瘤显著的抑制效果，并且实验对象没有出现体重减轻或其他严重副作用。
未来，研究团队将优化玉米衍生纳米颗粒的性质，并将其与抗癌药物相结合，希望设计出一种对不同类型的癌症安全有效的新药。
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