科普园地-表面微纳米研究所

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在南极冰下，等一封迟到百万年的信
2026-10-10

想象你收到一封信，邮戳来自一个正在吞噬物质的超大质量黑洞，发信时间是一百万年前。信使没有留下任何指纹，穿过你的身体时你甚至毫无知觉--每秒有数百亿个这样的“信使”正从你的指甲盖穿过。2026年诺贝尔物理学奖，颁给了那个花了三十年，在南极冰层里为这些“宇宙中最害羞的信使”建了一座巨型邮箱的人：弗朗西斯·哈尔岑。这位82岁的物理学家弗朗西斯·哈尔岑（Francis Halzen）独享了今年的物理学奖，理由是他“对冰立方中微子天文台的决定性贡献，...

当分子学会“只伸出左手”：2026年诺贝尔化学奖解开了生命最固执的偏心
2026-10-10

想象你参加一场本应绝对公平的抛硬币比赛，硬币没有灌铅，规则也没作弊，可连续一万次，几乎每次都落在同一面。你会先怀疑运气，还是怀疑背后有某种放大机制？化学家面对的就是这样一个“统计异常”。普通化学反应生成手性分子时，本该像抛硬币一样左右各半，可构成蛋白质的氨基酸，却几乎清一色是“左手型”。生命为什么如此偏执？2026年诺贝尔化学奖，就颁给了两位解开这个秘密的人——法国的亨利·B·卡甘和日本的硖合宪三。图1 ...

从珠宝到芯片，金刚石还有这本事
2025-10-21

你有没有想过，夏天打游戏时烫手的手机、运行大模型时疯狂升温的AI服务器，或许都能和一种闪闪发光的宝石扯上关系？没错，就是金刚石。提起金刚石，很多人首先想到钻石戒指、坚硬的切割工具，或者电影里价值连城的宝藏。但在材料科学的世界里，金刚石还有一个相当硬核的身份：超级导热材料。它可能成为未来高性能芯片的“降温神器”，在AI算力爆发的时代大显身手。想象一下，芯片是一间正在全速运转的宿舍，晶体管就是里面忙得不可开交的同学。...

从5G到6G，一块陶瓷的通信奇遇
2025-08-08

你有没有想过，刷短视频时画面为什么能瞬间加载？打游戏时，角色为什么能跟着你的操作及时移动？当大学生们忙着追赶AI浪潮、体验高速网络时，一种看起来普普通通的材料，正在默默参与这场通信技术的升级，它就是微波介质陶瓷。听到“陶瓷”两个字，你可能首先想到的是碗、盘子，或者实验室里烧出来的陶瓷片。可微波介质陶瓷的本事，远远超出了日常生活的想象。它能帮助手机、基站和卫星通信设备处理微波信号，就像给信息高速公路配备了一位精准的交通调度员。...

2016化学诺奖：给我几个分子，我能造出宇宙中最小的车
2016-10-09

据诺贝尔奖官网消息，斯德哥尔摩当地时间5日中午，2016年诺贝尔化学奖在瑞典皇家科学院揭晓，让-皮埃尔•索维奇(Jean-Pierre Sauvage)，J•弗雷泽•斯托达特(J. Fraser Stoddart)和伯纳德•L•费林加三位科学家因“设计和合成分子机器”获得这一奖项。分子机器有什么用？看到诺奖化学奖花落真·化学，很多人还是会提出这个让基础科学研究者们只想笑笑走开的问题……获奖者之一费林加说，“这就像当年有人问怀特兄弟，第一架飞机造出来的时候，...

让我来告诉你，刚得了诺奖的拓扑相变，是什么？
2016-10-09

2016年诺贝尔物理学奖，授予戴维·索利斯（David Thouless），与邓肯·霍尔丹（Duncan Haldane ）和迈克尔·科斯特利茨（Michael Kosterlitz），以表彰他们在理论上发现了物质的拓扑相变和拓扑相。拓扑学是三位得奖者能做出这一成就的关键，它解释了为什么薄层物质的的电导率会以整数倍发生变化。如果上面这段话给你一种“每个字都认识但合起来不像中文”的感觉，别怕。果壳给你一个说人话的版本，解释一下他们仨都做了什么——1. 一般的物质是按照一定规律排列的，...

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