美科學(xué)家發(fā)現(xiàn)制造激光新方法
美國普林斯頓大學(xué)的一個研究小組不久前發(fā)現(xiàn)了一種用普通電子材料發(fā)射激光光束的全新方法。這一發(fā)現(xiàn)可能幫助科學(xué)家制造出效能更大、溫度更高的激光,開辟激光在環(huán)境檢測和醫(yī)療診斷方面的新用途。
研究項目負(fù)責(zé)人克萊爾·格馬赫爾說:“這一發(fā)現(xiàn)使我們對激光的物理特性有了新的深入了解?!笨茖W(xué)家是在一種名叫“量子級聯(lián)激光器”的裝置上發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的。量子級聯(lián)激光器通過讓一股電流穿過某種特殊物質(zhì)來制造激光光束。
格馬赫爾的研究小組發(fā)現(xiàn),他們制作的量子級聯(lián)激光器除發(fā)出一條主激光光束外,還發(fā)射出一條副光束。副光束的特性非常特別,相比傳統(tǒng)的激光光束,這種激光只需要較少的電能。格馬赫爾說:“我們?nèi)绻芊艞墏鹘y(tǒng)(激光)光束,就能最終得到一種更好的激光,這種新激光可以更加高效地利用電能。”
新型激光具有一些有趣的特性。比如,對利用低動量電子產(chǎn)生激光的傳統(tǒng)激光器而言,電子常常會把發(fā)射出去的光子重新吸收回來,這就降低了激光器的整體能效。但對新型激光而言,這種吸收率降低了90%。這就有可能使激光器得以在更弱的電流條件下工作,而且更不容易受到溫度變化的影響。
世界首部植物染色體圖譜完成
世界上首部植物基因組染色體圖譜日前由中國科學(xué)家編撰完成,填補了該研究領(lǐng)域的國際空白。該書收錄了自1978—2008年中國各地近4000種經(jīng)濟植物的基因組染色體資料,其中珍貴野生物種年齡超過5000歲。
這部名為《中國主要經(jīng)濟植物基因組染色體圖譜》的圖書,由國家科學(xué)技術(shù)著作出版基金資助,科學(xué)出版社出版,南開大學(xué)教授陳瑞陽等編著,為栽培植物的雜交育種和起源進化提供了基礎(chǔ)資料。
據(jù)介紹,該書共5冊,分別繪制了中國果樹及其野生近緣植物、中國農(nóng)作物及其野生近緣植物、中國園林花卉植物、中國竹類、中國藥用植物的染色體圖譜。
20世紀(jì)60、70年代由美籍華人徐道覺主持,花了10年時間出版了一部世界動物染色體圖譜。如今,首部世界植物染色體圖譜終于問世。
染色體結(jié)構(gòu)和功能的研究一直是生命科學(xué)中的重要基礎(chǔ)研究領(lǐng)域。染色體的數(shù)目和形態(tài)結(jié)構(gòu)具有種的特異性,是遺傳學(xué)、細胞生物學(xué)、進化生物學(xué)、分類學(xué)的重要基礎(chǔ)。
課題組成員歷經(jīng)30年跋山涉水采集并研究整理,匯集成這套染色體圖譜。書中基本涵蓋了中國所有栽培作物及其野生植物和近緣植物的染色體資料。同時,新發(fā)現(xiàn)了271種具有重要經(jīng)濟價值和科學(xué)意義的多倍體、多倍體復(fù)合體和細胞型。
桔皮可有效處理有色工業(yè)廢水
高濃度的有色工業(yè)廢水因嚴(yán)重污染水質(zhì),阻礙水生植物的光合作用而成為了亟待解決的環(huán)境難題。近日,阿爾及利亞的研究人員發(fā)現(xiàn),桔皮可有效去除工業(yè)廢水中的酸性染料。
特萊姆森大學(xué)化學(xué)科學(xué)系吸附材料和水處理部實驗室的Benassa Houcine說,合成染料被廣泛用于各種工業(yè),如印染業(yè)、紡織業(yè)、攝影業(yè)以及石油加工業(yè)等。這些工業(yè)產(chǎn)生的都是高濃度的有色廢水,如不經(jīng)處理就直接排入河道,將對環(huán)境造成極惡劣的影響。
為找尋替代現(xiàn)有化學(xué)試劑的新型污水處理方式,Benassa Houcine決定用常見的桔子外皮進行嘗試。他把桔皮用作吸收劑,對污水中的四種酸性染料進行處理。一段時間后,污水中的四種酸性染料都被成功的清理干凈。
研究表明,一克桔皮能吸收40毫克至70毫克高濃度的酸性染料,包括常用于布料染色的紅、黃、藍色染料等。而桔皮吸收酸性物質(zhì)所需的時間取決于染料的初始濃度和被測染料的化學(xué)結(jié)構(gòu),但其只有在水溫為25℃時才能發(fā)揮作用,與科學(xué)家之前設(shè)想的高溫環(huán)境有所不同。
科學(xué)家還將進一步了解桔皮吸收染料分子的機理,并把研究重點轉(zhuǎn)至實驗室外,以優(yōu)化桔皮對真正的工業(yè)污水的處理效果。