我们发现了第一颗可居住的系外行星和第一架无襟翼飞机，这是本期新闻快讯中的“第一次”!我们还将了解心理竞争如何帮助选择使用哪只手，以及拉曼光谱如何帮助识别走私可卡因……
在这一集里
00:26 -无襟翼飞机升空
无襟翼飞机升空
自从莱特兄弟在1908年首次升空以来，飞机一直是通过移动的表面来控制的，以便以不同的方式使空气偏转，在传统的飞机、电梯、热气球等中。在大多数情况下，这不是一个大问题，但这些移动的表面可能是一个维护头痛，产生大量的噪音，并在军用飞机破坏你精心设计的隐形形状。
来自BAE系统公司、克兰菲尔德大学和曼彻斯特大学的研究人员已经试飞了
第一架飞机根本没有移动任何表面，相反，他们一直在利用一种叫做康达效应的东西来控制它，这种效应是一股流体粘附在曲面上的趋势。就像水龙头里的水流会粘在勺子的背面一样。然而，在某一点上，空气会从这个曲面上分离出来，影响这一点是相对容易的。该团队在“恶魔”无人机上使用喷气发动机吹出的空气来改变空气离开机翼的方向，从而影响产生升力的数量和方向，从而使他们能够控制飞机。
这可能会出现在军用飞机早于客机，但一些相关的技术可以用来减少飞机起飞和降落的噪音，将会更加实用。
02:53 -偏好用手源于大脑中的竞争
用手偏好源于大脑中的竞争
本周发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的研究人员在理解大脑如何选择用哪只手进行任何特定动作方面又近了一步。他们认为这是双手之间的心理竞争。
Flavio Oliviera和他的团队(来自美国和比利时)收集了一组
他们是右撇子，并指示他们伸手去拿放在桌子上的图片。参与者可以用任何一只手拿起图片，这些图片在桌子上的不同位置。
与此同时，研究人员对参与者的大脑进行了经颅磁刺激(TMS)。这会暂时扰乱受试者左或右后顶叶皮层的大脑活动。顾名思义，它位于大脑的后部，对计划运动或思考周围的3D空间很重要。
当经颅磁刺激作用于左脑时，惯用右手的参与者倾向于不像平时那样频繁地使用右手。但是对右脑进行经颅磁刺激却没有产生任何变化。左脑通常参与控制身体的右侧，反之亦然，所以你可能会想到右撇子的人会有这样的结果。
研究人员认为，当我们必须决定用哪只手按按钮时，我们的大脑实际上会想出几个方案来实现这一目标，但它会选择它认为最好的方案——使用大脑的这个区域:后顶叶皮层。
05:10 -一个新的类地系外行星
一颗新的类地系外行星
史蒂夫·沃格特教授，加州大学圣克鲁兹分校
同样在本周的新闻中，加州大学圣克鲁兹分校和华盛顿卡内基研究所的天文学家宣布在太阳系外发现了一颗类地行星。据认为，该行星表面可能存在液态水和大气层，这可能使其成为第一颗可居住的系外行星。来自加州大学圣克鲁斯分校的史蒂文·沃格特(Steven Vogt)加入了我们的节目，向我们讲述了有关这一发现的更多信息。他是天文学和天体物理学教授。你好,史蒂文。
史蒂文-你好，克里斯。
克里斯-谢谢你加入我们的裸体科学家节目。金宝搏app最新下载我想第一个问题应该是，这个星球在哪里?
史蒂文-这是在天秤座。它离我们大约20光年远，所以它是最近的恒星之一，它是一颗非常令人兴奋的恒星。
克里斯-明星叫什么名字?
这颗恒星被称为“Gliese 581 g”。这是一个叫格利泽的人对附近恒星的编目。所以它在目录里是581号。
克里斯:那你是怎么发现这颗行星的呢?因为这不是第一颗围绕这颗恒星发现的行星了。
史蒂文:没错。许多研究小组多年来一直在观察许多附近的恒星。在过去的四五年里，来自日内瓦的瑞士研究小组利用大约四年的数据，已经在这个系统周围发现了四颗行星。现在我们在系统中又找到了两个。
Chris -跟我们谈谈你使用的实验方法因为即使一些东西相对较近，20光年，它仍然足够远，传统的望远镜会发现这很棘手。那么，你是怎么做这项研究的?
这项研究是通过测量恒星的速度来完成的。我们取恒星的光谱，测量谱线的多普勒频移。每天晚上，我们基本上得到一个数据点，所以我们有数百个晚上的观测，我们基本上是在测量行星是如何拖拽恒星的。这颗类似地球的行星以每秒1米的速度牵引着恒星，所以它让恒星以大约37天的周期来回踱步。
克里斯:因为轨道上的行星使主星发生了一些摆动，你可以捕捉到这种摆动因为它使从主星发出的光变长或变短我们可以捕捉到这种摆动。这告诉你有什么东西在拉着恒星，但你怎么分辨单个行星呢因为正如你已经提到的，有很多行星围绕着那颗恒星运行?
史蒂文:没错。现在有六个，所以每一个都有自己的周期这些都是严格的周期性开普勒运动我们用非常复杂的计算机程序来拟合这些，我们一次取出一个。对于每一颗新行星，一旦我们把它从系统中移除我们就会观察残差并寻找残差中的周期性，然后我们一次一个地从系统中向下研究。因此，六颗行星的整体舞蹈是相当复杂的，但我们有数学技术来遵循这一点。
克里斯:那么大概，你已经找到了所有这些不同摆动的唯一可能的解决方案，如果你有一颗行星，你说它是类似地球的，它在恒星周围所谓的“宜居带”。那么，关于那颗行星你能说些什么呢?
史蒂文:嗯，我们知道的是它的质量。我们知道它的质量有下限和上限。它的质量大约是地球的三到四倍。我们知道它是什么做的。如果它是用泡沫塑料或棉花糖奶油做的，它就只有一种温度和一种尺寸。我们知道它是由构成行星的物质组成的，主要是铁和硅酸盐之类的东西。所以我们通过非常详细的模型对它的半径有了很好的估计。它比地球大20%到50%，而且是球形的。它是一个球形的球。看起来不像甜甜圈之类的东西。 So now we know its gravity basically. We know its surface gravity and we know how effectively it could hold on to its atmosphere. And it turns out to have about an Earth gravity, maybe a little bit more. So if you stood on a scale on the surface of that planet, you wouldn't be too shocked, your weight would be about the same as you weigh on Earth.
克里斯-很多人都松了一口气。那地球上的环境呢?你能推断出如果你去那里会是什么样子吗?
史蒂文:是的。实际上，我们知道很多。我们知道这颗行星紧紧地围绕着它的恒星，所以它一直保持着一面朝向它的恒星。就像月球一直朝向地球一样，这意味着它会有一个热的一面和一个冷的一面，然后是一系列的温度，介于两者之间的一系列温度。所以在明亮和黑暗之间的区域，我们称之为终结者，是最舒适的。而这其中大部分将是衣冠楚楚的天气。你可以站在外面，那里会有和风，微风，但温度基本上是20到40摄氏度，所以会非常凉爽，非常好。假设它有大气层，那么它的表面可能会有大量或少量的液态水。所以这将是一个非常令人愉快的地方。
克里斯:这很鼓舞人心，最后，鉴于你找到了这个听起来相对适宜居住的地方，相对容易，这告诉我们在银河系其他地方找到更多类似的地方的前景是什么，因为我们自己的星系有什么，两千亿颗恒星?
史蒂文:是的，对我来说，这是这个发现中最有趣的事情之一。它发生得太快太近了。我们不应该这么快就找到它，这意味着一两件事。要么我们真的很幸运，在很长很长一段时间内都找不到另一个，要么就有很多这样的人。我更倾向于第二种假设，那里有很多这样的行星，如果你从我们不完整的调查中计算出这些数字，你会发现可能有10%到20%的恒星有这样的行星。这意味着在我们的星系中有数百亿个这样的地方，这是非常令人兴奋的。
克里斯-这当然是一个有趣的想法。史蒂文，非常感谢你参加我们的节目。加州大学圣克鲁兹分校的Steven Vogt说。
11:16 -太阳能电池双电流
太阳能电池的双电流
目前，太阳能发电比化石燃料贵得多，成千上万的研究人员正试图扭转这一局面。然而，这并不是真的公正
一个让太阳能电池本身更便宜的例子，因为即使现在在西方世界，安装太阳能电池板的成本有一半是在安装上。因此，使电力更便宜的最好方法是每平方米面板获得更多的电力。
问题是不同颜色的光有不同的能量，而传统的太阳能电池只能围绕一种叫做带隙的单一能量设计。这意味着它不能吸收比这低能量的光，光子所拥有的任何额外能量都会以热的形式浪费掉。这意味着一个简单太阳能电池的理论最大效率约为31%。
解决这个问题的一个办法是找到一种材料，如果光子的能量是带隙的两倍，它就能在电路中推动两个电子。这意味着你可以使带隙的能量更低，这样更多颜色的光子可以被吸收，而不会失去高能量光子的效率。这种效应已经在半导体固体块中被观察到，但效率非常低——你需要两倍以上的带隙能量来推动2个电子。
Justin Sambur和他的同事们一直在研究量子点的这种特性，这些小块的材料，在这个例子中是硫化铅，它们非常小，以至于它们的能级开始看起来更像一个原子，而不是一个大块材料，但是一个原子的特性是可以被设计的。他们已经构建了附着在二氧化钛半导体上的硫化铅纳米点结构。虽然它们吸收了一小部分射入它们的光，因为它们非常薄，当它们将光子的能量增加到带隙的两倍以上时，它们所产生的电流几乎增加了一倍，所以它们每个光子产生多个电子。不过要想让它成为实用的电池还需要更多的发展。
拉曼光谱为缉毒队提供朗姆酒交易
一种灯光技巧似乎可以帮助缉毒队打击走私者。
随着反毒品系统的完善，贩毒者正在采取越来越富有想象力的手段来逃避侦查。例如，最近采用的一种方法是将可卡因等药物溶解在液体中，如朗姆酒等酒精饮料。然后，通过让朗姆酒的液体蒸发，将非法物质从朗姆酒中提取出来，只留下含有毒品的粉末状残留物。
但这种做法意味着，为了证实他们对途中货物的任何怀疑，海关官员被迫打开看起来可疑的瓶子，不管发现了什么，都要对里面的东西进行妥协。然而，现在英国的科学家们发现了一种非侵入性的方法来查看瓶子里的东西，而不必求助于开瓶器。
布拉德福德大学的化学家Tasnim Munshi和她的同事在《药物测试与分析》(DTA)杂志上发表文章称，激光可以用来迫使液体交出其溶解成分的秘密。这种方法利用了一种叫做拉曼光谱的技术。
当激光与材料相互作用时，物质中原子和分子的排列使光以一种高度特征性的方式散射;因此，不同的物质都有自己特定的拉曼“指纹”，可以用手持设备采集。
研究小组在纯乙醇中配制了可卡因溶液，并测试了知名朗姆酒品牌的样品，包括兰姆海军朗姆酒、百加得和摩根船长，这些样品分别放在塑料瓶和玻璃瓶中。通过使用两种不同波长(颜色)的激光，他们甚至可以看到深绿色的玻璃瓶，这项技术很容易地捕捉到饮料中可卡因存在的光谱标志。
重要的是，成功进行测试的可卡因浓度远低于走私者使用的浓度，只有6%，而走私者使用的浓度接近60%。到目前为止，在这些环境中很难检测到液体形式的可卡因。
Munshi说:“我们的研究表明，使用拉曼光谱等分析技术可以成功地检测到这些药物的存在，而无需从容器中取出样本。”“我们相信，便携式拉曼仪器可以在很短的时间内快速有效地筛选不同的解决方案，对打击非法毒品走私至关重要。”
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