在本周的《裸体科学家》节目金宝搏app最新下载中，我们将深入探索宇宙的秘密，找出我们到底是由什么组成的。Ben Allanach解释了粒子加速器是如何工作的，以及它能告诉我们关于大爆炸的什么。＆Naked Scientist Meera Senthilingam puts on her sunglasses to visit a light source 10 billion times brighter than the sun. And finally, we're joined by Cristina Lazzeroni, to discuss her "beautiful" investigations at a subatomic level.
在这一集里
世界上最小的太阳能电池板，还是应该是电线?
随着太阳能纳米线的开发，美国科学家将太阳能电池技术向前推进了一步。太阳能纳米线是一种比人类头发小200倍的太阳能设备。
美国哈佛大学的查尔斯·利伯(Charles Lieber)和他的团队发现了一种方法，可以将制造太阳能电池所需的三层半导体层沉积在同心圆中。最内层由含有少量硼的硅组成，硼使其急于放弃电子。然后在内核周围沉积一层薄薄的绝缘的普通硅“壳”，并在外部添加一层“掺杂”了渴望电子的磷的硅外层。
当光线照射到导线上时，它会把硼上的电子撞到含磷的外层。然后它们绕着一个回路流动，回到起点。在正常的阳光下，每根电线的输出功率约为50-200皮瓦(不到十亿分之一瓦)，效率只有3%左右，但该团队的目标是达到15%的效率，并且已经证明，在8倍于阳光强度的光线下，它们可以为纳米级pH计供电。
利伯说:“这使我们能够研究一种完全不同的光伏电池几何形状。”
科学家们在黏糊糊的表面上进行研究
美国研究人员在研究贻贝如何将自己固定在岩石、石头和防波堤上时，偶然发现了一种诀窍，可以在任何表面涂上一层粘性很强的化学物质，甚至可以与特氟龙结合。
当西北大学的菲利普·梅瑟史密斯和他的团队分析贻贝胶时，他们发现它富含一种叫做DOPA(二羟基苯丙氨酸)的化学物质，以及一种叫做赖氨酸的氨基酸组成部分。这两种分子相互作用使胶水具有粘附力。因此，研究人员想知道，含有相同化学基团的其他分子在暴露于海水中时是否会以同样的方式表现出来。为了找到答案，他们使用了多巴胺这种物质，这种物质在体内被用作神经递质，但也含有儿茶酚群，如多巴，和氨基，如赖氨酸。令人难以置信的是，这招奏效了。当少量的多巴胺溶解在水中，然后把水变成像海水一样的微碱性时，多巴胺分子结合在一起形成聚合物。在这个过程中，如果在溶液中加入一个物体，一层只有50纳米厚的超薄聚合物(比人类头发薄1000倍)就会沉积在表面，然后它就像一把“钥匙”，其他物质可以附着在上面。通过将处理过的物体浸入含有铜或银离子的溶液中，可以将材料镀上金属，从而产生导电塑料。
研究小组希望，这一发现将使生产人体植入物和医用植入物成为可能，比如具有抗菌特性的镀银导管。这项技术甚至可以用来去除饮用水中的重金属污染。
梅瑟史密斯说:“我们能够通过将水中的汞通过一个含有用我们的聚多巴胺涂层处理过的珠子的柱来去除水中的汞。”“因此，在重金属污染严重的国家，这可能对净化水非常有用。”
RNA-away肝炎
美国科学家揭示了人体如何应对某些病毒感染，这一结果可能有助于找到治疗丙型肝炎的更好方法。
丙型肝炎是一种血源性病毒感染，通过共用针头、使用受污染的血液制品和性行为传播，影响了西方世界约1%的人口;80%的感染者会发展成慢性感染，导致肝损伤，约20%的病例会导致肝硬化。
最近，医生们发现，用一种叫做干扰素的免疫调节激素进行长期治疗，可以使免疫系统战胜病毒，并将其从体内清除，尽管具体是如何做到的仍然是个谜。
现在，加州大学圣地亚哥分校的迈克尔·大卫和他的同事们在《自然》杂志上发表文章，揭示了这种机制，并在此过程中揭示了一种以前未知的人体应对病毒感染的机制。
研究小组用干扰素处理了培养的细胞，然后研究了被称为微rna的遗传物质短片段的水平。近年来，微rna被证明在调节基因活性方面发挥着关键作用。利用这项技术，研究人员确定了30种不同的微rna，它们在干扰素存在时改变了它们的水平。
然后，他们将这些RNA序列与丙型肝炎基因组进行比较，看看是否有任何匹配。他们寻找的是病毒中与微rna镜像的序列因为当这种情况发生时，微rna可以与镜像病毒基因结合并使其失效。
研究人员在丙型肝炎基因组中发现了8种直接命中的微rna (miRNAs)。
为了找出它们是否会影响病毒的生长，他们将每种微rna的合成版本添加到丙型肝炎感染的细胞中，这将细胞中的病毒周转率降低了70%。
这种方法可能是未来丙型肝炎有效新疗法的关键，也可能使患者免于干扰素治疗令人不快的流感样副作用。
当你不得不离开的时候……
比利时的科学家们发现了一种基因，这种基因可能在一定程度上导致了花钱的冲动。
通常情况下，当我们的膀胱充满时，它会向周围的肌肉发出信号，告诉它们收缩，这意味着我们要去厕所了。
Bernd Nilius和他的团队发现，如果老鼠体内一种叫做TRPV4的基因有缺陷，那么它们就会失禁。这意味着他们不再有控制膀胱肌肉的能力，而是一直在小便。研究人员还观察了携带有缺陷基因的小鼠的膀胱，发现与携带完整TRPV4基因的小鼠的膀胱相比，它们发出的指示肌肉收缩的化学信号更小。
TRPV4基因产生一种蛋白质，这种蛋白质位于膀胱周围的细胞壁上，并帮助发送信号，告诉膀胱肌肉收缩。研究人员认为，它在将膀胱充满的信号转化为肌肉收缩的过程中起着重要作用，从而使人们能够有控制地去厕所。虽然这些只是在老鼠身上进行的实验，但TRPV4有可能成为治疗尿失禁等膀胱问题的靶点。
研究人员深入研究了珊瑚时钟的底部
澳大利亚昆士兰大学(University of Queensland)的研究人员在大堡礁(Great Barrier Reef)工作，揭开了我们这个时代最大的海洋谜团之一——珊瑚是如何同步产卵的，并确保产卵只在一年中的几个晚上发生，而且总是在满月的时候。
在本周的《科学》杂志上，Oren Levy和他的同事描述了他们是如何在造礁珊瑚(Acropora millepora)的幼虫中发现相当于人类生物钟的珊瑚的。研究小组探测了珊瑚DNA中与CRY(隐花色素的缩写)基因相似的序列，这种基因在果蝇、蠕虫和哺乳动物中用于为生物钟提供动力，在某些情况下直接探测光线。利用这种方法，研究小组成功地鉴定了两种珊瑚的CRY基因，然后继续测量这些基因在白天和晚上不同时间的活性。
他们发现，这些基因编码的蛋白质对蓝绿色光有反应，这完全符合，因为水对红光的吸收非常强。然后，通过在水箱中培养珊瑚样本，或者在正常的光暗循环中模拟昼夜，或者将珊瑚长时间置于黑暗中，研究小组发现，这些基因的水平在白天达到顶峰，在黑暗中下降。接下来，他们收集了满月和新月(即没有月亮)时珊瑚礁珊瑚的RNA样本，并比较了两种基因的水平。有趣的是，在满月的时候，其中一种基因cry2的水平要高得多，这表明这种基因是将珊瑚的行为与月光联系起来的关键，从而将产卵模式联系起来。
“这是非常复杂的，我们还不知道还有什么其他因素在调节这个过程，”Levy说。“例如，知道时间是正确的是一回事，但珊瑚如何知道与其他珊瑚同时产卵?我猜还需要几年时间才能弄清楚这一切是如何结合在一起的。”
宇航员在进入太空之前会改变他们的饮食吗?
在早期，美国宇航局确实担心宇航员的饮食和进入太空的各种原因。一个是，如果你的肠道菌群或细菌会把食物分解成气体:如果你吃了它们喜欢分解并变成气体的食物，那么你就会担心你最终会产生大量的气体，这在你的宇航服里可能会很不舒服。这就是我们的理论，所以我们选择了所谓的“低残留”、对胃有益的饮食。但事实上，经验表明，在许多太空任务之后，这可能是没有必要的。所以你可以选择任何可以干燥的东西，甚至是宇航员的食物。
火行走背后的科学原理是什么?
这并没有什么诀窍。事情并不完全像你看到的那样。基本上有三个组成部分。首先要考虑的是，当你走过火堆时，可以理解，你走得有点快。所以你实际上是在尽量减少你身体任何特定部位与火接触的时间。这和蜥蜴在沙漠里爬上热岩石的原因是一样的。他们移动得越快，烧伤自己的几率就越小。还有两件事:点燃火，让火一直烧到像烧烤一样。最上面一层是灰烬。灰烬实际上是一种很好的绝缘体，可以抵御下面的直接热量。 So you can feel the heat above it but the burning heat won't get through so much. Also carbon is the component of the coals. Carbon is a very poor conductor of heat so the burning at the bottom of the fire pit won't come up so much. So it's not as hot as it looks and also you go across it very fast.There is another theory that because you're a bit nervous, just as you would get sweaty hands, your feet sweat a bit and you effectively surf across the top of the coals on a cushion of steam which also helps to keep the temperature down.
瘫痪的原因是什么?
可能两者都有，因为脊髓不是单行道。它接收来自大脑的信息，一直到我们所说的运动神经元，也就是控制肌肉的运动神经。与此同时，信息从你的身体传入，沿着脊柱，进入你的大脑，告诉你的大脑你的身体在空间中的位置，不同肌肉群运动的速度和它们在哪里，以及你刚刚做的动作是否已经完成。所以如果你损伤了脊髓，你只会损伤感觉纤维，这意味着你感觉不到你的身体，但你仍有可能活动。你只会损伤运动纤维，这意味着虽然你能感觉到你的身体，但你不能做任何动作。更常见的情况是，当你在脊髓中造成损伤时，是不可能那么离散的。例如，人们跳入游泳池，那里的水太浅，会撞到脖子。他们的脖子断了，脊髓断了，所有来自身体的纤维都断了:这些纤维告诉你的大脑你的身体在做什么/感觉是什么，以及从你的大脑发出的告诉你肌肉运动的纤维。这意味着你感觉不到你的身体，也不能让它移动，所以这是非常不愉快的。
最亮的钻石;同步加速器，就是…
理查德·沃克和桑吉特·德西，钻石同步加速器;蒂姆·维斯，卡迪夫大学
本周早些时候，英国女王和爱丁堡公爵为牛津郡的钻石同步加速器揭幕。现在这个非常昂贵的设备产生非常高能量的电磁辐射(被称为同步光)，它被过滤后给你一个非常强烈的x射线束，比你在医院里得到的强几百倍。本周，我们派米拉去现场了解它是如何工作的，以及使用这种高能光的好处。
Meera -你好，本周我在牛津郡迪德考特的钻石光源，了解位于这里的巨型粒子加速器，即同步加速器。现在，这座建筑本身是巨大的，银色的，像甜甜圈一样。为了让你知道它有多大，它显然覆盖了五个足球场的面积。我来这里是想弄清楚，什么是同步加速器，它到底是做什么的，它是怎么工作的我还将探索这项技术如何被用于日常生活，甚至揭示隐藏在羊皮纸上的古代信息，比如死海古卷。来回答我第一个问题的是Richard Walker他是Diamond Lightsource的技术总监。我们现在就在同步加速器里。同步加速器到底是什么?
理查德:同步加速器是粒子加速器;在钻石的例子中，我们使电子加速。我们在一个大型的圆形机器中加速它们，周长大约半公里，在那里它们达到很高的能量。能量是30亿伏特，在这个能量下，当它们弯曲以保持圆形轨道时，会释放出大量的电磁辐射。我们在实验中使用的就是这种叫做同步加速器光的电磁能量。
米拉-我们在同步加速器内部，我们在哪里?
我们实际上是站在直线加速器里这是加速系统的第一部分。一开始，电子有了生命它们在电子枪中从原子中解放出来。电子枪将电子发射到直线加速器中，在那里它们被加速到1亿伏特。从那里它们被转移到另一个同步加速器，一个加速同步加速器在那里它们被加速到最终能量30亿伏特然后被注入存储环。
米拉-他们弯下腰来了。这是用磁铁做的吗?
理查德:我们使用了大量的电磁铁，既能弯曲形成圆形轨道的电子，又能使它们聚焦，使它们被紧紧地压缩。正是电子束的小尺寸产生了非常明亮的同步加速器光，我们想要在实验中产生和使用它。
米拉:现在我知道同步加速器是如何运行的了，但是这束远光到底有什么好处呢?我和桑吉特·德西在一起他是戴蒙德的主要光束线科学家。光束线到底是什么?
Sanjeet -光束线是一系列的x射线光学元件，它有助于将机器中产生的光一路引导到样品中，我们有一个电子显微镜，我们用它来研究从磁性到表面化学反应的任何东西。
米拉-所以我们现在在你的纳米科学光束线之外了。我们面前的是什么?这束线是如何被引导的?
Sanjeet -如果你把光放进相机里，你用一系列的镜头把光聚焦到你的胶片上。如果你用x射线做这个，x射线会直接穿过透镜。你必须用镜子来代替镜片。光束线实际上是由一系列的6面镜子组成，它们吸收光线，引导光线，并将光线聚焦到我们的样本上，这些光线只有你头发宽度的十分之一，但它的强度是医院x射线源的1万亿倍。
米拉-戴蒙德有多少束线?
Sanjeet -在Diamond的第一期，有七条梁线被建造。你可以在光束线上做任何事情，从观察蛋白质的结构来了解病毒如何攻击你的身体，到观察在极高压力和极高温度下的结构。例如，这对于理解铁在地核中的行为是很重要的。x射线与物质相互作用的方式有很多，可以精确地计算出在原子尺度的基本水平上发生了什么。
Meera -因此，使用同步加速器光正在探索各种各样的科学领域，但受益的不仅仅是科学。科学家们也在试图更多地了解历史。卡迪夫大学的蒂姆·维斯教授和他的团队一直在使用同步加速器光来理解死海古卷等古代羊皮纸的文字:有可能使他们不必解开卷轴就能阅读它们。我现在和蒂姆在一起。你好,蒂姆。
蒂姆-你好，米拉。
米拉:是什么让你开始研究古代羊皮纸的?
蒂姆:嗯，很多人不知道的是羊皮纸实际上是由干燥的皮肤制成的，因此它是由胶原蛋白制成的。我用同步辐射研究胶原蛋白的结构已经有20年了。我们一直在努力做的是看看羊皮纸上的胶原蛋白有多完整因为随着羊皮纸变老修复的控制机制失去了当我们观察动物身上不再存在的东西时，你开始看到胶原蛋白退化成明胶。胶原蛋白就像一个小绳分子，它给我们的组织、肌腱、骨骼和皮肤提供了力量。当它变质为明胶时通常在我们体内它会被带走并循环利用但在像历史羊皮纸这样的文件中明胶就会留在那里。它失去了力量;它喜欢吸水，这意味着明胶实际上变成了果冻。因此，羊皮纸变得非常脆弱，易碎，非常非常难以展开、阅读或处理。
米拉:那么你是如何用同步加速器光来克服这个问题的呢?
蒂姆:首先，我们可以在不损坏这张羊皮纸的前提下检测它的完好程度。使用同步加速器，我们有一束非常细的x射线穿过羊皮纸样本。x射线与物质相互作用的方式告诉我们存在的物质的状态。我们从x射线散射胶原蛋白的方式中得到了一个非常明显的信号，而从明胶中得到了一个不同的信号。我们可以开始分辨这两者之间的区别，然后就这些样本中胶原蛋白与明胶的比例提出建议。我们在这里研究了死海古卷，通过散射来试图了解死海古卷受到的破坏，因为我们发现，不同样本来自的洞穴似乎影响了它们的稳定性，以及它们如何保持完整。当我们发现一个样本已经严重损坏，不应该展示或展开时，我们可以开始使用同步加速器的第二种方法，这与一个叫做断层扫描的过程有关。我们用x射线束穿过一个物体然后我们得到的图像取决于物体的存在，比如羊皮纸表面上的文字所以我们可以从羊皮纸的不同角度拍摄很多很多的照片。不管它是卷起来的羊皮纸，我们都可以在电脑上根据所有不同的吸收模式来重建原始物体的形状。这就是为什么我们开始意识到用羊皮纸上的墨水，在它的表面上，我们可以阅读那些我们无法展开的东西。
米拉-所以你知道了。这是最好的讽刺。这个巨大的银色甜甜圈使科学家能够探测到微小的原子尺度，这项极其新的技术将为几千年前的问题和信仰提供答案。
原子内部
剑桥大学的Ben Allanach博士
Chris -这周我们要讲的是宇宙的起源，物质的内部是什么，原子是由什么组成的。让我们从剑桥大学的理论物理学家Ben Allanach开始。所以当我们谈论原子时，我想即使是古希腊人(差不多是德谟克利特的时代)也有一个原子的概念，作为一个微小的粒子，你可以把很多东西联系在一起，你就得到了一些东西。我们怎么知道它们里面有什么?
一百年前，欧内斯特·卢瑟福，在剑桥的卡文迪什实验室里，把放射性粒子发射到原子中你可以粗略地知道里面发生了什么。大约每八千分之一的粒子会回到他身上。他用盖革计数器测量了它们。这让他彻底抛弃了当时的模型，那是一种“葡萄干布丁”模型，它是一种带正电的黏糊糊的东西，周围点缀着小电子。他意识到原子的大部分实际上是空的空间，轻的电子在外面飞来飞去。里面有一个非常小、坚硬、致密的核心，叫做原子核。
Chris:很有趣，你说的关于空间的问题Ben，我收到一封来自Jack Dao的邮件，他说:“嗨，伙计们，我正在纽约布鲁克林听你们的节目，我喜欢你们的节目。我听说轨道上的电子和原子核之间有很大的空间但是我被告知，如果所有的空间都被拿走，这样每个电子都能接触到另一个电子和原子核，那么理论上世界的大小将是一个甜瓜的大小。
本-这可能是真的。我必须在信封的背面做一个计算才能绝对确定，但它是一个巨大的空间，里面的粒子很小。
克里斯-组成原子的实际粒子是什么?
本:外面是电子，它们是轻的带负电的粒子，里面是原子核，由质子和中子组成。它们是一种更重的东西，粘在一起很好。
克里斯-这些东西有多大?
原子的能量大约是10-10年这是十亿分之一米的十分之一，而中间的微小成分几乎比它小一百万倍，所以它们真的是难以想象的小。
原子核带正电因为里面有质子而电子带负电。现在我可以理解为什么电子会被每个原子的带正电的核拴住了。为什么所有带着大正电荷的质子都能挤在一起，呆在那里?它们不会散开……
还有一种额外的力把它们粘在一起，叫做强核力。它们和中子一起被困在那里，这个东西把它们粘在一起。
克里斯-那我们怎么分辨出不同的原子是什么呢?因为如果我呼吸的是一个氧原子，它和我燃烧的碳原子有什么不同呢?
本:你可以用间接的方法给它们称重，也可以通过化学反应等方法计算出不同物质由多少不同的原子组成。
Kat -深入研究物质的结构，你会听到像夸克和中微子这样的东西。它们是如何适应的，我们又是如何知道它们的存在的?
本:嗯，据我们所知，它们是最小的物质，所以如果我们深入原子核，例如，每一个质子和中子都是由三个更小的粒子组成的，它们是夸克。它们被强大的核力粘在一起，所以通过分解质子，你可以间接地探测到这些东西。
这就是粒子加速器之类的东西出现的地方吗?
本:没错。所以卢瑟福最初的放射性原子实验现在正在以更高的能量进行，以便更深入地研究质子。
凯特-跟我们说说你在做什么吧。当你做数学运算的时候，我有点理解它，然后粒子加速器的人试着找出它是否正确。
本:是啊，不过边缘有点模糊。我们都帮对方做点工作。没错，我做了很多理论，也做了很多求和。我试着建立早期宇宙的模型来解释你今天看到的宇宙的事实，然后最重要的是，通过观察实验得出的数据，找到检验这些理论的方法。
Kat -所以这就是计算如果你把两个粒子撞在一起会看到什么?
本-如果理论是正确的，是的。
克里斯-那你为什么要把东西砸在一起?这有什么用呢?
本:因为我们不能用肉眼看到，甚至用显微镜也看不见这些粒子。它们太小了，所以探测它们的唯一方法就是用能量很高的东西把它们分开，然后你就能看到它们衰变成什么了。你可以看到碰撞后发生了什么。这是你唯一能探测到他们的方法。
克里斯-大型强子对撞机有什么新进展吗?我们过去做过什么，这有什么不同?
过去发生过很多不同的碰撞，基本上每次能量都变得越来越高。在爱因斯坦的方程中E=MC2如果你有更多的能量，你就可以制造更重的粒子。所以以前未被发现的粒子，当你通过一个能量阈值，突然之间你就可以产生它们了。这就是我们所希望的，特别是希格斯玻色子假设粒子，我们希望它会出现在那里。
Chris -所以到目前为止，人们一直在用和LHC一样的方式把东西撞在一起但是现在他们将能够做得更有力?
本-是的，基本上是这样。这项技术进步了很多，这就是为什么他们现在能够进行如此高的能量碰撞。
凯特-这要到什么时候才能结束?如果我们有了这个新的，令人兴奋的，巨大的粒子加速器，如果你做一些求和，你会发现一些证据，意味着你必须建造一个更大的，以获得更高的能量?你认为大型强子对撞机能解决所有问题吗?
本:不一定。实际上，你可能需要再建一个。
凯特:更大的?
本:嗯，不一定会更大。
克里斯:难道这些东西消耗的能源不只是一个实验，就相当于一个国家电网的规模吗?
本-其实没那么严重。这是很大的电力，大约100兆瓦。
克里斯-这大约是一个合理核电站的20%。这是相当多的，不是吗?
这是很大的力量，所以你必须权衡这些东西的成本，并决定你从中获得的科学是否真的值得付出代价。我认为，对于大型强子对撞机来说，这个问题的答案是肯定的。这将决定下一个是否建成。
探索亚原子之美
与伯明翰大学的Cristina Lazzeroni博士合作
Chris -现在我们从Ben Allanach那里听到了一些碰撞和将要产生的巨大能量。据推测，这些碰撞产生了粒子，或者粒子产生的证据，这样我们就可以尝试了解原子内部是什么。你在实验中到底在寻找什么?
克里斯蒂娜-没错，我们试着让两个质子碰撞在这种情况下，加速到光速。它们拥有如此巨大的能量，这一事实将使它们有可能产生重粒子和粒子，这些粒子只有在宇宙之初才出现过。这就是我们试图寻找的，本质上是我们以前无法看到的新粒子，因为我们没有足够的能量。
Chris -所以你想做的是在实验室环境中模拟宇宙大爆炸?
克里斯蒂娜-算是吧。
克里斯:所以你把一小部分能量变成了物质，也就是我们今天在周围看到的物质。
克里斯蒂娜-是的，这主意不错。
我想问题是，这样安全吗?我们是否要在日内瓦的欧洲核子研究中心创造一个新的宇宙人们说它在某些方面是宇宙的中心但这是个好主意吗?
克里斯蒂娜:是的，这是一个非常好的想法，不，我们并没有创造一个完整的宇宙。以前，比如在欧洲核子研究中心，我们多年来一直在粉碎粒子。事实上，欧洲核子研究中心最近刚刚庆祝成立50周年。这样的灾难从未发生过。这是有原因的。我们有越来越高的能量是因为我们想要回到过去。我们想看到在更久远的时间里产生的粒子。这并不意味着它是危险的，因为这些粒子寿命很短，本身并不危险，不会对任何人造成伤害。
克里斯:你怎么能真的相信你已经重现了宇宙大爆炸的情景?
老实说，我们不会创造出和大爆炸一模一样的场景，但我们想做的是尽可能创造出一个非常相似的场景。如果这不是一个完美的条件来理解这些粒子是如何形成的，新粒子可能会过来，并试图从中构建更完整的图像，那也没关系。
克里斯:那么，先进行一分钟的理论推导，然后进入本的领域——你认为当宇宙诞生时，实际发生了什么?当时气氛很紧张，所以你能跟我们谈谈你的想法吗，至少在纸上，可能发生了什么?
克里斯蒂娜:是的，一开始我们认为有一种新的物质状态，叫做等离子体。事实上，这是大型强子对撞机一个实验的主要主题之一。你们知道在夸克中，夸克被限制在质子和中子中所以事实上到目前为止我们还没见过自由的夸克。我们看到质子和中子，但看不到夸克。我们一开始就相信，物质的温度和密度是如此之高，以至于夸克实际上是自由的。所以它们都是某种由夸克和胶子组成的又大又热又稠密的汤。从那时起，物质开始冻结，我们的模型在某种程度上必须是我们对气体和液体所做的研究，这类事情。在某一时刻，物质以某种方式形成了原子。光也被释放，永远熄灭了。这就是我们观察到的。 From atoms we got bigger matter and so on.
克里斯-所以当你为大型强子对撞机设计一个实验时，当它下周在欧洲核子研究中心启动时，将要发生的是一束质子将以接近光速的速度绕着这个27公里长的圆圈旋转。非常高的能量，然后这束会被带入碰撞的轨道，与另一束相反的方向。然后两者会在某一点上相互碰撞，想必你知道碰撞会发生在哪里。你在找什么?
克里斯蒂娜:事实上，到那时，环形带上会有四个地方发生碰撞。我们在这些碰撞点放置了一些巨大的摄像机。他们几乎用照片的方式记录下正在发生的事情。因此，从这些照片中，你试图使用某种法医科学来追溯，从它们留在探测器上的痕迹中，看看第一次碰撞时到底发生了什么。
克里斯:听起来不太复杂。代价是巨大的。你要这样做多久才能看到你需要知道发生了什么事的证据?
克里斯蒂娜-这取决于人们想要什么。如果你寻找非常罕见的过程，对于你知道非常非常罕见的东西，你必须寻找更长的时间。你可能会立刻发现其他的东西。我们希望能很快看到希格斯玻色子，但是，你知道，你永远不会知道，直到你看到它。
Chris - Ben提到过;你提到过。什么是希格斯玻色子?
克里斯蒂娜-希格斯玻色子应该是给每个人质量的东西，所以我们可以想象它是一种充满空间的明胶。你越大，这种明胶给你的阻力就越大。因此，希格斯质量就像一种充满整个空间的明胶。不知何故，它给了你更多的质量因为它给了你一个阻力的度量。
克里斯-所以这就是本告诉我们应该存在的?
克里斯蒂娜:如果它实际上不存在，那么整个理论需要从根本上进行修改，是的。
巧克力片能在烘焙中存活?
我们还收到了一个相关问题:
“你好，我是西蒙·格里菲斯，来自澳大利亚布里斯班。我有一个有趣的问题要问裸体科学家。金宝搏app最新下载为什么吉百利的脆片不融化?我试过微波加热和二次煮，但都没有成功。我认为这对裸体科学家来说将是一个有趣的实验。”金宝搏app最新下载
戴安娜:所以我们这里有几个问题，其中之一是烹饪巧克力的融化特性与普通巧克力不同。我是赫里奥特瓦特大学食品科学学院的一名食品科学家。有人请我谈谈巧克力在不同温度下融化的原因。当你制作巧克力时，你烘烤可可豆来提取一种叫做巧克力酒的东西。为了吃巧克力，你通常会添加额外的脂肪，可可脂，这会降低巧克力的熔点，使它更接近体温。所以当你吃的时候它会在你嘴里融化。烘焙巧克力不需要添加额外的脂肪，这使得它的熔点更高。戴安娜:还有雪花雪花的特例。保罗:大家好，我叫保罗·比德尔，我是一名独立食品技术专家，我在糖果行业工作过一段时间。我认为这种现象的解释是，Flake巧克力中的脂肪分布与普通巧克力不同。 Basically, chocolate is a mixture of very tiny ground particles, sugar cocoa and milk solids. That's surrounded by the cocoa butter or cocoa fat. When the cocoa butter melts - if the fat is very well distributed it allows the fat to lubricate the individual particles and so they can slide over each other quite easily and that will give you a nice runny chocolate. If, on the other hand the fat within the chocolate isn't as well distributed the particles of chocolate won't slide over each other and not then give you a nice runny chocolate. It just happens that with the case of Flake, the manufacturing process is slightly different and the fat is not as well distributed as it would be in the case of ordinary chocolate.Diana: But how do chocolate chips stay chip-y in biscuits and cakes?Paul: This is slightly different, I think from the situation of the Flake in that, when chocolate does melt it doesn't melt in exactly the same was as an ice cube would do if you heat it up. If you melt chocolate without applying any force to it, it actually tends to retain its shape and that's because of the structure of all the particles that are there within the matrix of the fat. The biscuit around it provides enough support for the chocolate chip to remain chip-shaped through the baking process. Diana: And why might cooking permanently change chocolate after it has reset?Paul: It may be that during the baking process, the fat distributes itself around within the chocolate chip a little bit more effectively and so perhaps will melt a little bit easier. A more likely explanation is that the fat within the chocolate chip becomes mixed with some of the fat from the biscuit and when you get two different types of fat mixing together the actual physical effect is that it reduces the melting point of fat mixture and that may account for why the chocolate, after it has been baked appears to melt easier than the uncooked chocolate chip.Diana: So to sum up: don't cook with flakes and watch out for those cocoa fat matrices, because the wrong sort can make you very sticky!
科学家们有可能在实验室里制造黑洞吗?
我们向来自伯明翰大学的粒子物理学家Cristina Lazzeroni提出了这个问题:Cristina:是的，我们想用大型原子对撞机制造黑洞。这将是非常有趣的，因为有很多事情我们不知道他们，我们可以研究他们。不，它们不会摧毁整个宇宙因为它们是非常非常局部的它们会持续很短的时间它们不会摧毁任何东西。克里斯:为什么它们不能长得很大呢?克里斯蒂娜:因为它们会像其他东西一样腐烂和瞬间死亡。
是否存在与黑洞对应的白洞?
我们把这个问题交给了剑桥大学的理论物理学家Ben Allanach, Ben:这些都是理论上的可能性，你可以通过解决爱因斯坦方程找到答案，但如果你真的去研究它们，你无法真正看到它们是如何形成的。他们似乎很不稳定。它们就像黑洞，但物质是从黑洞出来的，而不是黑洞从黑洞出来的。克里斯:所以它们是相反的?克里斯:那出来的东西会是反物质吗?因为在我们的宇宙中，我们能看到的所有东西都是物质。本:任何物质和反物质都会产生光。它们不稳定，所以我认为它们不会形成。
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