速 览

  1. 英国将对所有新生儿进行基因病筛查
  2. 华中科大刷新平顶脉冲磁场世界纪录
  3. 新型涂料三合一措施协助建筑降温
  4. 蚊子利用红外线追踪人类目标
  5. 南极冰下探测到神秘电波信号,挑战粒子物理学定律

学界头条

1.英国将对所有新生儿进行基因病筛查

图源:David Gee 4/Alamy

据英国《卫报》报道,作为英国国家医疗服务体系 (NHS) 6.5 亿英镑 DNA 技术投资的一部分,英国的每个婴儿都将在刚出生时接受基因筛查,希望能提早发现致命疾病并获得个性化治疗。这一计划的第一阶段将实施十年,对所有在英国出生的新生儿都进行200多种遗传疾病的检查。

该计划由英国基因组学公司(Genomics England)与英国国民医疗服务体系(NHS England)合作牵头,检查使用从新生儿脐带采集的血液样本进行全基因组测序,包括会导致身体和智力发育异常的多种基因病有望获得早期诊断和治疗。虽然发病率很低,但是许多罕见病很难在早期被发现,一旦病情延误,治疗起来非常困难。英国卫生大臣韦斯·斯特里廷在声明中表示:“基因组学为我们提供了战胜疾病的机会,因此我们可以走在疾病的前面,而不是被动地应对疾病。……借助这项新技术,患者将能够接受个性化医疗,在症状出现之前预防疾病,从而减轻 NHS 服务的压力,并帮助人们活得更长寿、更健康。”

参考来源:

https://www.theguardian.com/science/2025/jun/20/all-babies-in-england-to-get-dna-test-to-assess-risk-of-diseases-within-10-years

2.华中科大刷新平顶脉冲磁场世界纪录

71.36特斯拉平顶脉冲磁场曲线

华中科技大学22日发布消息,该校国家脉冲强磁场科学中心李亮教授团队于近日成功实现71.36特斯拉平顶脉冲磁场,刷新其团队于2018年创下的64特斯拉世界纪录,进一步巩固中国在该领域的国际领先地位。

平顶脉冲磁场是强磁场技术前沿方向,兼具稳态与脉冲优势,能实现高磁场强度且稳定维持,为核磁共振等研究提供独特实验条件。针对强电磁力下磁体结构稳定与大电流精确调控两大难题,团队在材料与调控技术上实现突破:自主研制国产高强高导铜银合金导线,抗拉强度较原有材料提升近40%;创新性将瞬态控制问题转化为逆向电路拓扑设计,实现预构磁场波形精准生成。团队以高稳定性(稳定度0.39%,持续时间12.11毫秒)的71.36特斯拉平顶脉冲磁场刷新世界纪录,场强比国外现有水平高19%。

参考来源:

https://news.hust.edu.cn/info/1002/55702.htm

前沿研究

3.新型涂料三合一措施协助建筑降温

图源:Marie LaFauci/Getty Images

新加坡南洋理工大学的科学家研发出一种创新型“会出汗”涂料,通过反射阳光、散发热量和模拟人体出汗的蒸发冷却机制,为建筑物提供无能耗降温方案。

这种水泥基涂料,结合了辐射冷却、蒸发冷却和太阳光反射三大机制:

  • 其多孔结构可吸收雨水和空气中的水蒸气,并缓慢释放,类似人体出汗降温。
  • 涂料能反射88%至92%的阳光,并以红外线形式散发95%的吸收热量。
  • 纳米颗粒增强了反射率和强度,少量聚合物与盐分则确保水分保持和防止开裂。

测试显示,使用该涂料的小型房屋比涂普通白漆或商用冷却涂料的房屋节省30%至40%的空调能耗,室内温度可比其他房屋低4.5℃以上。,且在新加坡两年暴晒与雨淋后仍保持亮白。

参考来源:

DOI:10.1016/j.xgen.2025.100877

4.蚊子利用红外线追踪人类目标

发表在Science上的一项新研究显示,传播登革热、寨卡病毒等疾病的埃及伊蚊(Aedes aegypti)能够利用红外线辐射探测人类体温,从而在较远距离锁定目标。这一发现揭示了蚊子寻找宿主的新机制,为开发新型蚊虫防控策略提供了重要线索。

研究团队发现,蚊子可以通过触角尖端的热敏神经元感知红外线,这些神经元含有的TRPA1蛋白是关键的热敏通道。当TRPA1被移除时,蚊子对红外线的偏好消失。此外,触角中的两种视蛋白(opsins)也能增强对低强度红外信号的感知,使蚊子在约70厘米的距离内有效追踪人类体温。因此他们建议,穿宽松衣物可减少红外线辐射,从而降低被蚊子叮咬的风险。

参考文献

https://www.science.org/content/article/heat-sensors-mosquito-antennae-may-help-them-hunt-us-afar

5.南极冰下探测到神秘电波信号,挑战粒子物理学定律

图源:Stephanie Wissel / 宾夕法尼亚州立大学

科学家在南极上空探测到一种无法解释的电波信号,挑战了现有粒子物理学理论。这些信号由南极脉冲瞬态天线(ANITA)实验装置捕获,似乎从冰下约30度角的深处发出,违反了粒子穿越地球的物理规律。

ANITA实验通过NASA气球携带的24个无线电天线,悬浮在南极上空约40公里处,旨在探测高能宇宙中微子。2006年和2014年,ANITA记录到两次异常电波脉冲,信号方向显示其穿越了数千公里岩石,这在标准粒子物理模型下几乎不可能,因为信号会被厚厚的岩石吸收。但如果说是中微子也不像,因为中微子信号应来自接近地平线的角度,而非30度以下。

信号不符合现有模型,可能是未知粒子或电波传播效应的结果。研究团队通过复杂数学模型和模拟,排除了噪声及已知粒子交互的可能性,并结合IceCube和Pierre Auger天文台的数据,未找到类似信号,进一步确认其“异常”性质。暗物质曾被认为是潜在来源,但缺乏足够证据。为解开谜团,研究团队正研发更灵敏的探测器PUEO(超高能观测载荷),计划于2025年12月在南极发射。

参考来源:

https://www.livescience.com/physics-mathematics/particle-physics/bizarre-radio-signals-that-defy-physics-detected-under-antarctica-its-one-of-these-long-standing-mysteries