中微子究竟有多輕？質量測定新突破！
作者：GASA
責編：方阿美 劉祥輝
01
中微子有多輕？質量測定有了新突破！
圖片來源：Markus Breig
中微子可以說是宇宙中最神秘的基本粒子。在宇宙學中，它們在大尺度結構的形成中發揮着重要作用，而在粒子物理學中，它們微小但非零的質量使它們與衆不同，超出我們當前理論的新物理現象。如果不測量中微子的質量尺度，我們對宇宙的理解將是不完整的。
德國卡爾斯魯厄理工學院 (KIT) 的國際卡爾斯魯厄氚中微子實驗 (KATRIN) 打破了中微子物理學中與粒子物理學和宇宙學相關的重要“障礙”——1電子伏特 (eV)，根據新數據，中微子質量的新上限爲0.8eV。科學家首次將中微子的質量推向亞eV級，以前所未有的精度測量了中微子的質量。
該實驗利用不穩定的氫同位素——氚的β衰變，通過衰變過程中釋放的電子的能量分佈來確定中微子的質量。該實驗在2019年開始科學測量後，數據的精度在過去兩年裡不斷提高，信號速率的提高和背景速率的降低對新結果的產生具有決定性意義。
科學家表示，對中微子質量的進一步測量將持續到2024年底。爲了充分發揮這一獨特實驗的潛力，科學家將會穩步增加信號事件，不斷開發和安裝改進，以進一步降低背景速率。
02
免疫系統強，真的對異性更有吸引力嗎？不一定
圖片來源：Daniel K Schweitzer
曾有研究表明，我們容易被健康狀況較好的人的體味所吸引，不過最近一項新的研究表明，男性和女性之間的吸引力與健康與否並不一定存在明確的關係。
研究團隊在實驗中讓159名平均年齡爲20歲的男性和女性，在頭像照片中擺出姿勢，這些人的面部表情中性，不化妝，不戴首飾。他們詢問了這些參與者的健康狀況，並測試了他們的血液和血漿，以檢查他們的免疫功能。接下來，他們招募了另外492名男性和女性，平均年齡爲25歲，對隨機選擇的25張異性照片進行吸引力評分。
研究小組通過數據對比發現，具有較高吸引力評級的人也有較高的細胞吞噬作用（對抗致病細菌的白細胞），這些人的中性粒細胞（一種對吞噬作用至關重要的白細胞）數量也較低，這表明他們的白細胞在抗病原體功能方面特別有效。這與之前的研究結果保持了一致。
此外，當男性的血液中含有功能更高的自然殺傷（NK）細胞時，對女性更具吸引力，這些細胞可以幫助對抗病毒和腫瘤。然而，對於男性來說，情況恰恰相反：男性更喜歡NK細胞水平較低的女性。女性的NK細胞活性與雌激素水平降低以及可能降低的生育能力和更高的流產率有一定關聯。
由此，研究人員表示，人們是否會根據特定的面部特徵（例如膚色）或面部的整體圖像來下意識地評估其免疫功能強弱這個結論，有待確定。
03
閃電實際上是如何觸發的?
圖自網絡
儘管閃電的美麗與驚駭令人歎爲觀止，但它迄今仍然是一種令人難以置信的神秘自然力量。在科學界，關於閃電是如何觸發的有兩種主要理論：一種是來自外太空的宇宙射線增強了雲層內的電場；一種是水凝物通過一系列亞原子過程導致雲中的電子形成流光（一種絲狀的冷等離子體）。
發表在《地球物理研究快報》的新研究找到了解開這個謎團的關鍵證據。科學家利用位於荷蘭的大型射電望遠鏡（低頻陣列LOFAR）來接收閃電產生的無線電波，他們對LOFAR在2018年記錄的一次大型閃電事件進行了分析。通過對大量數據進行分類，他們發現了閃電開始的最初時刻的詳細圖像，並經過幾個月利用無線電波拼湊出了三維圖像。
這是科學家第一次在如此小的尺度上真正以三維角度看到閃電的最初開始時刻，第一次真正清楚地瞭解到雷暴內部發生了什麼。這些新數據比以前的研究提高了計時精度和準確性，能夠更詳細地對光照進行成像。
研究團隊最終得出結論：閃電的來源確實是流光，或者是微小火花狀放電的分支發展。他們的發現支持了水凝物引發閃電的理論，這是一種通過大氣水蒸氣在雨雲內凝結，在亞原子水平上形成閃電的過程。
這項研究可以揭示大多數閃電是如何引發的，可以從根本上改變閃電研究的未來，並最終幫助保護人類和基礎設施免受雷擊。
04
玉米汁衍生的納米顆粒，或能抑制腫瘤生長
圖自網絡
科學家很早就已經開發出了以各種對抗癌症的納米顆粒，然而，這些顆粒很難生產且成本高昂。最近，東京科學大學的研究人員展示了一種低成本的技術，它利用玉米和水製造出一種新型的“生物納米顆粒”，可以抑制小鼠腫瘤的生長。
發表在《科學報告》雜誌上的一項研究表明，科學家將玉米汁和水的混合物進行高速離心，多重過濾後，再將樣品進行超速離心，從中提取出直徑約爲80nm的玉米衍生納米顆粒。
在測試過程中，研究小組發現它們能被多種細胞吸收，包括來源於小鼠的腫瘤細胞和稱爲RAW 264.7的巨噬細胞樣細胞。更令人震驚的是，研究小組發現，他們製造的納米顆粒腫瘤細胞表現出較高的選擇性，並最終抑制了腫瘤的生長。
該團隊又在因遺傳導致癌症的小鼠身上測試了這種新型的納米顆粒，每天將納米顆粒直接注射到小鼠的腫瘤中，再次顯示出了對腫瘤顯著的抑制效果，並且實驗對象沒有出現體重減輕或其他嚴重副作用。
未來，研究團隊將優化玉米衍生納米顆粒的性質，並將其與抗癌藥物相結合，希望設計出一種對不同類型的癌症安全有效的新藥。
END