中科大发明超级红外隐形眼镜,闭上眼睛也能看见!
发布时间:2025-11-25 11:27 浏览量:15
近日中科大研制出了全球首款,能够提供红外视觉的超级隐形眼镜,它可以将红外光转换为可见光,由于隐形眼镜本身是透明的,所以佩戴者可以同时看见红外光和可见光,而且因为眼皮阻挡的可见光明显比红外光线更多,所以当佩戴者闭上眼睛的时候,红外视觉会进一步的增强!想象一下,在漆黑的环境中,你戴上这副隐形眼镜,然后,闭上眼睛,就看到了一个红外世界!这一定是一种非常新奇的体验。相关研究细节已于5月22号发表在了《细胞》杂志上。
这是怎么实现的呢?他们向隐形眼镜中注入了一种纳米粒子,将800-1600纳米范围内的近红外光,转换成了400-700纳米的可见光。研究人员估计,每副隐形眼镜的制造成本大约为200美元。
和笨重的夜视仪相比,这款柔性隐形眼镜非常小巧,戴上几乎看不出来。它也不需要电源。夜视仪一般都是单色的很难看,而这副眼镜可以提供更丰富多彩的红外图像,不过目前这些镜片只能让我们看到强红外信号。而且由于温暖的物体主要辐射的是远红外线,因此这些镜片暂时还无法提供热成像。另外由于嵌入的纳米粒子会散射光线,所以成像比较模糊。不过模糊的问题暂时可以利用附加镜片来解决。
现在这项技术才刚刚开始,镜片还可以进一步优化,未来进行近红外荧光手术的医生可能会佩戴这种镜片,精准切除病灶组织,而无需依赖笨重的传统设备。它还可以读取人眼无法看到的防伪标记。研制这种隐形眼镜的主要难点,是将足够多纳米粒子装入镜片的同时,不改变镜片的透明度等光学特性。团队将继续开发更高效的转换粒子,以提高该技术的灵敏度。
还记得今年4月,加州大学伯克利分校的科学家,通过激光刺激视网膜中的单个细胞,看到了一种前所未有的超饱和度颜色,截止到论文发表,只有5个人见过。而这一次中科大的科学家克服了人类视觉的生理极限,打开了一扇通往新视觉的大门。
如何打破芯片研制极限!
近日美国亚利桑那大学的研究团队展示了一种,利用持续时间不到万亿分之一秒的超快光脉冲,来操纵石墨烯中电子的方法。通过量子隧穿效应,他们记录到了电子瞬间绕过物理屏障的现象,在引入市售晶体管后,成功制造出首个速度达到拍赫兹的光电晶体管。
该团队最初研究的是石墨烯改性样品的电导率。石墨烯是一种由单层碳原子组成的材料。当激光照射到石墨烯上时,会激发材料中的电子并形成电流。 不过由于石墨烯的结构特性,电流往往会相互抵消,因此检测不到电流。
但是如果一个电子能够穿过石墨烯,并且能够被实时捕捉和追踪,那会怎么样呢?
为了制造这种世界上最快的拍赫兹量子晶体管,研究团队使用了市售石墨烯光电晶体管,并在其基础之上,引入了一层特殊的硅层。通过以638阿秒的速率开关的激光,成功实现了这一创举。这项新技术有望使CPU运行频率提高100万倍以上,超高速计算机将极大地促进人类在太空研究、化学、医疗等领域的探索。相关研究已于5月9号发表在了《自然通讯》上。
由于二甲双胍不断被拓展的临床研究潜力,比如抗癌、抗衰老等等,所以它一度被称为“神药”,现在它又添了一项新用法。帮助母鸡下更多的蛋。你没听错,的确是帮母鸡下弹,吃鸡对人类来说同样是意义非凡、虽然该团队几年前就知道二甲双胍可以帮助鸡产蛋,但他们最近才发现了其作用机制。
2023年的研究就已经表明,二甲双胍可以显著改善肉鸡的卵巢功能,帮助他们产蛋,在深入研究之后,他们在鸡的肝脏中找到了答案。肝脏在鸟类繁殖中起着关键作用,因为它是蛋黄前体产生的地方。研究团队利用先进基因测序技术,分析了肝脏样本中的RNA,发现二甲双胍开启了几种,参与生成蛋黄蛋白和维持血糖稳定的基因。同时,它关闭了与脂肪堆积相关的基因。这与二甲双胍在代谢紊乱患者身上的作用机制很相似。也就是说,二甲双胍可以帮助老母鸡保持更健康的代谢,从而延长它们的产蛋周期。研究成果已经发表在了《生殖生物学》杂志上。这一发现可能对家禽养殖业产生重大影响。不仅能提高经济效益,动物福利也将得到提高,二甲双胍可以快速代谢,应该不太影响吃鸡健康。
5月23日,中国科学家在国际顶尖学术期刊《科学》杂志上发表一项最新研究成果。他们利用天眼发现了一个罕见的毫秒脉冲星,与伴星以3.6小时的周期相互绕转,且有六分之一的时间都被伴星遮挡,也就是掩食,就像是日食或月食那样。
在双星系统中,质量比较大的那位一般会率先演化,最后塌缩成密度极高的中子星或黑洞。而比较弱小的这位呢,物质会被抢走,然后它就会因为质量流失而膨胀起来,甚至膨胀到把大的那位揽入怀中,一起在公共的氢元素包层中演化1千年。
在这个过程中,贪婪的大恒星越转越快。公共的氢包层被逐渐吹散,留下小恒星中心燃烧的内核。这时的小恒星主要靠燃烧的氦元素发光,温度有几万度。
千年之后,经历这一过程的双星最终留下快速自转的致密星体与高温氦星,在非常紧密的轨道上相互绕转。然而,这类特殊的双星系统在宇宙中存活时间仅约一千万年,对于138亿年的宇宙而言,如同夜空中稍纵即逝的流星。
根据该团队所做的模拟分析,这样的系统在银河系中仅有几十个。因此它们极为罕见,且难以观测。这一罕见天体的发现可以为天文学研究带来多方面的突破。完善和深化我们对双星演化具体过程的理解,比如脉冲星的吸积和散热,双星演化引力波源等等。
近期宾夕法尼亚大学的跨学科团队偶然发现了一种违反物理学的新材料。这种新型纳米结构可以从空气中吸收水分,将水收集在孔隙中,然后将其释放到表面,而全程无需任何外部能量。更加令人惊讶的是,液滴并没有像热力学预测的那样迅速蒸发。而是在很长一段时间内保持稳定。研究成果已于5月21号发表在了《科学进展》上,这种材料可以在干旱地区从空气中收集水分,或者利用蒸发冷却电子设备或建筑物。
在典型的纳米多孔材料中,水一旦进入孔隙,就会停留在那里,但在新材料中,水会移动,首先在孔隙内凝结,然后以水滴的形式浮出表面。这种现象在类似的系统中从未见过。这种材料将亲水性和疏水性融合在一个独特的纳米级结构中。既能从空气中捕获水分,又能将水分以液滴的形式排出。实现稳定的冷凝和释放循环
起初研究人员认为这一定是哪里弄错了,因为这不太符合物理规律。所以他们既将设计发给了合作者。以验证他们的结果是否可复制。
事实证明,他们意外地找到了最佳平衡点,其吸水性纳米粒子和防水塑料的比例恰到好处,从而形成了具有这种特殊性能的纳米粒子薄膜。水滴与下方孔隙中隐藏的储水池相连。这些储水池不断从空气中的水蒸气中得到补充,形成了一个反馈回路,这得益于亲水性和防水性材料之间的完美平衡。