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科学家首次观测到DNA分子严密咬合克服静电排斥的微观物理机制
在物理学基本法则中，带有相同电荷的物体理应相互排斥。由于脱氧核糖核酸（DNA）分子本身普遍携带负电荷，两条DNA双螺旋链在接近时通常会产生强烈的静电斥力。然而在活体细胞内部，DNA分子却必须频繁实现近距离接触与精准配对，以驱动基因重组、基因沉默等基础生命过程。由英国约克大学与谢菲尔德大学联合主导的国际研究团队近日借助高分辨率原子力显微镜与分子动力学模拟，首次直接观测并揭示了DNA分子克服静电排斥、
研究人员刷新分子计算速度纪录 DNA计算机无需持续供电也能完成运算
爱尔兰梅努斯大学研究人员开发出一种新型DNA计算机，它能够利用DNA分子在盐溶液中的自然化学反应完成计算，而不需要像传统电子计算机那样持续消耗电能。研究团队表示，这种方法首次实现了无需持续外部供能的DNA计算，并在现有DNA计算系统中取得了目前最快的计算速度。 随着人工智能和数据中心快速扩张，计算设备的能源消耗正在成为越来越突出的问题。研究人员预计，到2050年，美国商业部门消耗的电力中可能有高达
科学家迄今发现暗物质粒子最令人信服的证据
一个地下探测器记录到一种奇怪的相互作用，指向一种具有某些暗物质特征的粒子。这次探测虽小，但前景可期。
科学家证实自然酶可精准读取并转录八字母DNA
合成生物学领域近日取得里程碑式重大进展。来自美国加州大学圣地亚哥分校的科研团队最新研究表明，地球生物体内天然存在的核心酶能够精准识别并转录由八个化学字母组成的扩充版遗传密码。 这一发现突破了自然界数十亿年来仅由四种碱基构建生命的固有认知，证明生命细胞现有的分子机械完全有能力处理人工合成的遗传信息，为未来开发新型精准医疗、靶向药物及工程化生物系统奠定了关键分子基础。地球上已知的所有生命形式，其遗传信
科学家首次实时观测到单一声音量子的湮灭
国际顶尖物理学研究团队在量子物理领域取得里程碑式突破，首次在实验室内实时且无破坏性地观测到了单个声子（Phonon，即声音能量的最小基本单元）从存在到完全衰减消失的全过程。这一实验成果不仅填补了宏观声波与微观量子力学之间相互转化的观测空白，也为未来量子计算架构与量子传感器的设计提供了全新的实验范式。 在微观物理世界中，光以光子的形式被量子化，而固体材料内部原子集体振动所传递的声音则被量子化为声子。
科学家首次在超冷气体中观测到“贝特串” 1931年量子预言成为现实
一个诞生于1931年的量子力学预言，在接近一个世纪后终于被科学家成功实现。来自奥地利因斯布鲁克大学、荷兰阿姆斯特丹大学以及德国慕尼黑工业大学的研究团队宣布，他们首次在超冷原子气体中创造并直接观测到被称为“贝特串”（Bethe Strings）的特殊量子结构。这项成果不仅验证了德国物理学家汉斯·贝特近百年前提出的理论预测，也为研究量子多体系统提供了全新的实验平台。 贝特于1931年提出，在某些特殊量
科学家捕捉到数十亿光年外遥远星系极其微弱的中性氢信号
国际天文学研究团队近日借助巨型射电望远镜阵列，成功探测到了来自数十亿光年之外一个遥远星系的极其微弱的中性氢原子无线电信号。这一探测成果打破了此前同类观测的最远距离纪录，为天文学家直接回溯宇宙早期恒星与星系形成初期的气体燃料储备提供了全新的关键观测窗口。 中性氢（原子氢）是宇宙中含量最丰富的基础元素，也是恒星孕育和星系生长演化不可或缺的核心“燃料”。在射电波段，中性氢原子会释放出波长约为21厘米的特
RNA疗法治疗渐冻症初见成效
英国物理学家斯蒂芬·霍金生前曾患运动神经元病。本报讯 一名患有罕见运动神经元疾病的男子，在接受了针对其致病基因突变的靶向药物治疗后，症状得到改善，并能够继续工作。他也成为首位接受这种疗法的患者。研究人员表示，这些早期结果令人振奋，为由罕见突变引起的神经退行性疾病治疗方法的开发奠定了基础。这名男子患有一种进展缓慢的运动神经元疾病——肌萎缩侧索硬化症（ALS，又称渐冻症）。该病由一种罕见突变引起，会导
乒乓弧圈球轨迹重现量子光领域 科学家首次实验证实光学马格努斯效应
在乒乓球或足球运动中，高速旋转的球体“弧圈球”会因空气流动差异而划出弯曲的轨迹，这一经典物理学现象被称为马格努斯效应（Magnus effect）。近日，由瑞士保罗谢尔研究所（PSI）科学家领衔的国际研究团队在学术期刊《物理评论快报》（Physical Review Letters）上发表论文，宣布首次在极微观尺度上利用激光与单个离子直接观测到了对应的“光学马格努斯效应”。 该现象揭示出高度聚焦的
奥地利科研团队探索将量子计算机与电子显微镜结合 大幅提升成像信噪比
奥地通过将小型离子阱量子计算机直接集成到电子显微镜中，利用量子纠缠效应充分提取电子所携带的量子信息，从而在大幅减少对脆弱样本辐射损伤的同时，显著提升显微成像的清晰度。 这一由维也纳工业大学、维也纳大学、林茨约翰开普勒大学以及因斯布鲁克大学联合开展的项目，有望彻底打破传统电子显微镜在观测生物大分子等脆弱样本时面临的成像难题。 在常规电子显微镜成像中，科研人员往往面临不可调和的矛盾。获得高对比度、低噪
Anthropic揭示由Claude模型发现的新酶系统
自然界中发现的酶系统带来了生物学的一些重大突破，从生物技术产业到许多测试背后的DNA复制方法。
研究证实二氧化钌超薄膜具备交替磁性特征 原子级厚度材料展现奇异新磁性
曾被科学界普遍认为属于非磁性物质的二氧化钌，在被削薄至数个原子层厚度并施加应力时，展现出了此前隐匿的新型磁性状态。由美国莱斯大学物理学家易明（Ming Yi）领衔，联合明尼苏达大学与瑞士保罗·谢尔研究所组成的研究团队，近日在国际学术期刊《科学进展》（Science Advances）上发表研究，首次证实超薄二氧化钌薄膜展现出新兴的“交替磁性”（Altermagnetism）行为，为开发体积更小、能
科学家首次成功测定无容器可盛装的极端超流体 揭示量子流体核心物理特性
物理学界在极端物质状态研究领域取得突破性进展，科研团队首次成功对一种没有任何传统容器能够盛装的非凡量子材料——超流氦进行了高精度微观特性测定。这项实验成果不仅攻克了困扰物理学界数十年的测量难题，更为深入探索量子流体力学以及极端环境下的物质演化规律开辟了新途径。 当液氦被冷却至接近绝对零度（零下273.15摄氏度）的临界转变点时，会发生量子相变进入超流态。处于超流态的物质完全丧失了黏滞性，流动时不会
科学家发现强迫症相关基因 有望找到新疗法
（纽约4日综合电）美国科研人员已确定了36个显著增加强迫症和慢性抽动障碍风险的基因，这一发现有望促成新的治疗方法。 强迫症（OCD）是焦虑症的一种，患者经常受强迫思维所困扰，在生活中反复出现强迫思想或行为。包括妥瑞症在内的慢性抽动障碍，则表现为难以控制的突发性、重复性动作或发声。 研究的共同“过去，我们只知道少数几个强相关基因，因此制药行业开发药物的机会很少。如今有了30多个靶点，这为开发新疗法开