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半导体材料可变身拓扑绝缘体
2014-03-14 10:57:25
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一个由中国吉林大学、美国华盛顿卡内基研究所等单位研究人员组成的国际小组合作,通过对一种半导体施加压力,将其转变成了“拓扑绝缘体”(TI)。这是首次用压力逐渐“调节”一种材料,让它变成了拓扑绝缘状态,也为先进电子学应用领域寻找TI材料开辟了新途径。
拓扑绝缘体内部绝缘而表面或边缘能导电,具有独特的电学性质。目前,研究人员能通过掺杂(加入少量其他元素)或“种植”(在基质上生长一个样本,基质是经过选择的,以引入结构系,样本在生长过程中会有轻微结构改变)的方法引发拓扑绝缘态,这两种方法都能改变电子行为,使一种材料表现得像TI材料,但它们还有其他问题。掺杂往往会带来缺陷,使材料性质不均一;基质诱导结构系产生的TI材料不能连续调节,也无法可控地研究材料是怎样从普通绝缘体转变为拓扑绝缘体的。
用压力避免了这些缺点。该实验在布鲁克海文国家实验室的国家同步加速器光源(NSLS)上进行,研究中所用的半导体是一种铋、碲和碘的化合物(BiTeI)。研究人员给一个BiTeI样本施加了10GPa(大致相当于10万倍大气压)的压力,并用NSLS的X-射线衍射和红外光谱两种光束技术跟踪观察其内部结构和电子的变化。分析显示,BiTeI在压力范围2GPa到8GPa时变成了拓扑绝缘体。
“扩充拓扑绝缘材料家族非常困难。”论文第一作者、布鲁克海文实验室研究助理奚潇湘(音译)说,“实验表明,压力是引起拓扑绝缘相态的一种有效方式,这一技术对研究从普通材料到TI材料的相态转变也非常有用。”
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关于糖尿病的误区,你知道多少?
元素百科资讯频道:当我们想到糖尿病的时候,我们往往认为这是有着不健康生活方式的富人才得的病。糖尿病导致血液中血糖高于健康水平,会带来一些灾难性的后果,包括失明、肾脏疾病和心脏病。上周在土耳其,与扶轮国际一道提供了一次糖尿病的预防和治疗的研讨会,像我们普及了当面对这个巨大的健康问题时,不容忽视的三个重要信息。
1. 贫穷地区与糖尿病不是单向的
对于全球和当地来说,当涉及到糖尿病这个负担时,最贫穷的三分之二人口遭受的打击最大。更加形象的描述是,在今天的中国,两个人当中就有一个有患糖尿病的风险,在1980年,100个人中才会有1个人患有糖尿病。世界范围内,在拉丁美洲,中东地区和非洲的部分地区,糖尿病的发病率最高。
我们很自然地会关心下一个问题,为什么——这没有一个简单的答案。一部分原因,是由于今天世界范围内在饮食和行为方面发生了翻天覆地的变化。包括我们的食品和生活方式的全球化和“西化”。另一部分原因是由于健康素养的基准水平较低,以及教育、健康系统和预防机制的资源不足。还有一部分原因是由于贫困限制了人们购买日益昂贵的健康食品以及获得糖尿病治疗。最后,我们知道有一部分人是糖尿病的高风险人群,在婴幼儿时期就有健康问题,如南亚大陆的人群。这个风险源于在母体的子宫内,母亲的营养状况导致了今天的患病风险。
即使在澳大利亚这样的国家,贫困地区人口和社会人口群体也是糖尿病的高风险人群,疾病的进展状况和较差的结果,有大程度是由于以上的风险造成的。
最后,不幸的是糖尿病和贫困不是单向的。在马拉维和越南这样的国家,治疗成本要占到家庭收入的70%,许多现在看到的像糖尿病这样的慢性疾病,就像贫困循环催化剂——让你的家庭更加贫困,受此影响,剥夺了年轻的一代人工作和受教育的机会,在某些情况下,甚至逆转经济的发展。
2.糖尿病不是一种疾病
如果把糖尿病当作一种单一的疾病,那事情就会变得很简单,而事实是它不是一种单一的疾病。
简单来说,糖尿病根据它的影响可以分为三种类型,1型糖尿病是自身抗体损伤人体胰岛分泌胰岛素的细胞,使之不能正常分泌胰岛素,多发生在儿童和青少年事情。这些患者往往非常年轻而且在检查时体重也正常,目前没有已知的预防方法,这个疾病是不可逆的。2型糖尿病(往往被称为成人发病型糖尿病)与超重相关联。超出的体重促使身体产生更多的胰岛素,脏器和细胞因胰岛素抵抗,胰岛素敏感性下降,导致胰岛素的作用效果差。这通常与肥胖和缺乏运动有关,但也不总是这样。2型糖尿病在早期是可以预防的,而且有时候也是可逆的。第三种类型的糖尿病是妊娠糖尿病,当妇女怀孕时会受到这种糖尿病的影响,随着孩子的出生问题自然地解决了。它不像其他的糖尿病会有长期的风险,但会产生巨大胎儿和生产时的一些问题。
还有其他类型的糖尿病,甚至有一些针对“糖尿病前期”的分类和定义,但那些大部分,不是真正的糖尿病。最重要的是,所有的症状是不一样的,常见类型的糖尿病是可以预防的。如果你担心自己有患病风险,应该与您的医生或护士进行咨询,这是一个明智的举动。
3.糖尿病援助基金有巨大的缺口
对于那些从事政策或公共卫生工作的人来说,最关键的是,糖尿病在宏观层面上已经被遗忘了。总之,无论是在国家或国际政策层面上,或一些像比尔 盖茨等一些重要的捐助者来说,糖尿病及其严重的后果也被忽视了。2011年,与慢性非传染性疾病(糖尿病是其中之一)的相关的广大人群占据了全球死亡率的2/3,而得到的医疗援助却只有1.5%。
在澳大利亚,也有类似的情况。我们有一个高效的医疗保健系统,但不幸的是,我们只花了不到2%的卫生预算来预防疾病,加拿大花费三分之一,美国的花费是不到50%。一直以来我们都面对包括糖尿病在内的可预防疾病的巨大负担。
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涂料行业竞争加剧,并购或将常态化
元素百科资讯频道:在过去的2014年,受房地产调控影响,涂料的大宗消费受挫,涂料行业整体呈现低迷态势。随着经济进入新常态,环保政策加码,消费税出台,涂料企业的生存空间日益缩小,并购事件频频发生。据不完全统计2014年至今涂料行业至少发生了20起并购事件。
涂料行业竞争激烈原因
随着涂料市场竞争日趋白热化,涂料行业大鱼吃小鱼的现象或将逐渐走向常态化。究其原因有以下几点:
1、在站在风口猪都能飞起来的黄金十年,涂料行业经历了疯狂的增长。大量外来资本的进入助推了涂料产业的发展,许多涂料企业为了赚取更多的利润,纷纷扩大产能,直接导致现在涂料行业产能过剩。
2、受房地产市场影响,大宗房地产消费的减少,涂料企业销售受到很大影响。新环保法和涂料消费税的出台,无形中增大了涂料企业成本,挤压了企业利润空间,导致竞争加剧,行业进入挤压式发展。而这正是优质涂料企业实现低成本扩张并购的最佳时期。
3、中国巨大的市场空间吸引了大量外来资本的进入。而拥有完善管理制度,充足资金的国际涂料企业进军中国市场的最佳手段就是并购。并购中国中小型涂料企业使其成为在华的生产研发基地,借助这一踏板打入中国涂料市场。
涂料行业并购分类
目前,并购可以分为三类:一是涂料企业之间的合并,包括“大吃小”和“中小联盟”;如海虹老人收购荷兰Schaepman,二是涂料上下游并购实现产业一体化;如立邦收购秀珀;三是跨领域的产业多元化。在一定程度上而言,并购化解了过剩的产能,优化了行业结构,企业通过并购重组实现了资源整合,为企业做大做强奠定了基础,不失为明智的选择。
随着行业竞争的加剧,大鱼吃小鱼的事件在涂料行业还将上演,并购或将常态化。企业的最终目标就是追求利润的最大化,并购为其提供了很好的条件,而最终并购或将引领涂料行业进入新的发展空间。
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纳什是如何同精神分裂症斗争的?
元素商城B2star.com:诺贝尔奖得主约翰·纳什与82岁的妻子艾丽西亚23日从挪威返回美国途中遭遇车祸去世。他们在挪威领取了数学界的阿贝尔奖,返回美国后从机场前往新泽西州家中乘坐出租车时,因车辆失控,夫妇被弹出车外遇难,终年86岁。约翰•纳什共入过两次精神病院,1959年在波士顿附近的麦克林医院,1961年在普林斯顿附近的特伦顿精神病院。
诺贝尔经济学奖得主纳什因车祸去世
美国警方24日说,奥斯卡获奖影片《美丽心灵》主人公的原型、美国数学家约翰·纳什(JohnForbesNashJr.)与82岁的妻子艾丽西亚23日在在挪威领取了数学界的阿贝尔奖,返回美国后从机场前往新泽西州家中乘坐出租车时,因车辆失控,夫妇被弹出车外遇难,终年86岁。
生于1928年的纳什其主要职业生涯是在美国普林斯顿大学和麻省理工学院教学和研究。除了数学,纳什在博弈论方面的成就最广为人知。因对博弈论作出巨大贡献,他成为1994年诺贝尔经济学奖得主之一。获得2002年奥斯卡最佳影片奖的影片《美丽心灵》就是根据他的传奇经历改编而成。他的“纳什均衡”的博弈理论被认为是20世纪最具影响力的思想之一。
纳什生前同精神分裂症斗争25年
根据熟悉约翰•纳什的《自由的老虎》一书作者沈诞琦写的关于纳什的回忆录记载,约翰•纳什曾患有严重的精神分裂症,并入过两次精神病院,1959年在波士顿附近的麦克林医院(McLeanHospital),1961年在普林斯顿附近的特伦顿精神病院(TrentonPsychiatricHospital)。
两次入院之间他异想天开地从麻省理工辞了职,提取了所有养老金,宣布他要去欧洲旅行。1959年七月,纳什的航班在巴黎着陆,他看到整座城市充斥着抗议核军备竞赛的游行、罢工、爆炸。直到他终于被遣送回美国前长达9个月的时间,纳什在欧洲各大城市游荡,到处都像巴黎那样满是冷战意识下的喧嚣与骚动,北约与华约的黑影不分伯仲地徘徊在欧洲大陆。
纳什罹患的精神分裂(有幻听,但并没有电影中的幻视症状)指的是心理功能上的分裂失调。精神失调通常发生在青年时期,在人群中的发病率为0.3%-0.7%。患者常常会被幻视、幻听、错觉、认知失调等症状困扰,不能分清幻觉和现实,长时记忆、注意力和决策力都收到影响。有的患者会变得偏执,情绪焦虑或低落,社会认知能力通常也会下降。尽管该症有一定的家族性,但在生理学和分子生物学兴起前,一直有人怀疑精神分裂症是否具有遗传基础。30-50%的患者不承认自己患病,也不愿接受治疗。
以理性分辨非理性,以常识分辨错觉
约翰•纳什曾患有严重的精神分裂症,可他坚称他的疾病是全靠意志力治愈的,他痛恨精神病院、痛恨药物,至今说起他妻子将他强行送入精神病院的情形,他都一脸心悸。
他共有两次入院经历,第一次入院在专治上层阶级的麦克林医院,那里的医生把精神分裂症当作心理疾病,成天做心理咨询,询问童年经历。他的同事唐纳德•纽曼(DonaldNewman)去看他,纳什说:“唐纳德,如果我不变得正常,他们是不会让我出去的。可是,我从来没有正常过啊……”
第二次入院在特伦顿精神病院。访谈人和他故地重访,纳什站在草坪上,凝视着巍巍耸立的暗淡的建筑,拒绝再靠近半步。“他们给你打针,让你变得像动物一样,好让他们像动物一样待你。”在这里,他被迫接受了如今已被西方医学界停用的胰岛素昏迷治疗:大剂量注射胰岛素,让精神病人陷入昏迷状态。而病人清醒时,也状如行尸走肉。他开始只吃素食,以此抗议医院的治疗,当然没人把这当回事情。
在长时间胰岛素昏迷治疗后,他终于“变正常”了,他生平从没有如此谦逊有礼。
从心理学角度,如何看待纳什的精神分裂症?
精神分裂症是一种最常见的重性精神病。该病症的心理异常表现十分复杂多样,基本特点是病人的精神活动与现实环境相脱离;思维、情感和意志行为互不协调,甚至相互分裂。会出现的病症有:思维障碍(其中包括联想障碍、逻辑进程障碍和妄想。)、情感障碍、意志行为障碍、感知觉障碍和一些其他的异常表现。
心理应激作为精神因素对精神分裂的发生也会产生很大的作用。心理应激会导致大脑功能的失调,从而促使精神分裂症的发生。生活事件(即在生活过程中,对人们的情绪和行为产生不同影响的事件)是造成心理应激的重要因素。大量的调查研究资料证实,生活事件发生的频率越高,导致心理应激的可能性越多,进而对人的身心健康的影响就越严重,造成疾病的可能性也越大。
基因组测序是研究精神分裂症的一个杰出的工具
在普林斯顿的图书馆里,有一个年纪五十来岁、头发胡子又长又脏的“疯子”,他是约翰•纳什的儿子。这不得不让人质疑,精神分裂症是否为一种遗传病。
去年,美国哈佛-麻省理工的博德研究所研究发现基因突变同精神分裂症之间的关系,发现精神分裂症患者的蛋白与他们从正常的父母那里遗传过来的基因突变有关。多个基因在患者的精神分裂症中扮演重要角色以及不同的精神分裂症患者的基因突变有所不同。
他们的研究认为,基因组研究可能是将人类病理生理学方面的研究从黑暗引入到光明的一个有力工具。
纳什教授的一生波折而精彩,希望他与妻子一路走好!
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