4月3日外媒科學網站摘要：中美競逐宇宙最精準時鐘
4月3日（星期四）消息，國外知名科學網站的主要內容如下：
《自然》網站（www.nature.com）
“網癮一代”的困境：我們該不該奪走孩子的手機？
近年來，青少年心理健康問題日益嚴重，許多人將矛頭指向智能手機和社交媒體的普及。有觀點認爲，過度使用這些技術擠佔了現實社交、運動和睡眠時間，導致抑鬱、焦慮等心理問題激增。然而，科學界對此仍存在激烈爭議。
支持這一觀點的研究指出，青少年心理疾病發病率上升與智能手機的普及時間吻合。一些數據顯示，青春期女孩社交媒體使用時長與抑鬱症狀評分呈正相關。但也有科學家反駁，認爲現有研究未能證明因果關係，可能只是相關現象。例如，抑鬱的青少年可能更傾向於使用社交媒體尋求安慰，而非社交媒體直接導致抑鬱。
專家指出，技術的影響因人而異，關鍵在於使用方式。如果屏幕時間擠佔了睡眠、運動或現實社交，則可能有害；但如果用於學習、支持性社交或創意表達，則可能有益。因此，一刀切的限制（如完全禁止）未必是最佳解決方案。更合理的做法是家庭制定個性化規則，例如設定使用時間、避免睡前使用，並關注孩子的整體行爲變化。
此外，其他社會因素（如經濟壓力、校園暴力、家庭關係等）也可能對青少年心理健康產生更大影響，不應將所有問題歸咎於技術。未來，科學家建議加強研究，例如通過對比禁用手機的學校來評估實際影響，同時關注新興技術（如人工智能）對青少年的潛在作用。
總的來說，智能手機和社交媒體並非絕對有害，關鍵在於合理使用。家長、教育者和政策制定者應基於科學證據，採取平衡措施，而非簡單禁止。
《科學通訊》網站（www.sciencenews.org）
太空味噌實驗：宇宙環境對食物有獨特影響
美國麻省理工學院太空探索項目的研究人員最近在《iScience》期刊上報告稱，當日本調味料味噌在國際空間站（ISS）發酵後，其味道竟比地球上的更香濃。這一發現不僅證明太空環境下食物發酵可行，還首次揭示了宇宙環境對食物特性的獨特影響。
宇航員的太空餐通常以凍幹食品爲主，幾乎不含活性微生物。而發酵技術不僅能保存食物，還能通過微生物活動增強風味。在這項實驗中，研究人員選擇了結構穩定、風味濃郁的味噌作爲研究對象，首次嘗試在太空進行有意的食物發酵。
實驗團隊將大豆、鹽和米曲混合製成味噌原料，其中一部分被送往國際空間站，另外兩部分分別在地球上的兩個實驗室進行同步發酵。30天后，研究人員對三組樣本的風味、微生物組成和化學成分進行了分析。
品嚐測試顯示，太空發酵的味噌具有更突出的堅果和烘烤風味，這可能與太空艙內較高的溫度（約36℃）有關，而地球上的對照組溫度較低（20-23℃）。高溫可能加速了發酵過程，使味噌產生更多的風味化合物，如吡嗪類物質。此外，太空味噌的顏色也更深，進一步印證了環境對發酵的影響。
微生物分析發現，儘管三組味噌的菌羣組成大致相似，但太空樣本中檢測到一種獨特細菌，且米麴黴菌因太空輻射出現了更多基因突變。不過，研究人員尚無法單獨評估輻射、溫度和微重力等變量的具體作用，這些因素共同構成了獨特的“太空風土條件”，最終塑造了味噌的特別風味。
《每日科學》網站（www.sciencedaily.com）
1、能源革命新方向：研究人員探索利用土壤儲熱
隨着供暖季結束，熱能儲存成爲科學家關注的重點。立陶宛考納斯理工大學（KTU）的一項研究表明，土壤可作爲高效的熱能儲存系統，將多餘能量儲存起來，供需求高峰時使用。
這項研究的核心是一種基於地面的熱蓄能器，可將多餘能量儲存於地下，並在需求高峰時釋放。研究初期，團隊嘗試用風能產熱而非發電，採用液壓系統替代傳統發電機，意外發現液壓損耗能產生可用熱能。但部分熱能在輸送過程中流失，如何減少熱損並實現長期儲存成爲關鍵問題。
爲驗證設想，研究人員在表層土壤中放置人工熱源，觀察熱量擴散和存續時間。實驗發現，當土壤加熱至水分蒸發時，相變過程能顯著提升儲熱能力。蒸汽在土壤中移動可廣泛分佈熱量，且溫度變化可控。這種系統可用於平衡區域供熱網絡，或在電網過載時緩解壓力，甚至爲建築、街道等安裝獨立熱蓄能器。
研究還表明，地下儲熱效率遠超預期，類似原理也適用於製冷。團隊通過實驗室測試和全年監測，發現建築下方土壤能被動儲熱，減少熱損並提升能效。數值模擬顯示，隔離土壤層可降低供暖能耗，若熱源來自化石燃料或生物質，還能減少碳排放。
目前，研究人員正開發小型原型並優化熱量分配方法，計劃整合鑽孔、樁基等地下熱交換技術，推動該方案在工業和住宅領域的應用。這一技術有望爲能源儲存和減排提供新思路。
2、告別紅外追蹤！這項黑科技用屏幕光就能讀懂你的目光
視線追蹤在最新的虛擬現實（VR）和增強現實（AR）頭顯中扮演着關鍵角色，同時也是娛樂產業、科學研究、醫學與行爲科學、汽車駕駛輔助以及工業工程領域的重要技術。然而，高精度追蹤人眼運動一直是一項艱鉅的挑戰。
美國亞利桑那大學的研究人員近日展示了一種創新方法，有望徹底改變視線追蹤的應用前景。他們的研究發表於《自然·通訊》（Nature Communications），提出將一種名爲“偏折測量術（Deflectometry）”的強大3D成像技術與先進計算相結合，可顯著提升現有視線追蹤技術的水平。
傳統視線追蹤技術通常僅能捕捉眼球表面十幾個特徵點，而這項新技術採用“偏折測量術”成像方法，僅需單次拍攝即可獲取超過4萬個表面數據點，數據採集量提升3000倍以上。該技術巧妙利用顯示屏上的結構光圖案，通過分析光線在眼球表面的反射形變，構建出包含角膜和鞏膜的完整3D模型。
實驗數據顯示，該技術在真人測試中達到了0.46-0.97度的追蹤精度，人工眼球測試精度更是高達0.1度。相比依賴紅外點光源的傳統方案，新方法不僅大幅提升了數據採集密度，還顯著降低了系統複雜度。研究人員表示，未來可通過改用紅外光源，完全消除對用戶視覺的干擾。
這項技術的另一大優勢在於能夠同步生成眼球的高精度三維模型，這爲實時眼部健康監測提供了可能。目前該技術已進入專利申請階段，研究團隊正着手將人工智能算法融入系統，以進一步提升性能。
《賽特科技日報》網站（https://scitechdaily.com）
1、從狩獵到種田：一場由人類社交引發的史詩級轉型
一項發表於《美國國家科學院院刊》的研究顛覆了傳統觀點，指出人類社會互動（而非環境因素）是推動農業文明崛起的關鍵。這一發現改寫了關於約1.2萬年前人類從狩獵採集轉向農耕的認知。
傳統理論認爲氣候變化或地理條件主導了農業起源，但由英國劍橋大學、德國馬克斯·普朗克進化人類學研究所等機構組成的團隊通過數學模型發現，人口競爭與文化融合纔是核心動力。研究借鑑捕食者-獵物關係模型，分析早期農民與狩獵採集者的互動，發現農耕社會通過遷徙、競爭和文化傳播實現擴張，逐步取代了狩獵採集的生活方式。
研究人員指出，模型擬合碳-14數據後顯示，人口增長差異和羣體競爭塑造了農業傳播路徑，而陸路與海路的不同擴散方式也影響了各區域發展節奏。團隊計劃進一步優化模型，將其發展爲研究歷史人口互動的通用工具，以探索更多文明轉折點。
這項研究不僅爲農業起源提供新解，更強調人類在歷史變革中的主動性，爲理解其他重大社會轉型開闢了新思路。
2、終極計時之爭：中外科學家競逐宇宙最精準時鐘
中外科學家正探索釷-229核光學鍾，這項突破或超越現有原子鐘，重塑時間測量標準。通過激光操控核量子態，研究人員將計時精度推向新高度。儘管技術挑戰巨大，但近年實驗進展讓這一願景逐漸成爲現實。
中國科學院精密測量科學與技術創新研究院的童昕（Xin Tong）博士及其團隊在中國英文版自然科學綜述性學術期刊《國家科學評論》上發表展望文章，深入探討了基於釷-229的核光學鐘的巨大潛力與重大挑戰。
相關研究始於約五十年前。科學家首次發現釷-229的低激發核態，爲後續研究奠定基礎。此後，領域內取得多項重大突破：2024年，研究人員實現了釷-229核躍遷的激光直接激發。美國天體物理聯合實驗室等研究團隊通過摻雜晶體、薄膜等材料開展實驗，逐步提升了對核躍遷的理解與測量能力。
儘管成果斐然，挑戰依然存在。固態環境中的核躍遷對溫度變化極爲敏感；釷-229同位素稀缺、特定高功率窄線寬激光器研發困難、相互作用機制尚未完全明晰、閉環操控技術空缺，均是關鍵障礙。
然而，攻克這些難題意義重大。釷核鐘的成功實現將徹底革新計時技術，併爲基礎物理研究開闢新疆界。它可能推動光學鍾系統從依賴電子躍遷轉向核躍遷，進而爲宇宙基本規律提供更深刻的認知。（劉春）