6月4日外媒科學網站摘要： “讀心”技術引爆倫理大戰！

6月4日（星期三）消息，國外知名科學網站的主要內容如下：

《自然》網站（www.nature.com）

腦讀取技術引發倫理爭議，國際組織呼籲制定保護準則

近年來，神經技術的發展爲醫療、教育、娛樂等領域帶來突破。例如，腦部植入設備已幫助中風患者恢復語言能力，而非侵入式設備（如可穿戴腦機接口）也在快速普及。然而，這些技術的廣泛應用也引發了隱私、安全和倫理問題。

聯合國教科文組織（UNESCO）近期召開會議，制定了一套神經技術倫理準則，旨在保護用戶的人權，包括思想自由、自主權和數據隱私。準則要求技術開發者（如Neuralink等公司）明確披露神經數據的收集和使用方式，並確保產品的長期安全性。儘管這些原則不具備法律約束力，但194個成員國將在今年11月投票決定是否採納。

目前，美國和歐盟已對植入式腦機設備進行立法監管，但非醫療用途的消費級神經技術（如用於教育或娛樂的可穿戴設備）仍缺乏嚴格規範。專家警告，這類設備可能被濫用，例如通過監測腦電波評估學生表現，加劇教育不平等，或利用神經營銷技術操控消費者的購買決策。更令人擔憂的是，某些設備可能在用戶不知情時（如睡眠期間）收集神經數據，侵犯“思維隱私”。

爲應對這些風險，準則強調用戶應擁有“知情同意權”，並允許隨時退出使用。但仍有爭議認爲，神經數據可能不僅涉及個人，還可能泄露具有相似神經特徵的羣體信息。

《科學》網站（www.science.org）

空氣裡的DNA秘密：科學家利用“空氣指紋”追蹤萬物

近年來，科學家利用環境DNA（eDNA）技術，通過分析空氣、水和土壤中的遺傳物質監測生物多樣性。最新研究採用“鳥槍法測序（Shotgun Sequencing）”和“納米孔測序技術（Nanopore sequencers）”，大幅提升了檢測效率，甚至能在兩天內完成分析。

在美國佛羅里達州的實驗中，研究人員從空氣中檢測到山貓、響尾蛇、蝙蝠等多種野生動物，以及具有不同人類祖先的DNA片段。而在德國都柏林的測試中，樣本顯示出更豐富的人類遺傳多樣性和病原體，反映出城市環境的複雜性。該研究由美國佛羅里達大學惠特尼海洋生物科學實驗室**主導，成果最近發表於《自然·生態與演化》（Nature Ecology & Evolution）。

相比傳統的“元條形碼技術”，鳥槍法測序能更全面地分析樣本中的DNA，甚至識別特定種羣。然而，該方法也可能產生假陽性，例如在佛羅里達海水中檢測到北美未流行的牛痘病毒片段。此外，由於人類DNA同樣會被捕獲，該技術可能涉及隱私問題。

專家指出，需謹慎解讀微量DNA數據。美國馬里蘭大學法學院的學者則擔憂，該技術可能被用於大規模監控。儘管該技術仍面臨挑戰，但其在生態監測、疾病預警和入侵物種防控方面潛力巨大。研究人員表示，未來可能開發出類似科幻作品中的便攜檢測設備，但需在科學進步與倫理規範之間找到平衡。

《每日科學》網站（www.sciencedaily.com）

科學家發現“電荷層”效應，固態電池性能或翻倍

一項新興技術通過使用固態電解質替代傳統液態電解質，有望使鋰離子電池更安全且性能更強。固態電解質是電池中允許離子移動併產生電能的關鍵材料。

美國德克薩斯大學達拉斯分校的研究團隊發現，當兩種固態電解質的微小顆粒混合時，界面處會形成“空間電荷層”，即電荷的積累效應。這一現象可顯著提升離子遷移效率，從而優化電池性能。該發現爲固態電池的設計提供了新思路，未來可能應用於移動設備和電動汽車等領域。相關研究最近發表在材料科學領域頂級期刊《ACS Energy Letters》上。

研究指出，兩種固態電解質接觸時，由於化學勢差異，離子會在界面處聚集並形成特殊通道，使離子更易移動。這一效應類似於混合兩種食材後獲得更佳效果，其性能超越單一材料的表現。該發現有助於科學家通過材料組合優化固態電解質，進而開發更高性能的固態電池。

目前，消費電子設備廣泛使用的鋰離子電池依賴液態電解質，存在易燃風險。儘管傳統電池性能已接近理論極限，但固態電池因不可燃特性更安全，且能量密度有望翻倍。然而，固態電池面臨離子遷移效率低的挑戰。研究團隊通過分析鋰鋯氯化物和鋰釔氯化物等固態電解質，揭示了混合材料提升離子活性的機制，爲未來優化電池設計提供了理論支持。

《賽特科技日報》網站（https://scitechdaily.com）

物理學重大進展！新型量子材料同時具備超導和拓撲特性

美國萊斯大學的科研團隊成功開發出一種名爲“克萊默節線金屬（Kramers nodal line metal）”的新型量子材料，該材料具有獨特的電子特性，可能爲下一代高性能、高能效電子設備奠定基礎。相關研究成果已發表於《自然-通訊》（ Nature Communications）雜誌上。

這種材料通過在二硫化鉭（TaS₂）中添加微量銦製成，微小的成分調整改變了晶體的內部對稱性，使電子在動量空間中呈現特殊運動模式——自旋方向相反的電子沿不同路徑運動，直至在克萊默節線處交匯。這種特性使得材料在電子傳輸過程中展現出高效且可控的行爲。

此外，該材料還表現出無能量損耗的超導特性，爲拓撲超導體的研發提供了新可能，有望推動更高效的電力系統和計算技術的發展。研究團隊利用自旋分辨角分辨光電子能譜和磁場電輸運測量等先進技術，精確分析了材料中電子的能量、運動和自旋狀態，並結合理論計算驗證了實驗結果的可靠性。

專家表示，這項研究不僅深化了對量子材料的理解，也爲低能耗電子技術的突破開闢了新路徑。這一成果體現了多學科交叉合作的價值，涉及物理學、材料科學和工程學等多個領域。

研究人員強調，這僅是探索的開始，未來將繼續研究該材料的更多特性，以挖掘其在科技領域的潛在應用。（劉春）