【外星人能利用戴森球吸收黑洞的能量嗎?】據國外媒體報導,在2021年7月發表的一篇論文中,研究人員探索了一個先進文明如何在黑洞周圍建造戴森球以獲取巨大能量的可能性。那麼,黑洞與戴森球是如何聯繫起來的?用戴森球收集黑洞能量的可能性有多大?

什麼是戴森球?

讓我們先從戴森球開始。這是一種假想的人造結構,我們可以將它看作一個巨大的球形能量收集器,圍繞在恒星周圍,用來捕捉其全部的光線並獲取能量。美國理論物理學家弗里曼·戴森在20世紀60年代初最早提出了這個概念。不過,在虛構作品中,戴森球往往被描述為一個包圍恒星的人造空心球體,這其實是對其原意的曲解。戴森在回覆有關他論文的心中曾說:“一個圍繞恒星的球殼或環從物理上來說是不可行的。我設想的‘球’的形式是由鬆散的太陽能收集器或獨立環繞恒星軌道的衛星雲構成。”

1964年,蘇聯天文學家尼古拉·卡爾達肖夫提出,可以根據一個文明所能夠利用的能源量級,來量度文明層次及技術先進程度。他將文明分成三個量級,其中Ⅱ型文明具有駕馭一顆恒星能量的能力,戴森球便是該級文明的標誌。我們現在知道,這樣的球體結構在現實中是不穩定的,它最終會撞向恒星。如今,天文學家轉而談論所謂的“戴森雲”,由大量繞恒星運行的密集能量收集結構組成。一個圍繞太陽的戴森雲可以收集大部分太陽能,產生的能量可以用萬億億瓦來衡量。

除了戴森雲,還有人提出了戴森球的另一種形式——戴森泡。與戴森雲類似,戴森泡也是由許多獨立結構組成,並且可以逐步地進行建造。但這個方案不採用環繞軌道的方式,而是通過巨大的、承受光壓的太陽帆來抵消恒星的引力。對母恒星而言,戴森泡的各個結構可能是完全靜止的,並且相互獨立。而且,由於光壓和恒星引力之比是恒定的,與距離無關,因此太陽帆可以自由調整與恒星的距離。理論上,如果造出並圍繞恒星部署了足夠數量的太陽帆衛星,就能組成一個非固定的戴森泡。

什麼是黑洞?

相比戴森球,黑洞的知名度就要高得多了。簡單來說,當足夠大的質量集中在一個足夠小的空間中時,黑洞就形成了。在適當的條件下,物質自身的引力會壓倒一切,導致其坍縮成所謂的“奇點”——所有質量都聚集在一個幾何點上(我們需要量子引力理論來真正理解奇點處發生了什麼)。黑洞便是由奇點和事件視界組成的,事件視界就是黑洞的表面,越過這一邊界就不可能“回頭”。換言之,任何跨越事件視界的東西都將永遠從我們的宇宙中消失。

戴森球vs黑洞

無論是戴森球,還是黑洞,都是天體物理學中非常迷人和古怪的概念。戴森球描述了圍繞恒星運轉的巨大機器,影響範圍甚至與太陽系不相上下,由超先進的文明建造以獲取能量。黑洞勾勒出了一個空間和時間都密集得不可思議的區域,這些區域被邊界所包圍,使黑洞內部與宇宙的其他部分分隔開來。你可能會問,如何從黑洞中獲得能量?畢竟,黑洞不是會吞噬掉所有落入事件視界的東西嗎,包括光?

答案其實很簡單。

雖然落入事件視界的物質和能量已經消失,但留在更遠地方的物質仍然可以輻射能量並逃逸。研究人員首先想到的是與正常恒星形成雙星系統的恒星質量黑洞。在這樣的系統中,黑洞會將物質從普通恒星中吸走,這些物質隨後形成一個旋轉的氣體盤,稱為吸積盤,圍繞黑洞旋轉,並最終穿過事件視界。吸積盤的物質粒子不斷摩擦,強烈發熱,會輻射出大量能量。當熱物質停留在事件視界之外時,會將能量以X射線的形式輻射到太空中(通過對這類X射線的觀測,可以間接發現黑洞並對其進行研究)。吸積盤還會產生高能的等離子體光束(或者稱為噴流),這些等離子體以接近光速的速度從吸積盤和黑洞中噴射出來。

在黑洞-恒星系統的周圍放置一個戴森球,無疑會涉及到一些非常極端的天文工程。當然,在任何恒星周圍建造戴森球都需要非常先進的技術能力——可能需要碾碎許多顆行星才能獲得所需的材料。在一個有黑洞的雙星系統周圍的極端環境中建造戴森球將更加困難,特別是如果想從吸積盤噴流中捕獲能量的話。

往大了想

想像一下,如果可以建立一個環繞黑洞的戴森球,那無疑將獲得比常規戴森球多得多的能量。根據研究人員的模型假設,相比常規戴森球,環繞黑洞的戴森球能夠收集多數百到數萬倍的能量。通過這種方式,一個黑洞戴森球就可以讓建造它的智慧生命走上成為Ⅲ型文明的道路,即成為一個有能力收集相當於整個星系能量的文明。

當然,所有這一切都只是純粹的推測。在人類之外,宇宙中可能甚至都沒有其他文明,無論先進與否。而且,即使有其他文明,建造戴森球所需的技術也可能是無法達到的。但天體物理學最有意思的一點就是能讓你想像哪些事情是可能的。如果必須要有夢想的話,我們不妨往大了想。 #媒体手记#

新加坡超270万人真实世界研究出炉,看看灭活疫苗与mRNA疫苗效力究竟如何。

4月12日,新加坡学者在《临床感染性疾病》(Clin Infect Dis) 上发布了一篇关于不同类型新冠疫苗效力的真实世界回顾性研究。

该研究纳入了新加坡超270万人,比较了两种mRNA疫苗:BNT162b2、mRNA-1273和两种灭活疫苗:CoronaVac、BBIBP-CorV的有效性。

真实世界数据显示,在防突破性感染和防新冠重症上,mRNA-1273疫苗效力最佳。而效果最差的是CoronaVac,其接种者感染新冠后的重症风险比接种BNT162b2疫苗的人高出4.69倍。

【“三剂灭活疫苗被认为是基础接种”】

截至2022年4月14日,新加坡累计新冠感染者达1152117例,总死亡人数为1309人,感染病死率约为0.11%。

奥密克戎变异株来袭后,虽然新加坡经历了一波疫情高峰,但感染死亡率却进一步下降。根据新加坡卫生部数据,过去28天新加坡的162257名新冠感染者99.7%是轻症或无症状,感染死亡率仅为0.04%。

这其中很大原因在于新加坡是全球疫苗接种率最高的国家之一。为了进一步分析不同疫苗的效力,本次研究选取了2021年10月1日至11月21日“德尔塔时期”,超270万新加坡20岁以上两剂疫苗接种者。

约270万人中,有74%的人接种了BNT162b2,另有2%和1%的人分别接种了CoronaVac与BBIBP-CorV。在对年龄、性别、种族、居住情况、社会经济地位、接种时间等变量进行综合调整后,研究人员发现:

若将接种两剂BNT162b2mRNA疫苗后感染新冠的风险定为1,mRNA-1273疫苗、CoronaVac疫苗和BBIBP-CorV疫苗的风险则分别为0.86、2.46和1.85;

若接种两剂BNT162b2mRNA疫苗后感染新冠重症风险也为1,那另外三组的风险则分别为0.42、4.59、1.58。

研究人员称,这意味着假定两剂BNT162b2对新冠重症的保护率为90%,mRNA-1273、CoronaVac和BBIBP-CorV的保护力则分别为96%、54%和84%。

(见表1:四种疫苗效力对比)

这一结果和香港大学研究者3月22日在预印本平台medRxiv上发表的研究差异较大,结合香港第五波疫情真实世界数据,当时港大学者得出的结论是,20-60岁、60岁以上人群,两剂BNT162b2疫苗和CoronaVac疫苗重症保护力分别是95.2%:91.7和89.6%:72.2%。

但4月1日,巴西研究人员发表于预印本平台medRxiv的另一项百万人真实世界研究则得出相似结论,研究指出,接种两剂CoronaVac疫苗180天后,预防奥密克戎变异株感染的有效率为8.1%,重症保护力为56.8%。而在进行同源加强注射8至59天后,重症保护力上升至71.3%。

基于新加坡这一最新的真实世界数据,新加坡研究人员在论文中建议,仅那些因医疗原因不适合接种mRNA疫苗的人采用灭活疫苗替代接种方案,同时只有接种了3剂CoronaVac疫苗才被认定是“基础接种”。

【优化疫苗、推进老年人接种“刻不容缓”】

这一研究结果或许也在意料之中。

从原理上说,德国华裔病毒学家、埃森大学医学院病毒研究所教授陆蒙吉告诉”医学界”,随着病毒不断变异,依赖抗体的免疫保护终究会失效,构建疫苗防线的关键还在于疫苗要能够刺激多样性的免疫应答。

mRNA疫苗和病毒载体疫苗在刺激细胞免疫方面有很大的优势,其中又以mRNA疫苗效果最佳,病毒载体疫苗的缺点是产生的抗体滴度比较低。而灭活疫苗主要功能是刺激抗体,面对病毒突变会遇到很大的问题。

病毒学专家常荣山则表示,目前的灭活疫苗是基于祖代野生型毒株,随着变异株抗原决定簇发生较大改变,保护效果进一步下降。“而mRNA疫苗则是利用细胞的合成功能指导合成S蛋白,不是灭活疫苗里变性的S蛋白,越是接近自然状态的蛋白抗原越能有效刺激免疫系统。”

可能也正是基于此,本土灭活疫苗的更新也在加速进行之中。

3月19日,国务院联防联控机制举行新闻发布会,科研攻关组疫苗研发专班工作组组长郑忠伟透露,本土灭活疫苗已经开展了单价,以及德尔塔+奥密克戎两价,还有原型株+德尔塔+奥密克戎三价疫苗的研发工作,已经基本完成临床前研究,并且已经进行了生产验证。

除了呼吁需加速引入mRNA疫苗并兼顾本土新冠疫苗的研发优化,多位专家此前还对“医学界”表示,老年群体的疫苗接种进程已“刻不容缓”。

多国疫情数据表明,奥密克戎毒株对年轻人的威胁进一步降低,但依旧在长者和免疫缺陷人群中造成大量死亡,而疫苗则是扭转趋势最强有力的武器之一。

新加坡卫生部数据显示,从去年5月21日至今年3月15日,新加坡40岁以下接种全程疫苗的人中,无一人染疫死亡。而60至69岁群体中,未接种疫苗染疫死亡人数比接种两剂疫苗与加强针的人高12.5倍与83倍。

(见表2:不同年龄段和不同疫苗接种情况下新加坡新冠逝者比例)

3月15日,国家卫健委称老年人感染新冠病毒发生重症和死亡的风险远远高于年轻人。而我国还有5200万60岁以上的老年人没有完成全程接种,其中80岁以上完成全程接种50.7%,完成加强免疫仅19.7%。

“医学界”调查发现,与海外不同,此前由于大部分本土疫情多散发于局部地区,规模较小且于一个月左右便得以控制,老年人的疫苗接种并不具有太强的“紧迫感”,国内的新冠疫苗接种率大体与年龄的上升呈负相关。

而随着奥密克戎变异株传播力进一步上升,常荣山认为,长期来看在高人口密度的大型城市中,新冠传染链延长至老年群体是无法彻底杜绝的。

接下去,如何进一步提升疫苗的有效力并加速推进老年群体的疫苗接种,已然是破局新冠疫情的关键之一。

我们在职称答辩时都需要准备什么材料呢
很多行业的高级职称晋升都是有答辩环节的,也正是因为有了答辩环节,才拉开了高级职称晋升与其他级别职称的距离,使得高级职称的晋升难度似乎一下子高了不少,那么我们职称答辩时都需要准备什么材料呢?答辩一般与职称论文发表是有密切关系的,一般只要职称论文发表是经过认真准备的,答辩通过也就不在话下。
职称答辩所需的材料并不算特别多,一般有个人工作简历、述职报告、论文以及论文简介、工作计划几个主要材料,答辩流程也不难把握,一般是由申报人先进行本人基本情况的简要介绍,而后由职称答辩小组进行提问,至于问的问题呢,一般与职称论文的内容有关,一般有三到五个问题,最后由申报人作答,对于提问申报人可以选择。
答辩时申报人要做到神态自然、衣着整齐规范,表述开门见山直奔主题,做到言简意赅,对于自己确实不了解无法作答的问题要实事求是,对于自己擅长的领域可以重点表述,但一定要把握好时间。
职称答辩是晋升前的最后一关,通过率还是比较高的,只要申报人在本职工作岗位认真积累,不论是专业技能还是一些科研成果,积累到位通过答辩、通过评审都是顺其自然的事情,如果有更多需求或者疑问,欢迎咨询


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