“表里不一”的地球： 内核自转速率竟快于地表
是什么导致了地球内核的差速旋转？专家指出，在外部力矩作用下，地球内核会相对于地幔转动，使得内核自转与地球的自转速率不一样。这个外力可能来自地球磁场与内核的耦合及地幔与内核的重力耦合。
近日，美国南加州大学的研究团队重新分析了1969年和1971年2次地下核试验后近6年的地震波数据，发现地球内核自转速率在1969—1971年比地球整体慢了0.1度，而在1971—1974年又比地球快了0.29度。这标志着科学家首次通过地震学观测，验证了地球内核6年周期往复振荡的理论。
为何地球内核与地球的旋转速度会不一致？宇宙中其他天体也存在这种现象吗？科学家又是如何“透视”天体内部情况的？
地球内核被称为“星球内的星球”
很多人认为，地球应是一个整体，内核的旋转速度和方向应该和地球保持一致。可是事实却非如此。“地球从诞生伊始发生了多种动力学过程，如星子汇集聚合、沉积分异、岩浆海和地壳冷却等，这使得地球整体由外向内出现了地壳、地幔、液体外核、固体内核等类似洋葱或煮熟鸡蛋那样的分层结构。”中国科学院国家天文台研究员平劲松表示。
地球物理学家、北京大学讲席教授宋晓东对科技日报记者表示，地球作为一个天体，是整体自转的；但是根据以往的观测，地球内核自转与地球自转在速率上稍微有点差别，这就是内核的“差速旋转”。因此，地球内核也被称为“星球内的星球”。最新数据显示，地球与地球内核的转动速率每年相差大约0.1度，不过这个速率很可能随时间而变化。
是什么导致了地球内核的差速旋转？宋晓东指出，在外部力矩作用下，地球内核会相对于地幔转动，使得内核自转与地球的自转速率不一样。这个外力可能来自地球磁场与内核的耦合及地幔与内核的重力耦合。理论上，内核自转既可以比地球自转快，也可能稍慢。
记者了解到，目前地核研究的主流理论模型认为，地球内核的转速是恒定的，地球自转存在一个约6年（5.9年）的周期震荡。在解释6年周期震荡机理方面，科学家给出了包括地球内部地磁异常、核幔耦合振荡、地球内核震荡等多种推测。
不过，在本世纪初，平劲松所在的研究地球自转固体潮汐的团队使用长期固体潮汐监测数据发现了11.5—12年的地球内核振荡周期，这个周期与木星的轨道周期一致。“地球自转5.9年的周期变化，正是木星公转周期的一半。”平劲松认为，正是木星协同太阳合相作用在地球壳、幔上力矩大小的周期变化，引起了地球内核自转速率的变化。
“地球内核的自转速度或许会稍快于地幔，但是速率会一直保持恒定。而地壳和地幔的自转因受到内部和外部的力矩、荷载等因素影响，转速会出现时快时慢或相对方向变化的现象。”平劲松说，多重因素作用下，导致地球自转变化不可简单预测、预报。
平劲松指出，除了地球之外，内部结构与地球类似的伴星如月球，以及金星、火星和气体行星的卫星、矮行星等，其自转也会发生时快时慢或方向变化的现象。
其中，人类已利用地月激光测距技术对月球自转周期的变化持续观测了约50年；近几年，火星的自转变化也被“洞察”号上的星地微波链路所证实。
法国图卢兹天体物理和行星研究所博士后李刚补充道，恒星内部圈层间也存在自转速度的差别，被称作“较差自转”。天文学家发现，小到白矮星、中子星等，大到星团和星系都存在较差自转。以太阳为例，在深度为0.7个太阳半径处，有一个厚度为0.04个太阳半径、被称作“差旋层”的区域，以这里为界线，太阳的自转情况发生了急剧变化：在差旋层以里，太阳的较差自转不是很明显；而在差旋层以外，太阳在不同深度和不同纬度都呈现出非常明显的较差自转。
天体“气质”与其内核密切相关
所有行星内核都存在差速旋转机制吗？平劲松介绍，行星的内核主要有3种类型，分别为固体核、液体核以及液体外核与固体内核的组合体。地球的内核归属于第三类，既包括一个巨大的液体外核，又含有一个富含铁镍的固体内核。
固体核与液体核的行星“气质”各不相同。平劲松指出，固体核的行星，其核心的转动与行星整体保持同步。而液体外核，液体或半液体核幔边界的行星，其固体内核或固体核的转动可以与幔不同步。
一个拥有液体内核的行星，极大可能是处于行星形成的早期阶段，其自身的转动有点像一个旋转着的生鸡蛋，转速较快且方向和转速都不稳定；随着能量耗散衰减、分层固化，自转速度逐步减慢和稳定。
那么，恒星的内核又是什么样子的？李刚表示，恒星通常有一个正在核反应燃烧的内核。不过，不同年龄的恒星内核差别也很大。他举例道，太阳这类正值壮年的恒星，有着燃烧氢元素的内核；而年老的恒星，有的内核可能已停止燃烧，但存在一层围绕内核燃烧的包层；有的可能内核被再次点燃，继续燃烧氦元素或者更重的元素；还有的可能最终走向死亡，只留下一个燃烧殆尽、慢慢冷却的内核。
“恒星内核的性质直接决定了恒星的外貌。”李刚解释说，相比于太阳，年老的恒星大多温度低但明亮；而已经死亡的恒星，如白矮星和中子星则显得暗淡但温度高。
借助震动波透视天体内核
科学家是如何透过天体表面，探测天体内核旋转方向的？
宋晓东告诉记者，一直以来，科学家通过地震波来探测地球内核的多种物理特性。他解释道，地球发生地震之后会产生地震波，地震波会向地球深部传播，研究地震波的传播速度等性质，可以了解地球深部的结构分层及运动状况。
宋晓东及其团队于1996年首次观测到了地震波通过地球内核时的时间和速度产生了变化，从而推测出地球内核是相对于地幔发生旋转的。不过，地球内核的旋转速率目前仍有不确定性，因为旋转速率本身也很可能在变化。
平劲松指出，利用地震波探测天体内部的方法十分普遍，19世纪科学家就用它对地球分层结构进行了探测；20世纪70年代美国月球探测任务用地震波探测月球的内部分层构造；近年来，欧洲火星探测任务将其用于探测火星的内部构造。
对于恒星，天文学家更难以直接观测到恒星内部的结构，于是他们借助“星震学”来探测恒星内部。
李刚表示，星震学与地震学很类似，都是通过研究天体内部的震动波来推断天体的内部结构，有点像日常生活中我们通过“拍西瓜”来判断瓜熟不熟。但是星震与地震的不同之处在于，星震是持续不断的震动，而地震只是偶然发生。恒星的震动波会局部压缩气体，从而造成恒星温度和亮度的变化。基于这一特性，天文学家通过长时间监测恒星亮度的变化来观测恒星的震动，并测量震动的频率。
恒星震动的频率会因其内部不同物理过程的扰动而有所变化。“打个比方说，熟西瓜和生西瓜用手拍一拍，听到的声音也不相同。”李刚说，天文学家通过高精度的频率测量和细致的物理模型推演，来计算恒星内部旋转速率、元素分布等不同物理特性。
比如对恒星年老后形成的红巨星，天文学家通过分析一些红巨星的震动信号发现，红巨星有着非常强烈的较差自转现象，其内核自转速率一般比表面快数十倍。
来源：科技日报
是什么导致了地球内核的差速旋转？专家指出，在外部力矩作用下，地球内核会相对于地幔转动，使得内核自转与地球的自转速率不一样。这个外力可能来自地球磁场与内核的耦合及地幔与内核的重力耦合。
近日，美国南加州大学的研究团队重新分析了1969年和1971年2次地下核试验后近6年的地震波数据，发现地球内核自转速率在1969—1971年比地球整体慢了0.1度，而在1971—1974年又比地球快了0.29度。这标志着科学家首次通过地震学观测，验证了地球内核6年周期往复振荡的理论。
为何地球内核与地球的旋转速度会不一致？宇宙中其他天体也存在这种现象吗？科学家又是如何“透视”天体内部情况的？
地球内核被称为“星球内的星球”
很多人认为，地球应是一个整体，内核的旋转速度和方向应该和地球保持一致。可是事实却非如此。“地球从诞生伊始发生了多种动力学过程，如星子汇集聚合、沉积分异、岩浆海和地壳冷却等，这使得地球整体由外向内出现了地壳、地幔、液体外核、固体内核等类似洋葱或煮熟鸡蛋那样的分层结构。”中国科学院国家天文台研究员平劲松表示。
地球物理学家、北京大学讲席教授宋晓东对科技日报记者表示，地球作为一个天体，是整体自转的；但是根据以往的观测，地球内核自转与地球自转在速率上稍微有点差别，这就是内核的“差速旋转”。因此，地球内核也被称为“星球内的星球”。最新数据显示，地球与地球内核的转动速率每年相差大约0.1度，不过这个速率很可能随时间而变化。
是什么导致了地球内核的差速旋转？宋晓东指出，在外部力矩作用下，地球内核会相对于地幔转动，使得内核自转与地球的自转速率不一样。这个外力可能来自地球磁场与内核的耦合及地幔与内核的重力耦合。理论上，内核自转既可以比地球自转快，也可能稍慢。
记者了解到，目前地核研究的主流理论模型认为，地球内核的转速是恒定的，地球自转存在一个约6年（5.9年）的周期震荡。在解释6年周期震荡机理方面，科学家给出了包括地球内部地磁异常、核幔耦合振荡、地球内核震荡等多种推测。
不过，在本世纪初，平劲松所在的研究地球自转固体潮汐的团队使用长期固体潮汐监测数据发现了11.5—12年的地球内核振荡周期，这个周期与木星的轨道周期一致。“地球自转5.9年的周期变化，正是木星公转周期的一半。”平劲松认为，正是木星协同太阳合相作用在地球壳、幔上力矩大小的周期变化，引起了地球内核自转速率的变化。
“地球内核的自转速度或许会稍快于地幔，但是速率会一直保持恒定。而地壳和地幔的自转因受到内部和外部的力矩、荷载等因素影响，转速会出现时快时慢或相对方向变化的现象。”平劲松说，多重因素作用下，导致地球自转变化不可简单预测、预报。
平劲松指出，除了地球之外，内部结构与地球类似的伴星如月球，以及金星、火星和气体行星的卫星、矮行星等，其自转也会发生时快时慢或方向变化的现象。
其中，人类已利用地月激光测距技术对月球自转周期的变化持续观测了约50年；近几年，火星的自转变化也被“洞察”号上的星地微波链路所证实。
法国图卢兹天体物理和行星研究所博士后李刚补充道，恒星内部圈层间也存在自转速度的差别，被称作“较差自转”。天文学家发现，小到白矮星、中子星等，大到星团和星系都存在较差自转。以太阳为例，在深度为0.7个太阳半径处，有一个厚度为0.04个太阳半径、被称作“差旋层”的区域，以这里为界线，太阳的自转情况发生了急剧变化：在差旋层以里，太阳的较差自转不是很明显；而在差旋层以外，太阳在不同深度和不同纬度都呈现出非常明显的较差自转。
天体“气质”与其内核密切相关
所有行星内核都存在差速旋转机制吗？平劲松介绍，行星的内核主要有3种类型，分别为固体核、液体核以及液体外核与固体内核的组合体。地球的内核归属于第三类，既包括一个巨大的液体外核，又含有一个富含铁镍的固体内核。
固体核与液体核的行星“气质”各不相同。平劲松指出，固体核的行星，其核心的转动与行星整体保持同步。而液体外核，液体或半液体核幔边界的行星，其固体内核或固体核的转动可以与幔不同步。
一个拥有液体内核的行星，极大可能是处于行星形成的早期阶段，其自身的转动有点像一个旋转着的生鸡蛋，转速较快且方向和转速都不稳定；随着能量耗散衰减、分层固化，自转速度逐步减慢和稳定。
那么，恒星的内核又是什么样子的？李刚表示，恒星通常有一个正在核反应燃烧的内核。不过，不同年龄的恒星内核差别也很大。他举例道，太阳这类正值壮年的恒星，有着燃烧氢元素的内核；而年老的恒星，有的内核可能已停止燃烧，但存在一层围绕内核燃烧的包层；有的可能内核被再次点燃，继续燃烧氦元素或者更重的元素；还有的可能最终走向死亡，只留下一个燃烧殆尽、慢慢冷却的内核。
“恒星内核的性质直接决定了恒星的外貌。”李刚解释说，相比于太阳，年老的恒星大多温度低但明亮；而已经死亡的恒星，如白矮星和中子星则显得暗淡但温度高。
借助震动波透视天体内核
科学家是如何透过天体表面，探测天体内核旋转方向的？
宋晓东告诉记者，一直以来，科学家通过地震波来探测地球内核的多种物理特性。他解释道，地球发生地震之后会产生地震波，地震波会向地球深部传播，研究地震波的传播速度等性质，可以了解地球深部的结构分层及运动状况。
宋晓东及其团队于1996年首次观测到了地震波通过地球内核时的时间和速度产生了变化，从而推测出地球内核是相对于地幔发生旋转的。不过，地球内核的旋转速率目前仍有不确定性，因为旋转速率本身也很可能在变化。
平劲松指出，利用地震波探测天体内部的方法十分普遍，19世纪科学家就用它对地球分层结构进行了探测；20世纪70年代美国月球探测任务用地震波探测月球的内部分层构造；近年来，欧洲火星探测任务将其用于探测火星的内部构造。
对于恒星，天文学家更难以直接观测到恒星内部的结构，于是他们借助“星震学”来探测恒星内部。
李刚表示，星震学与地震学很类似，都是通过研究天体内部的震动波来推断天体的内部结构，有点像日常生活中我们通过“拍西瓜”来判断瓜熟不熟。但是星震与地震的不同之处在于，星震是持续不断的震动，而地震只是偶然发生。恒星的震动波会局部压缩气体，从而造成恒星温度和亮度的变化。基于这一特性，天文学家通过长时间监测恒星亮度的变化来观测恒星的震动，并测量震动的频率。
恒星震动的频率会因其内部不同物理过程的扰动而有所变化。“打个比方说，熟西瓜和生西瓜用手拍一拍，听到的声音也不相同。”李刚说，天文学家通过高精度的频率测量和细致的物理模型推演，来计算恒星内部旋转速率、元素分布等不同物理特性。
比如对恒星年老后形成的红巨星，天文学家通过分析一些红巨星的震动信号发现，红巨星有着非常强烈的较差自转现象，其内核自转速率一般比表面快数十倍。
来源：科技日报
【防疫课堂】动态清零为啥一定要做核酸检测，且做了一次又一次？
新冠病毒已经肆虐人间快三年了，根据官方每天发布的疫情数据，截至到5月5日，全世界感染人数已经达到514200444人，死亡人数达到6257258人。这场疫情不但严重威胁了人类的健康和生命，也给世界经济造成了巨大打击。
目前，新冠病毒的传播依然很猖獗，毒株不断变异，已经变身了五代，即阿尔法变异毒株、贝塔变异毒株、伽马变异毒株、德尔塔变异毒株、奥密克戎毒株。
新一代奥密克戎更加猖獗，传染性极强，由此，有些国家采取了“躺平”政策，也就是开放社交，但中国却一直坚持采取严格的动态清零政策，其中最显著的特征就是封控和核酸检测。
为什么一定要做核酸检测呢？今天我们就专门来讨论一下这个话题。
首先了解一下核酸是什么。核酸就是DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）的总称，是由核苷酸单体聚合而成的生物大分子化合物，是生命的最基本物质之一。
核酸广泛存在于所有的动植物细胞和微生物体内，只要是具有细胞形态的生命，大部分生物同时含有DNA和RNA，并以双链DNA分子作为遗传物质的载体。但病毒是一种特殊存在，每一种病毒只含有一种核酸，要么是DNA，要么是RNA。
根据核酸类型不同，病毒可以分为DNA病毒和RNA病毒两大类。由于不同病毒所含的核糖核苷酸数量和排列顺序不同，就具有了某些特异性，这些特异性就成为区分不同病毒的标志物。
新冠病毒是RNA病毒，中国科学家在极短时间里完成了对新冠病毒全基因组序列的解码，通过与其他基因组序列对比，找到了新冠病毒中的特异核酸序列，为通过核酸检测区分是否感染提供了条件。
新冠病毒最喜欢在人的肺泡里安家，一旦侵入人体，就会通过各种渠道进入呼吸道，并顺着呼吸道进入人体肺部，最终到达肺泡。因此呼吸道是新冠病毒最先感染的部位。
这样通过采集人们呼吸道黏液或血液样本，经过特定的检测，就能查出是否存在病毒核酸，从而确定某个人是否感染了新冠病毒。若结果为阳性则证明感染了，阴性则证明暂时没有发现感染。
核酸检验的方法和原理首先是采样，常规的样本类型有咽拭子、鼻拭子、痰液、支气管灌洗液、肺泡灌洗液等，取什么样本，要根据被测试者实际情况而定。现在实现的普遍筛查采样，主要是采取咽拭子样本。
获得患者样本后，迅速放入样品保存管中，在严密包装下护送到实验室，工作人员拆开包装后，将每一份标本信息录入系统，然后由专业技术人员在生物安全柜内一管一管拧开螺旋盖，手工吸取样本，按程序提取核酸。
经过复杂的前期制备，才能将样本送入PCR仪上进行扩增检测。这个过程需要一个半小时，期间不能停顿，因此不能断电，也不能有机器故障，只要任何一个环节出现问题都有可能导致重新返工。
完成上述步骤后，检测人员需要对扩增结果进行分析、复核，确保无误后给出最终报告，根据开始输入的信息，将结果传送到健康码管理中心，这样，完整的报告就到达用户手中。
这里的关键技术是PCR技术，即聚合酶链式反应技术。这项技术是美国化学家凯利·穆利斯1983年发明的。这项发明在生物学界具有革命性冲击，从此生物学划分为新旧两个时代，即PCR前时代和PCR后时代。由此，凯利·穆利斯当之无愧地荣获了1993年诺贝尔化学奖。说穿了，就是如果没有PCR技术，如今的任何基因检测都无法开展，什么基因测序、亲子鉴定都无法进行，当然也包括如今的新冠病毒核酸检测了。现在，专业人员只要取得一丁点DNA，就能让这个微量证据放大到现出本来面目，广泛用于破获各种疑难案件、对古生物、历史人物的鉴别中。
PCR技术的反应模板只针对DNA，而新冠病毒为RNA病毒，因此获得样本后，首先要提取核酸将其逆转录成cDNA，再进入PCR反应体系扩增。现在的PCR技术已经发展到了第三代，检测新冠病毒的PCR仪实际上就是一个温控设备，DNA在仪器里先后经过一系列不同温度反应，得到测试的增量，完成检测。
具体方法不赘述，引用如下：
检测新型冠状病毒特异序列的方法最常见的是荧光定量PCR（聚合酶链式反应）。因PCR反应模板仅为DNA，病毒RNA需要首先逆转录为cDNA，再进行扩增检测。在PCR反应体系中，包含一对特异性引物以及一个Taqman探针，该探针为一段特异性寡核苷酸序列，两端分别标记了报告荧光基团和淬灭荧光基团。
探针完整时，报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收；如反应体系存在靶序列，PCR反应时探针与模板结合，DNA聚合酶沿模板利用酶的外切酶活性将探针酶切降解，报告基团与淬灭基团分离，发出荧光。每扩增一条DNA链，就有一个荧光分子产生。
荧光定量PCR仪能够监测出荧光到达预先设定阈值的循环数（Ct值）与病毒核酸浓度有关，病毒核酸浓度越高， Ct值越小。不同生产企业的产品会依据自身产品的性能确定本产品的阳性判断值。
PCR扩增和检测应使用批准产品说明书中指定的荧光定量PCR仪，通过荧光定量PCR所得到的样本Ct值的大小，可以判断患者样本中是否含有新型冠状病毒。
PCR是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60°C左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72°C左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备，能在变性温度，复性温度，延伸温度之间很好地进行控制。
核酸检查是目前世界上确认新冠病毒感染的“金标准”，就是最有效的标准，理论上检测的准确率可达100%。
为何要进行多次核酸检测据央视新闻4月16日报道，截至目前，中国已经完成了115亿人次的核酸检测，加上最近一段时期的大规模检测，人均接近检了10次了。
据媒体报道，全国有1.31万家医疗卫生机构具备检测能力，有15万名技术人员从事新冠病毒核酸检测。现在每天可完成5165万管的检测，也就是说中国无论哪个大城市或省份出现疫情，需要全员检测的话，只要集中力量，都只要1天就能检完。
我国在核酸检测过程中，丰富了经验，创新了方法，还开发出五合一、十合一、二十合一等混采检测技术，不断优化检测策略，提升效率，现在普遍能做到6小时就出检验结果。
但这种检测循环往复的进行，引起了许多人的不理解，有的人已经检测了几十次，为啥还要一而再再而三的检测呢？既然说检查准确率百分之百，为啥还有假阳性、假阴性呢？
专家对这种做法进行了解读：
1、奥密克戎变异株的特点是传播快，隐匿性强，尽快反复筛查可以更快把所有潜在感染者找出来，是实现动态清零的重要策略；2、从被感染到实验室筛查出病毒核酸有一个窗口期，奥密克戎潜伏期约有3天左右，连续筛查是为了找出暂时阴性的感染者。
假阴性的原因有多种，其中一种就是上述说的感染者在窗口期，还没有形成足量核酸样本；还有就是在操作中失误，如咽拭子采集不到位，或保存运送过程出了差错；再者就是检测仪器、试剂盒不合格，灵敏度不高等等。
至于假阳性的情况就更罕见了，而原因基本都是差错导致，如采样污染或仪器故障、操作失误等。如有位网友发了一个核酸检测过程出现“阳性”假象的帖子，经过反复梳理查证，最终找到了原因，原来是在操作时使用了不同厂家的管与盖，导致个别孔位管与盖不密封，扩增途中经高温使液体蒸发，从而导致检测结果出现问题。
因此，并不能因此而否定核酸检查准确率这个金标准。从我个人理解来看，反复核酸检测还应该有一条，就是今天没感染，不代表明天没感染，只有天天做核酸检测，才能保证及时发现感染，确保安全。
但这种做法，啥时候是个头呢？有没有更好的办法让社会早日恢复常态呢？对此，你怎么看？欢迎讨论，感谢阅读。（来源：科普中国）
新冠病毒已经肆虐人间快三年了，根据官方每天发布的疫情数据，截至到5月5日，全世界感染人数已经达到514200444人，死亡人数达到6257258人。这场疫情不但严重威胁了人类的健康和生命，也给世界经济造成了巨大打击。
目前，新冠病毒的传播依然很猖獗，毒株不断变异，已经变身了五代，即阿尔法变异毒株、贝塔变异毒株、伽马变异毒株、德尔塔变异毒株、奥密克戎毒株。
新一代奥密克戎更加猖獗，传染性极强，由此，有些国家采取了“躺平”政策，也就是开放社交，但中国却一直坚持采取严格的动态清零政策，其中最显著的特征就是封控和核酸检测。
为什么一定要做核酸检测呢？今天我们就专门来讨论一下这个话题。
首先了解一下核酸是什么。核酸就是DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）的总称，是由核苷酸单体聚合而成的生物大分子化合物，是生命的最基本物质之一。
核酸广泛存在于所有的动植物细胞和微生物体内，只要是具有细胞形态的生命，大部分生物同时含有DNA和RNA，并以双链DNA分子作为遗传物质的载体。但病毒是一种特殊存在，每一种病毒只含有一种核酸，要么是DNA，要么是RNA。
根据核酸类型不同，病毒可以分为DNA病毒和RNA病毒两大类。由于不同病毒所含的核糖核苷酸数量和排列顺序不同，就具有了某些特异性，这些特异性就成为区分不同病毒的标志物。
新冠病毒是RNA病毒，中国科学家在极短时间里完成了对新冠病毒全基因组序列的解码，通过与其他基因组序列对比，找到了新冠病毒中的特异核酸序列，为通过核酸检测区分是否感染提供了条件。
新冠病毒最喜欢在人的肺泡里安家，一旦侵入人体，就会通过各种渠道进入呼吸道，并顺着呼吸道进入人体肺部，最终到达肺泡。因此呼吸道是新冠病毒最先感染的部位。
这样通过采集人们呼吸道黏液或血液样本，经过特定的检测，就能查出是否存在病毒核酸，从而确定某个人是否感染了新冠病毒。若结果为阳性则证明感染了，阴性则证明暂时没有发现感染。
核酸检验的方法和原理首先是采样，常规的样本类型有咽拭子、鼻拭子、痰液、支气管灌洗液、肺泡灌洗液等，取什么样本，要根据被测试者实际情况而定。现在实现的普遍筛查采样，主要是采取咽拭子样本。
获得患者样本后，迅速放入样品保存管中，在严密包装下护送到实验室，工作人员拆开包装后，将每一份标本信息录入系统，然后由专业技术人员在生物安全柜内一管一管拧开螺旋盖，手工吸取样本，按程序提取核酸。
经过复杂的前期制备，才能将样本送入PCR仪上进行扩增检测。这个过程需要一个半小时，期间不能停顿，因此不能断电，也不能有机器故障，只要任何一个环节出现问题都有可能导致重新返工。
完成上述步骤后，检测人员需要对扩增结果进行分析、复核，确保无误后给出最终报告，根据开始输入的信息，将结果传送到健康码管理中心，这样，完整的报告就到达用户手中。
这里的关键技术是PCR技术，即聚合酶链式反应技术。这项技术是美国化学家凯利·穆利斯1983年发明的。这项发明在生物学界具有革命性冲击，从此生物学划分为新旧两个时代，即PCR前时代和PCR后时代。由此，凯利·穆利斯当之无愧地荣获了1993年诺贝尔化学奖。说穿了，就是如果没有PCR技术，如今的任何基因检测都无法开展，什么基因测序、亲子鉴定都无法进行，当然也包括如今的新冠病毒核酸检测了。现在，专业人员只要取得一丁点DNA，就能让这个微量证据放大到现出本来面目，广泛用于破获各种疑难案件、对古生物、历史人物的鉴别中。
PCR技术的反应模板只针对DNA，而新冠病毒为RNA病毒，因此获得样本后，首先要提取核酸将其逆转录成cDNA，再进入PCR反应体系扩增。现在的PCR技术已经发展到了第三代，检测新冠病毒的PCR仪实际上就是一个温控设备，DNA在仪器里先后经过一系列不同温度反应，得到测试的增量，完成检测。
具体方法不赘述，引用如下：
检测新型冠状病毒特异序列的方法最常见的是荧光定量PCR（聚合酶链式反应）。因PCR反应模板仅为DNA，病毒RNA需要首先逆转录为cDNA，再进行扩增检测。在PCR反应体系中，包含一对特异性引物以及一个Taqman探针，该探针为一段特异性寡核苷酸序列，两端分别标记了报告荧光基团和淬灭荧光基团。
探针完整时，报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收；如反应体系存在靶序列，PCR反应时探针与模板结合，DNA聚合酶沿模板利用酶的外切酶活性将探针酶切降解，报告基团与淬灭基团分离，发出荧光。每扩增一条DNA链，就有一个荧光分子产生。
荧光定量PCR仪能够监测出荧光到达预先设定阈值的循环数（Ct值）与病毒核酸浓度有关，病毒核酸浓度越高， Ct值越小。不同生产企业的产品会依据自身产品的性能确定本产品的阳性判断值。
PCR扩增和检测应使用批准产品说明书中指定的荧光定量PCR仪，通过荧光定量PCR所得到的样本Ct值的大小，可以判断患者样本中是否含有新型冠状病毒。
PCR是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60°C左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72°C左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备，能在变性温度，复性温度，延伸温度之间很好地进行控制。
核酸检查是目前世界上确认新冠病毒感染的“金标准”，就是最有效的标准，理论上检测的准确率可达100%。
为何要进行多次核酸检测据央视新闻4月16日报道，截至目前，中国已经完成了115亿人次的核酸检测，加上最近一段时期的大规模检测，人均接近检了10次了。
据媒体报道，全国有1.31万家医疗卫生机构具备检测能力，有15万名技术人员从事新冠病毒核酸检测。现在每天可完成5165万管的检测，也就是说中国无论哪个大城市或省份出现疫情，需要全员检测的话，只要集中力量，都只要1天就能检完。
我国在核酸检测过程中，丰富了经验，创新了方法，还开发出五合一、十合一、二十合一等混采检测技术，不断优化检测策略，提升效率，现在普遍能做到6小时就出检验结果。
但这种检测循环往复的进行，引起了许多人的不理解，有的人已经检测了几十次，为啥还要一而再再而三的检测呢？既然说检查准确率百分之百，为啥还有假阳性、假阴性呢？
专家对这种做法进行了解读：
1、奥密克戎变异株的特点是传播快，隐匿性强，尽快反复筛查可以更快把所有潜在感染者找出来，是实现动态清零的重要策略；2、从被感染到实验室筛查出病毒核酸有一个窗口期，奥密克戎潜伏期约有3天左右，连续筛查是为了找出暂时阴性的感染者。
假阴性的原因有多种，其中一种就是上述说的感染者在窗口期，还没有形成足量核酸样本；还有就是在操作中失误，如咽拭子采集不到位，或保存运送过程出了差错；再者就是检测仪器、试剂盒不合格，灵敏度不高等等。
至于假阳性的情况就更罕见了，而原因基本都是差错导致，如采样污染或仪器故障、操作失误等。如有位网友发了一个核酸检测过程出现“阳性”假象的帖子，经过反复梳理查证，最终找到了原因，原来是在操作时使用了不同厂家的管与盖，导致个别孔位管与盖不密封，扩增途中经高温使液体蒸发，从而导致检测结果出现问题。
因此，并不能因此而否定核酸检查准确率这个金标准。从我个人理解来看，反复核酸检测还应该有一条，就是今天没感染，不代表明天没感染，只有天天做核酸检测，才能保证及时发现感染，确保安全。
但这种做法，啥时候是个头呢？有没有更好的办法让社会早日恢复常态呢？对此，你怎么看？欢迎讨论，感谢阅读。（来源：科普中国）
【快速核酸檢測 嚴防疫情外溢】
由二月底開始，運輸署在各跨境貨運口岸設立了檢測站，跨境貨車司機需先在現場進行快速抗原測試呈陰性後，才可進入內地。為進一步降低香港疫情外溢風險，我們已經開始了在各口岸提供快速聚合酶連鎖反應（PCR）核酸檢測，由採樣到得出化驗結果，整個過程只需約40分鐘，並可以檢測到病毒量較低（CT值較高）的個案，比快速抗原測試更有效預防疫情外溢。
梵哥和政助Mark今天下午亦到訪落馬洲口岸，視察新增的快速核酸檢測服務，了解運作流程，及向口岸檢測人員及為維持香港物流運作的跨境司機表達謝意。
#運房點線面# #運房局# #運輸及房屋局# #快速核酸檢測# #集中接駁# #嚴防疫情外溢#
由二月底開始，運輸署在各跨境貨運口岸設立了檢測站，跨境貨車司機需先在現場進行快速抗原測試呈陰性後，才可進入內地。為進一步降低香港疫情外溢風險，我們已經開始了在各口岸提供快速聚合酶連鎖反應（PCR）核酸檢測，由採樣到得出化驗結果，整個過程只需約40分鐘，並可以檢測到病毒量較低（CT值較高）的個案，比快速抗原測試更有效預防疫情外溢。
梵哥和政助Mark今天下午亦到訪落馬洲口岸，視察新增的快速核酸檢測服務，了解運作流程，及向口岸檢測人員及為維持香港物流運作的跨境司機表達謝意。
#運房點線面# #運房局# #運輸及房屋局# #快速核酸檢測# #集中接駁# #嚴防疫情外溢#
✋热门推荐