环球科学：又失败了！最灵敏实验依然没能找到暗物质；...

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　　· 物理学 ·

　　寻找暗物质的最新实验又失败了

　　LUX-ZEPLIN暗物质实验中的探测器。（图片来源：Matthew Kapust/Sanford Underground Research Facility）

　　自20世纪80年代以来，主流观点认为暗物质候选者是弱相互作用大质量粒子（WIMP），该粒子的质量为质子的10至1000倍，并通过极其微弱的弱力与普通物质相互作用。理论家的计算表明，如果大爆炸产生了弱相互作用大质量粒子，那么这些粒子如今的残留量应该足以解释宇宙的暗物质。耗资5500万美元的LUX-ZEPLIN（简称LZ）实验就是在寻找这些可能存在的弱相互作用大质量粒子，其灵敏度是之前任何实验的数倍。但据《科学》新闻（Science news）当地时间8月26日报道，LZ团队在当天的两次会议上报告称，没有发现任何假想粒子的迹象。

　　LZ实验的探测器位于地下1480米处，由7吨液态氙制成，不受已知辐射源的影响，如果弱相互作用大质量粒子存在，便可能撞上氙核，从而产生可检测到的光与电信号。然而，自2021年12月以来采集的280天的数据显示，根本没有任何弱相互作用大质量粒子的迹象。据此，一些物理学家已经开始探索其他可能解释，比如暗物质可能是一个全新的粒子“暗区”，这些粒子之间具有复杂的相互作用。但目前还不能排除弱相互作用大质量粒子的可能性，科学家计划建造一个新的、灵敏度更高的探测器来追寻这些粒子。不过，这样做的成本到底有多大还有待观察。（Science news）

　　· 神经科学 ·

　　定位爱在大脑中的位置

　　不同类型的爱“点亮”不同脑区。（图片来源：P?rttyli Rinne et al 2024, Aalto University）

　　我们把“爱”这个词用在各种场合，例如性吸引力产生的爱、父母对子女的爱和对自然的爱。但时至今日，除了情爱和父母的爱之外，人们对与爱相关的神经机制所知甚少。8月26日，一项发表在《大脑皮层》（Cerebral Cortex）的文章揭示了对6种不同对象（伴侣、孩子、朋友、陌生人、宠物、自然）产生爱的感觉时的神经活动。

　　研究人员招募了55名年龄在28-53岁之间，且处在恋爱关系中的父母。受试者会听到与上述6种爱相关的简短故事。与此同时，他们的大脑活动会被功能性磁共振成像（fMRI）记录下来。结果表明，对不同对象的爱会激活不同的神经网络。例如，人际间的爱（如对伴侣、孩子或朋友的爱）比对宠物或对自然的爱更能调动颞顶联合区和皮层中线结构的脑区，这里主要与社会认知相关；但与不养宠物的人相比，养宠物的人对宠物的爱更能激活这些脑区。另外，与对陌生人、宠物或大自然的爱相比，对亲密关系（如伴侣或孩子）的爱会更强烈、更广泛地激活大脑的奖赏系统。这项研究表明爱是一种受生物和文化因素影响的复杂情感，有助于理解爱的神经机制，并有望于加强在依恋障碍、抑郁或人际关系问题等情况下的心理健康干预。（Aalto University）

　　· 太阳活动 ·

　　8月8日太阳黑子数或达299个，超越迄今所有观测记录

　　当地时间8月21日，美国海洋和大气管理局（NOAA）表示，空间气象预测中心（SWPC）的初步统计显示，8月8日的太阳黑子数达到了337个，这是自2001年3月以来观测到的最高值。但需要说明的是，太阳黑子的最终官方数据将由世界数据中心（World Data Center）太阳黑子指数和长期太阳观测站（WDC-SILSO）确认并发布，目前该机构对8月8日太阳黑子数的初步估计为299。

　　太阳的活跃程度可以由太阳表面的黑子数量反映，而太阳表面黑子的数量以11年的周期变化。人类详细记录太阳表面黑子数量变化的历史始于1755年，并将当时的太阳周期定为第1个太阳周期。当前我们正处在第25个太阳周期，这个周期开始于2019年，根据预测，在2025年之前，太阳活动将达到这个周期的最高峰。（NOAA）

　　· 心理学 ·

　　智力之外，非认知技能对学习成绩同样重要

　　长久以来，研究人员认为智力对人的教育成果（包括学习成绩和学术成果）起到了关键作用，并一直侧重于认知技能的培养。而近日，发表于《自然·人类行为》（Nature Human Behaviour）的研究表明，非认知技能对人的教育效果同样重要。

　　认知技能主要关注个体运用概念、规则等解决认知问题的能力，而非认知技能则更看重毅力、自制力、对学习的兴趣等许多方面。该研究追踪了英格兰和威尔士超过一万名7至16岁的儿童，深入探讨了基因、环境与学业表现之间的复杂联系。研究结果显示，与非认知技能相关的遗传影响在孩子成长过程中逐渐增加，从7岁到16岁期间其影响力几乎翻倍。到了义务教育结束时，非认知技能的遗传因素与认知技能对学业表现的影响相当；另一方面，即使在相同的家庭环境下，非认知技能的遗传效应仍然显著。这意味着孩子们会根据自己的个性和能力主动调整适合自己的学习过程，形成正向反馈机制，不断强化自己的优点。研究者表示，接下来还需要进一步研究基因、环境和教育之间复杂的相互作用，从而帮助教育工作者制定更有效的策略，支持学生的全面发展。（Queen Mary University of London）

　　· 材料学 ·

　　可重复捕获和释放二氧化碳的生物质材料

　　木质素是一种有机分子，广泛存在于各种植物中，含量丰富且价格低廉。最近一项发表于《先进材料》（Advanced Materials）的研究利用木质素开发了一种新型生物质材料，可用于重复捕获和释放二氧化碳。结果显示，一克材料可以从浓缩后的二氧化碳中捕获47毫克二氧化碳，并从环境空气中捕获26毫克二氧化碳。这些吸收的二氧化碳可以永久封存，也能释放后用于各种应用，包括制药业和农业等。

　　研究人员发现，样品加热时会出现气泡，即热量导致材料释放二氧化碳。进一步调查表明，通过控制施加给样品的热量，他们可以控制材料释放的二氧化碳量。他们发现，在常压下，只需约60摄氏度，材料就能释放出二氧化碳，这意味着二氧化碳的释放、再利用过程不需要高温和高压的苛刻条件。（Florida State University）

　　撰写：刘雨彤、魏书豪、王怡博、二七