原位电镜确认立方冰
水是宇宙中含量仅次于氢气的物质，而冰是宇宙中最常见的固体。它们是恒星形成的基础，也是生命之源。人们对冰的观察可以追溯到公元前。在西汉，诗人韩婴发现“凡草木花多五出，雪花独六出”；科技革命先驱开普勒曾发出疑问“为什么飘落的雪花总是六角片状？”。现在我们知道，这是因为在自然界中冰是一种属于六角密堆结构的晶体，这种微观的分子排布决定了宏观上冰晶的形貌往往具有六次对称性。我们将这种晶体结构的冰称为“六角冰”。 冰在自然界中随处可见。例如，在天气好的情况下，人们可以看见在太阳周围笼罩着一个或以上的彩色光环。这是阳光透过卷层云时，受到冰晶的折射或反射带来的一种光学现象。由于六角冰通常以冰六棱柱的基面和柱面作为截止面，日晕的视角通常是22度和46度。然而，在极其罕见的时候，人们可以观察到28度左右的日晕。这种日晕被称为Scheiner’s halo，但具体形成机制尚有争议。一种说法认为，这时高空中温度较低，卷层云中的......阅读全文
原位电镜确认立方冰
水是宇宙中含量仅次于氢气的物质，而冰是宇宙中最常见的固体。它们是恒星形成的基础，也是生命之源。人们对冰的观察可以追溯到公元前。在西汉，诗人韩婴发现“凡草木花多五出，雪花独六出”；科技革命先驱开普勒曾发出疑问“为什么飘落的雪花总是六角片状？”。现在我们知道，这是因为在自然界中冰是一种属于六角密堆结构
原位电镜确认立方冰
自然界中常见的降雪大多都是水分子在灰尘矿物质等表面的凝聚生长，是最普遍的晶体生长现象，相应气固、液固相变物理/化学过程对应的物理机制被视为经典相变理论的原型模板。但这一自然条件下常见的宏观相变的微观机理受制于显微技术的发展一直面对着众多争议，其中一个受到气象学、晶体学、以及生物学等多个领域广泛关注但
“水立方”变“冰立方”只要13天
国家游泳中心“水立方”如今又常被称为“冰立方”。10月，“相约北京”国内冰壶测试活动和“相约北京·昆泰”2021年世界轮椅冰壶锦标赛相继在“冰立方”精彩落幕，水立方“水冰转换”冬奥改造项目顺利通过赛事验收。作为北京2022年冬奥会和冬残奥会冰壶和轮椅冰壶的比赛场馆，“冰立方”将成为世界首个泳池上
“水立方”变身“冰立方”，从畅想到现实
“北京正在用一个充满智慧的方式举办奥运会。”2018年9月，国际奥委会副主席、北京冬奥会协调委员会主席小萨马兰奇来到国家游泳中心“水立方”。国家游泳中心以动画形式现场演示了“水立方”变身“冰立方”的过程，小萨马兰奇看后很是惊叹。2021年12月，“冰立方”冰上运动中心顺利通过竣工验收，正式交付北京冬
南极“冰立方”探测到超高能中微子
据英国4月10日报道，“冰立方”最新探测到了超高能中微子，其或许源于宇宙最暴烈的事件。 过去一个世纪，宇宙射线(其实是一种高能粒子)的起源一直是困扰物理学家们的几大谜团之一。据信，诸如超新星、黑洞或伽马射线的爆发都可能产生宇宙射线，但其起源却很难探测到。于是科学家“曲线救国”，转而追寻中微
冰为立方体卫星提供推进燃料
冰也可以成为一种推进燃料。 这些由1升模块构成的体量轻盈、价格低廉的卫星在子空间项目中非常流行。一旦它们进入地球轨道，同样也可以作出切实的科学成果，如监测大气层或是寻找系外行星。 但它们却受到了缺乏良好推进系统的限制，难以在长时间漂浮或处于控制中。来自荷兰代尔夫特理工大学的Angelo Cerv
“冰立方”在南极俘获大量新型高能中微子
在发现有史以来能量最高的2个中微子后，科学家利用深埋在南极点冰下的巨型粒子探测器，发现了另外26种新型高能中微子存在的迹象。这些新发现的中微子的能量要比之前发现的两个中微子的能量小一些，但似乎比宇宙射线撞击大气层——这也是地球中微子的主要来源——所形成的中微子的能量大一些。因此，这意味着，这些粒
实时测温 “冰立方”用上光纤温度计
冬奥会不仅是运动员在赛场上的竞争，也是最新科技成果的“大比拼”。冬奥会举行期间，由中国科学技术大学陈旸教授、赵东锋教授团队、王宝善教授团队自主研制的高精度光纤温度监测系统，全程参与冰壶赛事保障，以科技服务于冬奥会。自主研制的分布式光纤传感温度监测仪 代蕊 摄全空间实时测温 精确度达0.1摄氏度冰雪
原位电镜液相反应
液相反应原位电镜可以在纳米尺度下观察液体中的化学反应，得到了巨大发展。原位电镜已经在材料合成、生命科学和能源材料领域得到了运用。（1）高能电子束对液相原位电镜的影响原位电镜在观察液相反应时，高能电子束的散射作用比气相反应中更明显，研究者们为减少其散射，提高分辨率做了大量工作。此外，电子束穿过液体池时
原位电镜气相反应
气相反应气相反应因其在多领域的应用引起人们的广泛关注。很多化学反应是在催化剂辅助下，气相条件下发生的。对于纳米材料和生物分子，在实验条件下原位观察可以得到更多重要的信息。因此，原子尺度下原位研究气相反应，特别是气固界面的反应，可以帮助研究者们进一步理解材料的合成，性能及用途。文章总结了原位电镜在气相
粒子探测器“冰立方”：藏在南极的中微子“捕手”
位于美国阿蒙森-斯科特南极站（Amundsen-Scott South Pole Station）的冰立方天文台在朝霞中迎接破晓，这里是科学家们处理冰下传感器数据的地方。①科学家正在标示一架粒子探测传感器，它是冰立方中微子天文台上的部分装置，该天文台于2010年12月份在南极建造完工。②冰立方建设小
电镜原位杂交技术实验
实验方法原理 从理论上讲，前包埋原位杂交技术的敏感性高于后包埋原位杂交技术，因为前者可观察到来自整个切片厚度的信号。但是，探针并不一定能穿透整个切片厚度，特别是用较长的探针。为了增加穿透性，经常应用冻融法或者蛋白酶和去污剂处理，而这样做会导致一些胞内成分如核糖体的丢失，严重时会造成超微结构的形态改变
电镜原位杂交技术实验
实验方法原理 从理论上讲，前包埋原位杂交技术的敏感性高于后包埋原位杂交技术，因为前者可观察到来自整个切片厚度的信号。但是，探针并不一定能穿透整个切片厚度，特别是用较长的探针。为了增加穿透性，经常应用冻融法或者蛋白酶和去污剂处理，而这样做会导致
电镜原位杂交技术实验
电镜原位杂交实验可以用于：（1）研究特定核苷酸序列的亚细胞定位；（2）许多研究者已经从光学显微观察扩展到对超微结构的观察。（3）特别是利用地高辛或生物素作为报告分子的非放射性探针，不必像放射性探针那样需要长时间暴露，因此整个过程可以在 24 h 内完成。实验方法原理从理论上讲，前包埋原位杂交技术的敏
我国科学家证实水结晶可形成立方冰
3月29日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员白雪冬、副研究员王立芬团队与北京大学物理学院教授王恩哥、研究员陈基合作，在《自然》杂志在线发表文章，成功实现了以分子级分辨率观测冰的生长结晶过程，发现水结晶可以形成单晶立方冰，并展示了立方冰晶中存在两种不同的缺陷结构。 冰是物态
原位电镜在不同领域的应用
气相和液相化学反应在材料科学和工程中涉及到各种领域的研究，如材料传感器、能源的存储与转化、化学催化等。环境投射电子显微镜（ETEM）因其超高的空间分辨率为原位观察气相、液相化学反应提供了一种重要的方法。研究者们利用原位投射电子显微镜（in situ TEM）进一步理解化学反应的机理和纳米材料的转变过
“冰立方”发现太阳系外中微子首个确凿证据
2012年3月“冰立方中微子天文台”观测到的太阳系外中微子“厄尼”，是迄今观测到的能量最大的中微子，估计能量高达千万亿电子伏特(约1.14 PeV)。 据美国趣味科学网11月22日(北京时间)报道，几十年来，科学家们一直在外太空搜寻“幽灵一样”的中微子，现在他们终于如愿以偿。科学家们分
冰立方探测器首次发现来自银河系的中微子
经过十多年的搜寻，位于南极洲的冰立方中微子探测器终于发现了来自银河系内部的高能粒子。这一发现为了解宇宙射线如何塑造宇宙打开了一扇窗。 银河系的圆盘在每种波长的光中都非常明亮，尤其是在伽马射线中，伽马射线往往伴随着中微子。但从历史上看，来自我们星系内的任何中微子都被来自其他星系的更强信号所淹没，
南极“冰立方”探测到来自银河系平面的中微子
国际天体物理学合作项目“冰立方中微子天文台”的研究人员29日在《科学》杂志发表论文说，他们利用机器学习技术挖掘“冰立方”的观测数据，探测到了来自银河系平面的中微子信号。 中微子是一种不带电的基本粒子，在宇宙中大量存在，但极少与其他物质发生相互作用，难以探测。地球上绝大多数中微子由太阳与地球大气
原位电镜面临的问题与挑战
面临的问题与挑战（1）高分辨率原位电镜观察纳米材料时的，液体池及其夹层材料对电子束的散射作用会严重影响成像的分辨率。因此研究人员为提高分辨率做了大量工作，提出了一些解决办法。一是控制液体池厚度，控制气泡的大小；二是改变夹层材料以减小散射作用，如使用石墨烯，氧化石墨烯，氮化硼等。（2）成像速率为了减小
原位电镜在能源材料领域的应用
原位电镜在能源材料领域的应用在发展储能材料中，观察化学反应的细节对于优化和设计材料的合成是至关重要的。研究者们可以利用原位电镜观察锂离子电池的稳定性，在通电过程中，观察到了电极材料的局部缺陷。对于燃料电池，研究者们利用原位电镜观察燃料电池运行过程中，催化剂的变化过程，提出了三类的降解机理：一、碳腐蚀
大连化物所利用中性团簇红外光谱发现最小冰立方新结构
近日，分子反应动力学国家重点实验室、大连光源科学研究室江凌研究员和杨学明院士团队与清华大学李隽教授团队合作，利用自主研制的基于大连相干光源的中性团簇红外光谱实验方法，发现了多个最小冰立方的新结构，这些最小冰立方是由八个水分子组成的水团簇，该工作为揭开冰的微观结构和形成机制提供了新的思路。 冰在
原位电镜在生命科学领域的应用
原位电镜在生命科学领域的应用研究者们通过重金属纳米颗粒标记生物样品，如蛋白、细胞等，利用原位电镜观察其在液体中的行为，而且也可以用半导体纳米粒子代替重金属颗粒，如量子点。通过类似的方法，研究者还原位观察到液体相中蛋白质为模版生成氧化铁的成核过程。
原位液体透射电镜技术的应用
利用In-situ Liquid cell TEM可以观察纳米颗粒成核和生长的过程，用实验证明一直存在争议的问题，例如纳米颗粒液相生长过程中主导机制是单体附加，还是颗粒融合。图 6. Video images showing simple growth by means of monomer add
我国海域可燃冰试采“满月” 日均稳产气近7000立方米
记者10日从广州海洋地质调查局获悉，珠江口神狐海域天然气水合物(可燃冰)试采自5月10日点火测试以来，至6月10日已连续产气达31天，实现了试采工作的“满月”记录。 广州海洋地质调查局的通报表示，截至10日下午，试采总产气量达到21万立方米，平均日产6800立方米。目前产气过程平稳，井底状况良
扫描电镜中的原位拉伸台应用实例
扫描电镜中拉伸台是常见的原位材料力学性能分析选配件，主要用于形变或断裂微区分析，可以实时观察到裂纹开裂过程，对于材料断裂机理研究非常有帮助。可以实时控制样品在拉伸过程中的应变量（ε）、拉伸力（T）、应变速度（έ）、疲劳试验循环次数（N）等。例如，用如下的实验就可以解释皮革在拉伸过程中纤维对于断裂强度
扫描电镜中的原位拉伸台应用实例
扫描电镜中拉伸台是常见的原位材料力学性能分析选配件，主要用于形变或断裂微区分析，可以实时观察到裂纹开裂过程，对于材料断裂机理研究非常有帮助。可以实时控制样品在拉伸过程中的应变量（ε）、拉伸力（T）、应变速度（έ）、疲劳试验循环次数（N）等。例如，用如下的实验就可以解释皮革在拉伸过程中纤维对于断裂强度
扫描电镜中的原位拉伸台应用实例
扫描电镜中拉伸台是常见的原位材料力学性能分析选配件，主要用于形变或断裂微区分析，可以实时观察到裂纹开裂过程，对于材料断裂机理研究非常有帮助。可以实时控制样品在拉伸过程中的应变量（ε）、拉伸力（T）、应变速度（έ）、疲劳试验循环次数（N）等。例如，用如下的实验就可以解释皮革在拉伸过程中纤维对于断裂强度
常用电镜原位杂交技术的基本程序
原位杂交技术自创立以来，为基因的定位和表达、基因进化、发育生物学、肿瘤学、微生物学、病理学、医学遗传学和遗传分析等领域研究提供了极其宝贵的资料，发挥了其他技术难以取代的作用。但不论是使用放射性核素探针，还是非放射性探针，大部分研究工作都还限于光镜水平。为了对检测的靶核酸进行更精确的亚细胞定位，以及能
原位液体透射电镜技术发展史
原位液体透射电镜技术发展史In-situ Liquid cell TEM的雏形可以追溯到1934年，比利时布鲁塞尔自由大学的Morton，利用两片铝箔包裹样品的方法首次尝试活体生物样品的透射电子显微学研究，但是由于铝片及液体层较厚，其分辨率仅能达到微米量级。近年来得益于微纳加工技术以及微流控技术的进