蠕虫隧道加速运动难题终于有解了
导语：加州黑虫（Lumbriculus variegatus）展现出一种反常的运动能力：它们在狭窄空间里移动得比在开阔处更快。这一看似违背直觉的现象，为设计能钻入废墟或人体管道的新型蠕虫机器人提供了关键线索——而"如何在狭管中高效前行"这一仿生难题，如今终于有了清晰的物理答案。 核心结论值得玩味：对人类而言，跑过开阔田野通常比爬地下隧道更快；但对微小蠕虫来说恰恰相反。研究人员在7月28日发表于《物理评论快报》的报告中指出，它们挤过受限空间的速度，远快于在开阔处扭动的速度。这一发现有望帮助工程师设计更好的类蠕虫机器人，未来或可爬过地震后的瓦砾，甚至穿过人体内的管道。 实验设计上，团队使用体宽约0.05厘米、体长2.5至5厘米的细长柔韧水生黑虫，让它们穿过两端开口、注满水的玻璃通道。当通道宽度约为虫体两倍时，黑虫能迅速向前射出，约一分钟内抵达另一端；而在更宽的通道中，它们耗时最多多出五倍。宽度这一单一变量的严格对照，揭示了约束与速......阅读全文
蠕虫隧道加速运动难题终于有解了
导语：加州黑虫（Lumbriculus variegatus）展现出一种反常的运动能力：它们在狭窄空间里移动得比在开阔处更快。这一看似违背直觉的现象，为设计能钻入废墟或人体管道的新型蠕虫机器人提供了关键线索——而"如何在狭管中高效前行"这一仿生难题，如今终于有了清晰的物理答案。 核心结论值得玩味：
《物理评论快报》：量子信息掩蔽首次实验实现
中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、许金时等人与上饶师范学院李波、梁晓斌以及南开大学陈景灵合作，实验实现光量子信息的掩蔽，成功将量子信息隐藏到非局域的量子纠缠态中。相关成果近日发表于《物理评论快报》。 量子信息掩蔽是近期发展起来的一种信息处理协议。它将量子信息由单个量子载体完全转移到多个载体
《物理快报B》：宇宙可能位于虫洞内部
虫洞示意图美国天文学家通过研究重新审视宇宙 根据大爆炸理论，宇宙是由一个致密致热的奇点膨胀到现在的状态的。这是宇宙物理学关于宇宙起源的主流理论，现在宇宙物理学的几乎所有研究都与宇宙大爆炸理论有关，或者是它的延伸。但是，大爆炸理论无法回答我们的宇宙在大爆炸发生之前到底是什么样子。 据物理
《物理评论快报》在线发表大亚湾中微子实验论文
3月8日，大亚湾中微子实验国际合作组发言人王贻芳在中科院高能物理研究所宣布发现新的中微子振荡模式。该实验达到了前所未有的精度，测得第三种中微子振荡模式的振荡幅度为9.2%，误差为1.7%，无振荡的可能性只有千万分之一。 4月23日，关于该成果的论文《大亚湾中微子实验发现电子反中微子消失》（
《地球物理学评论快报》：温室气体导致美国高温
在过去的2006年，温室气体似乎对全美国超过一半的高温纪录（如图）负有责任，与此同时，厄尔尼诺现象在这一年所产生的影响似乎要小得多。 据美国《科学》杂志在线报道，美国国家海洋与大气管理局（NOAA）通过对18个计算机模型生成的42项气候模拟结果进行分析，从而得出了上述结论。研究人员在9月5日出版的《
舌运动受限的检查
1.舌缘，舌尖、舌背或舌腹等处长时间不愈溃疡。 2.生长迅速，疼痛、质硬、边界不清、压痛。 3.舌运动受限，进食及吞咽困难。 4.病理组织学检查确诊。 【临床表现】 1.多见于舌缘，其次为舌尖、舌背及舌腹等处，可有局部白斑病史或慢性刺激因素。 2.常为溃疡型或浸润型，生长快，疼痛明显
舌运动受限的病因
口腔癌的病因至今尚未完全认识，但目前比较一致的看法是，多数口腔癌的发生与环境因素有关，一些外来因素象热、慢性损伤、紫外线、X线及其它放射性物质都可成为致癌因素，例如舌及颊粘膜癌可发生于残根、锐利的牙尖、不良修复体等的长期、经常刺激的部位。另外，内在因素如神经精神因素、内分泌因素、机体的免疫状态以
中国科学院大学苏刚发《物理评论快报》：超临界磁压热效应
近日，中国科学院大学苏刚教授团队与合作者利用自己发展的精确高效有限温度张量重正化群方法，完整给出了Shastry-Sutherland晶格量子磁性模型的压力—温度相图，发现该相图与水的相图极为相似，同时发现在临界点上方的超临界区存在一种新奇的量子关联诱导的制冷机制，命名为超临界磁压热效应。该效应给出
科学家为水熊虫打造微米级“金属纹身”
西湖大学教授仇旻团队在被誉为“地表最强生物”的水熊虫体表，实现了微纳米级图案的精确制备，并借助这些功能性图案实现了对水熊虫运动的有效操控。这项研究扩宽了传统微纳加工技术的应用边界，不仅完成了活体生物体表的功能化修饰，更实现了对微尺度生物运动的精确调控。日前，相关研究成果分别发表在《纳米快报》《科学通
科学家为水熊虫打造微米级“金属纹身”
西湖大学教授仇旻团队在被誉为“地表最强生物”的水熊虫体表，实现了微纳米级图案的精确制备，并借助这些功能性图案实现了对水熊虫运动的有效操控。这项研究扩宽了传统微纳加工技术的应用边界，不仅完成了活体生物体表的功能化修饰，更实现了对微尺度生物运动的精确调控。日前，相关研究成果分别发表在《纳米快报》《科学通
加州大学：鱿鱼外皮启发仿生红外隐身伪装研究
加州大学欧文分校Henry Samueli工程学院的研究人员受笔管鱿鱼启发创造了一种仿生红外伪装涂层。 由化学工程与材料科学副教授Alon Gorodetsky领导的科研小组在常见的细菌中生产了一种反射物质——一种结构蛋白，该蛋白是乌贼改变颜色和反射光线能力的基础。利用它可以制备模仿鱿
黑胶虫？你真的了解吗？
在细胞培养中常可见到培养液中出现大小不等、形态不同的黑色颗粒。只要这种黑色颗粒一出现，我们的细胞不是停止生长就是陆续死亡。人们常称这种颗粒为「黑胶虫」。听说，这种黑色颗粒还会「游动」？小编想想都鸡皮疙瘩掉一地。难道真的是细胞长虫子了吗？今天我们就来科普一下，这个科研人员这个科研人员闻之变色的「小虫子
评论：治理雾霾须克服“运动式思维”
这半年以来持续、高发、频发、连片且越来越严重的雾霾，使城市空气污染问题成为公众最关心的问题之一。连日漫天的雾霾，让中国社会自上而下感受到了一种无力的焦虑和无解的迷茫，不知道怎么去消除。这种“雾锁霾困”之下的无力感使上上下下痛定思痛，高层重视、公众呼吁和随时可能再来的雾霾的倒逼下，各级政府开始采取
《纳米快报》：南理工在“仿生探测与成像”领域的研究成果
近日，国际期刊《纳米快报》（Nano Letters）在线刊登了南京理工大学曾海波教授团队和陈钱教授团队在“仿生探测与成像”领域的重要研究成果，论文题名为：Narrowband Perovskite Photodetector-Based Image Array for Potential Ap
研究人员开发出系列海洋仿生机器人
近日，清华大学深圳国际研究生院副教授曲钧天团队在海洋仿生软体机器人领域取得系列研究进展，通过模仿海龟、蠕虫等生物的高效运动模式，分别研发出面向复杂两栖环境的智能仿生两栖海龟机器人、面向水下复杂管道内部探测的仿蠕虫柔性管道机器人，为海-陆两栖跨介质探测与水下管道内部巡检等复杂任务提供了高效、灵活的技术
“黑化”成功！萤火虫发光之谜揭晓
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518649.shtm“黑了！”盯着眼前的萤火虫蛹，付新华颤抖着说出这两个字。那是2018年的一个夏日，华中农业大学植物科技学院教授付新华团队通过“敲低”两个转录因子的表达，终于使萤火虫不再发光。这意味着，
机器人安全应用系列：运动限制
众所周知，工业机器人系统特别是当其在处理大型工件时，可能具有一个大范围的运动空间。 为了适应机器人系统的最大运动范围，系统周围的机械式防护装置便需要扩大保护范围，用以保证机器人执行任务时不会与周边防护产生干涉。 显然，以这样的理念设计的防护结构可能造成资源的极度浪费。如果能应用合理的、
科学家受水黾启发研发超高速微型机器人
水黾能轻松实现“水上漂”，而且动作十分敏捷，其独特的扇状推进器使其能在急流中滑行：这些推进器能自如开合，速度比眨眼快十倍。由美国加州大学伯克利分校、佐治亚理工学院与韩国亚洲大学组成的研究团队受此生物创新启发，团队开发出昆虫尺度机器人，并采用工程化自变形扇叶模拟水黾昆虫的敏捷运动。这项研究揭示了自
研究揭示游动纳米机器人仿生设计新思路
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495142.shtm
德国研制－仿生蚂蚁机器人－有望取代工人
目前，德国工程师最新设计一种机械蚂蚁，它能够模拟蚂蚁种群之间的协同合作行为，这些微型机器人具有个人决策能力，像一支研究小组在工作。研究人员指出，未来机械昆虫有望替代工厂里的工人。 据悉，机械蚂蚁其大小与人类手掌十分接近，是由德国费斯托工程公司设计的，旨在展示在自然环境下的
研发仿生“天眼”：让机器人兼顾远眺与明察
神话故事中，二郎神额间天眼一开，神光可洞穿千里幻形、辨明真伪。如今，华南理工大学教授谢颖熙团队将这一神奇能力“赋予”了机器人。他们研制出一种新型柔性传感器，其设计灵感源于一个再熟悉不过的生理现象——人眼瞳孔的自动缩放。该研究成果以封面文章形式发表于《极端制造》（International Journ
新仿生驱动器诞生－有望在仿生机器人、智能传感等领域应用
记者近日从中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所获悉，该所陈韦课题组利用制备出的新型碳氮二维纳米片电极材料，成功构筑了具有快速大应变响应的电化学驱动器，并在此基础上设计出扑翼飞行、线性运动、蛇形爬行等多种多自由度运动形式的仿生驱动器件。相关成果日前发表于《自然—通讯》杂志。 自2010年以来，该课
生物金属：海虫颚骨研究获突破
一种古老的海洋生物，正推动材料科学开辟全新领域。维也纳工业大学与维也纳大学的研究者在《生物物理评论》发表研究，揭示了一种名为Perinereis cultrifera的古老海虫——至今仍存活于世——其颚骨拥有前所未见的“生物金属”特性。案例的主角是一种掠食性刚毛虫。和同类一样，它用由结构蛋白与离子构
毛虫形软体机器人实现快速运动
据美国物理学家组织网报道，美国塔夫茨大学的研究人员研制出了一种外形类似于毛毛虫的软体机器人，这种机器人不但十分灵活，还具有和毛毛虫一样的滚动弹射能力。相关研究发表在4月27日出版的《生物灵感与仿生学》杂志上。 软体机器人是机器人研究中的一个重要领域，它们非常灵活，适应性极强
《化学会评论》封面报道化学所仿生体系分子组装研究成果
《化学会评论》当期封面 生命体系中诸多基本结构单元在特定的环境下，能自发地进行自组装，形成各种各样的纳米结构。在细胞生命活动中，蛋白的折叠和展开起到了至关重要的作用，蛋白质的错误折叠能够导致神经性疾病的发作，例如阿尔兹海默症（Alzheimer"s Disease）。实际上
加州理工微机器人体内实时成像调控并治疗疾病
今年，加州理工学院高伟（Wei Gao）教授研究团队和汪立宏(Lihong V. Wang)教授研究团队设计的可在肠道内实时定位并控制的微米机器人系统，正在向这些科幻作品中的情节一步步靠近…… 这项合作完成的突破今天以An ingestible microrobtic system using
仿生“心脏”可有节律泵出液体－供机器人发电
据物理学家组织网11月8日报道，最近，英国西英格兰大学和布里斯托尔大学研究人员利用一种叫做“形状记忆合金”的智能材料，开发出一种“人造心脏”设备，能把人体排泄物——尿液泵入到未来生态机器人(EcoBot)的“发动机舱”，作为这种自供机器人发电用的原料。相关论文发表在最近的英国《生物灵感与仿生学》
10日直播｜仿生机器人打卡大海星辰
直播时间：2024年4月10日（周三）16:00-18:00 直播平台： （科学网APP直播间链接） 科学网APP【直播介绍】 2021年3月4日，国际顶级期刊《自然》封面发表了之江实验室与浙江大学合作的仿生深海软体机器人的最新研究：无外壳软体机器人在马里亚纳海沟实现万米深海探
工程学突破！仿生物细胞群体机器人问世
英国《自然》杂志20日发表了一项工程学最新突破：美国科学家团队研发了一种能模拟生物细胞集体迁移的机器人，可实现移动、搬运物体及向光刺激移动。该研究为开发具有预先确定性行为的大规模群体机器人系统提供了全新途径，且比已诞生的传统机器人和仿生系统具有更高的可扩展性。 经过设计的模块化或群机器人系统
仿生四足机器人“嗅出”危险环境的有害气体
近日，美国化学会新闻周刊（ACS News Service Weekly PressPac）以《仿生四足机器人“嗅出”危险环境的有害气体》为题，报道了暨南大学环境与气候学院副研究员胡斌及其合作团队的最新研究成果。这是美国化学会新闻周刊继2020年报道了胡斌团队的研究工作之后再度报道该课题组的研究进展