Physics 版 (精华区)

发信人: zjliu (秋天的萝卜), 信区: Physics
标  题: 自然要览：希格斯玻色子是否已经发现？
发信站: 哈工大紫丁香 (Sat Mar 13 15:23:30 2004), 站内信件

Nature Contents 11 March 2004 (Vol. 428, pp105-238 )

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Nature 428: 6979
11 March 2004
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[自然要览]

（选自英国Nature杂志，2004年3月11日出版）


封面故事：原子-光子纠缠现象
Observation of entanglement between a single trapped atom and a single
photon

在原子和光子的纠缠现象中，原子和光子在物理上是分开的，但却分享着独特的性
质。人们知道这种现象会出现，但却未直接观测到。这是一个重要目标。在一个基
于一个纠缠对的装置中，原子（或“记忆”）可被存储和操纵，而光子（通信通
道）被发送到远处的一个接收器。本期Nature报道的一个非常简单的实验（该实验
也反映在本期封面上），成功观测并量化了一个束缚的离子与从该离子释放出的一
个光子之间的量子纠缠现象。这种纠缠源有可能用于一系列量子通信协议中。封面
图片提供：D. Stick （密执安大学）和K. Schwab （马里兰大学物理实验室）
（Letters, p. 153; News and Views）


希格斯玻色子是否已经发现？（Higgs boson: reluctant debutant）
Has the Higgs boson been discovered?

彼得*希格斯（Peter
Higgs）30多年前预测到后来以他的名字命名的粒子的存在。
“零自旋” 希格斯玻色子调节一个给予其他所有亚原子粒子质量的场，它是粒子
物理学经典模型最后一个未发现的粒子。若该粒子不存在，理论上只能要求所有粒
子严格地无质量，而这与实验结果是矛盾的。希格斯玻色子可在能量非常高的电子
-正电子相互作用中直接寻找，也可通过量子环效应（在该效应中，希格斯玻色子
影响其他可观测的量）间接寻找。Peter Renton对这两种方法的最新成果做了评
述，并提出：“希格斯玻色子是否已经发现？”答案是一个肯定的“也许”。
（Progress, p. 141）


生殖细胞是否能够再生？（Fertility: dogma denied）
Germline stem cells and follicular renewal in the postnatal mammalian
ovary

生殖生物学上的一个基本假设是，在包括老鼠和人类在内的几乎所有雌性哺乳动物
中，配子生成在出生时停止。一个雌性个体在其生命之初具有一组数量有限的非再
生生殖细胞，这些细胞必须支持她一生的生殖需要。这一信条现在受到一项新的研
究工作的挑战。该研究显示，在幼年和成年老鼠体内，存在生殖干细胞。而且，从
这些生殖细胞还可获得新的卵母细胞。如果人类的情况也类似，将具有重要临床意
义，因为将这些生殖细胞用于临床治疗，将有可能为延缓卵巢正常或过早丧失功能
提供一种途径。（Article, p. 145, News and Views）


天王星和海王星的磁场（Planetary magnetism: the odd couple）
Convective-region geometry as the cause of Uranus' and Neptune's
unusual
magnetic fields

“旅行者2号”1986年对天王星、1989年对海王星的考察，使得人们有可能将这两
个行星的磁场绘制成图。结果是出人意料的。地球、土星和木星的磁场有两个极，
这两个极与它们的转动轴基本一致。但天王星和海王星的磁场有多个极，而且相对
于轨道轴是倾斜的。人们提出若干机制来解释这些异常的磁场，但没有达成共识。
对产生这些磁场的流体动力体系所做的一个新的数值模拟表明，磁场形态可能是行
星内部结构的一个直接结果。一个薄的外壳围绕一个比外核导电性低得多的大的固
体内核的结构，会产生一个能够生成所观测到的磁场的动力体系。目前没有安排对
天王星和海王星的新的探测计划，但这一新模型的某些方面有可能用来自定于近期
造访水星和土星的“信使”和“卡西尼”探测器的数据进行验证。（Letters, p.
151; News and Views）


人类活动影响偏僻森林（Forests in danger）
Pervasive alteration of tree communities in undisturbed Amazonian
forests

看来，即使是世界最偏僻的森林也在受人类活动的影响。在一项为期18年的研究
中，一组美国和巴西研究人员发现，亚马逊中部地区表面上未受扰动的雨林其组成
正在发生急剧变化。多数树种生长和死亡速度都在加快，专门在森林腹地潮湿、黑
暗处生长的长树龄树种的丰度在急剧下降，大型速生树种正在取代它们。这些惊人
的变化可能是由大气中二氧化碳迅速增加造成的，后者刺激植物生长，使得速生树
种获得竞争优势。数量减少的许多树种是原始树种，是存在了数百万年的活化石，
但在大气层中所发生的持续变化面前可能是脆弱的。（Letters, p. 171）


保护狮子的捕猎方法（Life with some of the lions）
Sustainable trophy hunting of African lions

一项新的研究表明，非洲的“奖品猎手”如果只捕猎鼻子大部分变黑的雄性狮子，
就可以保证狮子种群数量不减少。因为狮子的鼻子随年龄增长变得越来越黑，所以
这样可以确保只有最老的狮子才会被捕杀。这种办法可以防止狮群转手（即变换居
首领地位的雄狮）太频繁。当新的雄狮接管一个狮群时，他们通常要杀死幼仔，使
得母狮能够专心养育新的幼仔。周转率太高时，会有太多的幼仔被杀死，种群数量
会减少。只要猎手只捕杀至少5岁以上的雄狮，就没有必要制定捕杀配额。“奖品
猎手”通常只对长有发育良好的鬃毛的较老的雄狮感兴趣。鬃毛大小和颜色都不能
可靠地指示年龄，但雄狮的鼻子会随年龄增长而变得雀斑增多：Serengeti狮子在5
岁时鼻子50%是黑的，猎手们可以此作为一个简单的经验规则。（Letters, p.
175）


祖母寿命与子孙数量的关系（Longevity: grandmothers rule the roost）
Fitness benefits of prolonged post-reproductive lifespan in women

人类与其他动物不同的是，女性在绝育后经常还能活很多年。如果这一现象在演化
过程中是有利的话，绝育后还能活很长时间的母亲应当有更多的孙辈，因而比那些
寿命较短者能传播更多基因。要正确验证这一理论，需要将生殖历史追溯几代人。
研究发现，两个来源的数据符合这一理论。路德教会1702年和1823年间在芬兰、19
世纪下半叶在魁北克所做的人口统计都表明，绝育后寿命的延长与孙辈数量较多是
联系在一起的。在有一位绝育后母亲存在时，子女在年龄较小时生育，生育更为频
繁，而且其后代长大成人的可能性要大一些。（Letters, p. 178; News and
Views）


一种更安全的天花疫苗（Biodefence: a safe smallpox vaccine?）
Immunogenicity of a highly attenuated MVA smallpox vaccine and
protection against monkeypox

去年，由于害怕天花病毒被恐怖分子用作生物武器，美国政府建议卫生工作者志愿
接种天花疫苗。该计划被证明是有争议的，因为有人对这种威胁的现实性表示怀
疑，而且人们对该疫苗的安全性也比较担心。据报道，美国“国家过敏与传染病研
究院”（NIAID）院长Anthony S. Fauci说，天花病毒“可能是目前最不安全的人
类疫苗”。因此，获得一种更安全的疫苗便成为一个重要目标。高度减弱的变性牛
痘病毒安卡拉（MVA）是已经获准使用的天花疫苗Dryvax的一种替代品，后者也是
从牛痘病毒获得的。要验证一种疫苗预防天花的能力当然已不再可能，所以研究人
员用可能感染猴痘病毒的猕猴对MVA和Dryvax做了新的对比。MVA疫苗所诱导的免疫
响应的强度和性质与Dryvax疫苗类似，而且是完全具有保护性的。由NIAID主持的
一项临床试验目前正在通过网站http://www.clinicaltrials.gov/招募志愿者，目

的是通过临床试验对由单剂量Dryvax和双剂量MVA所诱导的免疫响应进行比较。
（Letters, p. 182）

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News and Views
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Hurricanes and butterflies
 Thomas C. Halsey and Mogens H. Jensen
  Page 127
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/full/428127a_fs.html>

Human longevity:  The grandmother effect
 Kristen Hawkes
  Page 128
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/full/428128a_fs.html>

Quantum information:  Flight of the qubit
 Eugene Polzik
  Page 129
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/full/428129a_fs.html>

Global change:  An Earth on fire
 Helmut Weissert and Stefano M. Bernasconi
  Page 130
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/full/428130a_fs.html>

Astrophysics:  The inconstant constant?
 Lennox L. Cowie and Antoinette Songaila
  Page 132
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/full/428132a_fs.html>

Condensed-matter physics:  Supramolecular twelve-a-side
 May Chiao
  Page 133
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/full/428133a_fs.html>

Stem cells:  More like a man
 Allan C. Spradling
  Page 133
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/full/428133b_fs.html>

Planetary science:  Secrets of the deep
 Jonathan Aurnou
  Page 134
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/full/428134a_fs.html>

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Brief Communications
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Live birth after ovarian tissue transplant
 D. M. Lee, R. R. Yeoman, D. E. Battaglia, R. L. Stouffer, M. B.
Zelinski-Wooten, J. W. Fanton & D. P. Wolf
  Page 137
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/428137a_fs.html>

Tissue engineering:  Creation of long-lasting blood vessels
 Naoto Koike, Dai Fukumura, Oliver Gralla, Patrick Au, Jeffrey S.
Schechner & Rakesh K. Jain
  Page 138
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/428138a_fs.html>

Animal behaviour (communication arising):  Inequity aversion in
capuchins?
 Joseph Henrich
  Page 139
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/428139a_fs.html>

Animal behaviour:  Fair refusal by capuchin monkeys
 Clive D. L. Wynne
  Page 140
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/428140a_fs.html>

Animal behaviour:  Fair refusal by capuchin monkeys
 Sarah F. Brosnan and Frans B. M. de Waal
  Page 140
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/428140b_fs.html>

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Articles
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Germline stem cells and follicular renewal in the postnatal mammalian
ovary
 Joshua Johnson, Jacqueline Canning, Tomoko Kaneko, James K. Pru &
Jonathan L. Tilly
  Page 145
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02316_fs.html>



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Letters to Nature
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Convective-region geometry as the cause of Uranus' and Neptune's
unusual
magnetic fields
 Sabine Stanley and Jeremy Bloxham
  Page 151
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02376_fs.html>

Observation of entanglement between a single trapped atom and a single
photon
 B. B. Blinov, D. L. Moehring, L.- M. Duan & C. Monroe
  Page 153
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02377_fs.html>

Supramolecular dendritic liquid quasicrystals
 Xiangbing Zeng, Goran Ungar, Yongsong Liu, Virgil Percec, Andr駸 E.
Dulcey & Jamie K. Hobbs
  Page 157
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02368_fs.html>

Links between salinity variation in the Caribbean and North Atlantic
thermohaline circulation
 Matthew W. Schmidt, Howard J. Spero & David W. Lea
  Page 160
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02346_fs.html>

Seismic reflection imaging of two megathrust shear zones in the
northern
Cascadia subduction zone
 Andrew J. Calvert
  Page 163
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02372_fs.html>

Unified spatial scaling of species and their trophic interactions
 Ulrich Brose, Annette Ostling, Kateri Harrison & Neo D. Martinez
  Page 167
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02297_fs.html>

Pervasive alteration of tree communities in undisturbed Amazonian
forests
 William F. Laurance, Alexandre A. Oliveira, Susan G. Laurance, Richard
Condit, Henrique E. M. Nascimento, Ana C. Sanchez-Thorin, Thomas E.
Lovejoy, Ana Andrade, Sammya D'Angelo, Jos?E. Ribeiro & Christopher W.
Dick
  Page 171
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02383_fs.html>

Sustainable trophy hunting of African lions
 Karyl Whitman, Anthony M. Starfield, Henley S. Quadling & Craig Packer
  Page 175
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02395_fs.html>

Fitness benefits of prolonged post-reproductive lifespan in women
 Mirkka Lahdenpera, Virpi Lummaa, Samuli Helle, Marc Tremblay & Andrew
F. Russell
  Page 178
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02367_fs.html>

Immunogenicity of a highly attenuated MVA smallpox vaccine and
protection against monkeypox
 Patricia L. Earl, Jeffrey L. Americo, Linda S. Wyatt, Leigh Anne
Eller,
J. Charles Whitbeck, Gary H. Cohen, Roselyn J. Eisenberg, Christopher
J.
Hartmann, David L. Jackson, David A. Kulesh, Mark J. Martinez, David M.
Miller, Eric M. Mucker, Joshua D. Shamblin, Susan H. Zwiers, John W.
Huggins, Peter B. Jahrling & Bernard Moss
  Page 182
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02331_fs.html>

Myocardin and ternary complex factors compete for SRF to control smooth
muscle gene expression
 Zhigao Wang, Da-Zhi Wang, Dirk Hockemeyer, John McAnally, Alfred
Nordheim & Eric N. Olson
  Page 185
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02382_fs.html>

Control of the SCFSkp2-Cks1 ubiquitin ligase by the APC/CCdh1 ubiquitin
ligase
 Tarig Bashir, N. Valerio Dorrello, Virginia Amador, Daniele
Guardavaccaro & Michele Pagano
  Page 190
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02330_fs.html>

Degradation of the SCF component Skp2 in cell-cycle phase G1 by the
 Wenyi Wei, Nagi G. Ayad, Yong Wan, Guo-Jun Zhang, Marc W. Kirschner &
William G. Kaelin Jr
  Page 194
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02381_fs.html>

Insight into tubulin regulation from a complex with colchicine and a
stathmin-like domain
 Raimond B.G. Ravelli, Benoit Gigant, Patrick A. Curmi, Isabelle
Jourdain, Sylvie Lachkar, Andr?Sobel & Marcel Knossow
  Page 198
<http://www.nature.com/nlink/v428/n6979/abs/nature02393_fs.html>



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║★★★★★友谊第一  比赛第二★★★★★║
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