《环球科学》2018年11月号

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《不可解的物理问题源于数学》20世纪30年代，数学家哥德尔证明，在一个数学体系中总有些命题既无法证明也无法证伪，从而动摇了数学的根基。如今，一些科学家从这个不完备性定理出发，证明量子物理的一个核心问题——“谱隙”问题也是无法判定的。也就是说，我们无法判断任意材料的最低能态与上一级能态之间是否存在能量差。这一结果暗示，其他重要的物理学问题也可能无法解决。 《地震可以预测？》经过几十年的研究后，科学界基本形成一个共识：地震是不可预测的。但最近，一位日本科学家发现，在地震发生前半个小时甚至更久，地震发生地上空的电子就会发生变化，而这种变化，似乎是即将发生的地震引起的。如果能证实电子变化与地震发生之间的关系，那么地震预测也许就能够实现。 《ARGO计划：监测全球海洋》海洋是地球气候系统的重要组成部分，但人类对它的认识仍相当有限。为了弥补这方面的知识空白，ARGO计划已经在全球各个大洋陆续布置了超过3784个浮标，能够实时监测海洋的动态变化。ARGO计划的监测结果表明，海洋的平均温度一直在上升。《狂犬病毒：新一代脑科学工具》狂犬病毒是人类历史上最恐怖的病毒之一，能通过神经元之间的突触，从咬伤部位，穿过一个又一个神经元，到达感染动物的大脑。利用狂犬病毒的这种能力，病毒学家和神经科学家开发出了一种病毒系统，可以显示任意指定神经元的信号传播情况，从而有助于科学家弄清楚，大脑是如何指挥人体做出各种行为的。

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