6月13日（星期五）消息，国外知名科学网站的主要内容如下：
《自然》网站（www.nature.com）
呼吸模式如同指纹，可识别身份并反映身体状况
以色列魏茨曼科学研究所的研究人员指出，个体的呼吸特征可能具有指纹般的唯一性，不仅能够作为身份认证的工具，同时还能揭示个人的身体质量指数（BMI）和心理健康状况。这一研究成果已刊登于《当代生物学》杂志。
研究人员研制了一款颈部可穿戴设备，该设备借助鼻管对97名健康个体进行了为期24小时的呼吸气流监测，并记录了包括吸气和呼气持续时间、鼻孔气流差异等在内的24项关键参数。经过运用机器学习算法对所收集的数据进行分析，研究团队揭示了呼吸模式在个体间的显著差异性。在随后的测试中，该算法在识别参与者方面达到了96.8%的准确率，且清醒状态下的数据识别精度优于睡眠状态。
深入分析表明，那些BMI值较高的人在睡眠期间呼吸表现与BMI值较低的人群存在显著差异，同时，具有焦虑或抑郁倾向的人的呼吸模式也呈现出独特的特点。尽管多数研究对象的心理健康问卷得分不高，但他们的呼吸数据依然能够揭示这些关联性。
专家强调，该研究打破了以往呼吸监测在时间上的限制，为呼吸疾病的诊断和治疗方案的创新开辟了新的途径。比如，美国军方已经利用呼吸训练来协助士兵缓解压力。目前，研究小组正在研究那些与低压力状态相关的呼吸模式，并有望在将来通过改变呼吸习惯来提升人们的心理健康水平。
这一发现揭示了呼吸不仅是衡量生命活力的指标，而且可能成为洞察身心健康状况的“窗口”，并展现出在医疗及安全领域内巨大的应用前景。
《科学》网站（www.science.org）
美国拟建μ子对撞机，以重夺粒子物理领先地位
美国国家科学、工程和医学院（NASEM）近期发布了一份报告，该报告提出，美国应在21世纪中叶之前构建一台新型的μ子对撞机。此举旨在重新夺回粒子物理学领域的领先地位。μ子作为一种不稳定的重粒子，与电子有着密切的关系。通过对撞机技术，μ子可以以高速进行碰撞，从而揭示新的物理现象。与目前的大型强子对撞机（LHC）相比，μ子对撞机在理论上具有成本更低、能量更高、新粒子产生效率更优的特点。
目前，LHC采用质子对撞的方式进行研究，然而质子作为复合粒子，在碰撞过程中只有部分能量会参与到反应中。相比之下，μ子作为基本粒子，在碰撞时能够释放出全部的能量。因此，一个10万亿电子伏特（TeV）的μ子对撞机在性能上可以与一个100 TeV的质子对撞机相媲美。另外，μ子的质量较轻，所需的加速环形轨道更为紧凑，这或许能够显著减少建设成本。
μ子的存在具有短暂的寿命，因此对撞机在极短的时间内必须完成μ子的产生、加速以及碰撞，这其中的技术挑战极大。据此，报告提出应迅速启动研发项目，致力于关键技术的研发并着手构建演示加速器。这一提议与之前美国粒子物理学项目优先小组（P5）所提出的路线图相吻合。
报告提出，在μ子对撞机尚未落成之际，美国应当加入欧洲粒子物理实验室CERN的电子-正电子对撞机项目，借此机会大量制造希格斯玻色子，并对该粒子的特性进行深入探究。同时，报告亦赞同对暗物质、暗能量以及中微子等领域展开研究。
然而，该方案遭遇了资金难题。目前，美国政府正在减少科研资金的投入，而μ子对撞机的建设预计需要耗资高达200亿美元。能源部以及国家科学基金会可能难以筹集到足够的资金来支持这一研发项目。尽管如此，报告的作者仍坚信，这一设想并非不着边际，而是粒子物理学未来发展的关键领域。
《每日科学》这一网站，网址为www.sciencedaily.com，它对科学领域的最新动态进行了详尽的报道。
告别硅时代？科学家造出全球首台二维计算机
在半导体行业，硅材料一直是制造智能手机、电脑以及电动汽车等众多产品的核心材料。不过，近期美国宾夕法尼亚州立大学的研究人员实现了重大突破，他们巧妙地运用了二维材料——这种材料仅由原子构成，却依然具备出色的电子性能——从而成功研制出了全球首台具备基本运算功能的二维计算机。这项成果近期在《自然》杂志上发表，这一成就凸显了在制造更轻便、性能更优的电子设备方面取得的重大突破。
传统CMOS技术以硅为基础，然而该研究团队却选择了二硫化钼（作为n型晶体管）和二硒化钨（作为p型晶体管）这两种二维材料，成功打造了完整的CMOS计算机。即便是在原子级别的厚度上，这些二维材料依旧能展现出卓越的性能，有效解决了硅材料在微型化过程中性能下降的问题。
研究团队运用金属有机化学气相沉积技术（MOCVD）制备了超千个晶体管，通过精细调控制造过程，有效提升了晶体管的阈值电压，从而使得计算机在低电压环境中运行，显著降低了能耗，其最高运算速度可达25千赫。尽管现阶段性能尚不及传统硅基芯片，但这一研究成果充分展示了二维材料在计算领域的应用潜力。团队构建了计算模型，对比了二维计算机与先进的硅技术，研究结果表明，该模型具有显著的优化潜能。
二维材料的研究虽然较晚开始（大约在2010年前后），但其发展势头迅猛。与硅技术经过80年的发展历程相比，这一突破预示着电子器件有望迎来一个更加轻薄、高效的崭新时代。
《赛特科技日报》的官方网站（https://scitechdaily.com）
新型血液检测能提前三年“预警”癌症风险
一项具有重大突破性的研究揭示了，通过检测血液中肿瘤脱落下来的微小基因片段，研究人员能够在癌症患者出现临床症状之前三年就发现肿瘤的存在。这一重要发现是由美国约翰斯·霍普金斯大学的研究团队所完成，并且已经发表在《癌症发现》期刊上。
研究人员对社区动脉粥样硬化风险（ARIC）研究中的血液样本进行了分析，这项研究最初的目标是研究心血管疾病的风险因素。他们运用了高精度的测序技术，对26名在采样后六个月内被确诊为癌症的患者与26名健康人的血液样本进行了比较。分析发现，在确诊之前采集的样本中，有部分患者的血液中已经能够检测到与肿瘤相关的基因变异。更让人感到震惊的是，在一些病例里，癌症的征兆实际上在确诊之前就已经显现，时间跨度长达3.1至3.5年。
多癌种早期检测技术在本次研究中展现出显著的应用前景。在参与检测的52个样本中，有8个样本检测结果显示为阳性，并且这些患者都在四个月之内得到了癌症确诊。通过进一步对更早时期的血液样本进行深入分析，我们发现在癌症确诊前的三年里，已有4人携带着肿瘤突变的相关信号。
专家强调，这项技术为癌症的超早期检测确立了高灵敏度的标准，医生得以在肿瘤未恶化之前实施干预，显著提升了治愈的可能性。然而，研究团队同时指出，必须对检测结果为阳性后的临床处理方法进行深入研究，以便确保诊断的精确性和治疗的实效性。
这一研究成果标志着癌症早期筛查技术实现了新的突破，未来有望通过普通的血液检测手段在早期阶段识别出肿瘤的风险，从而为患者赢得治疗的关键时机。（刘春）
