在一次国际拍卖中,一本由加州理工学院理论物理教授、诺贝尔奖金获得者默里 · 盖尔曼(Murray Gell-Mann)编著的一本科学著作,由于某个出版商的推进,其版权已经涨到一百多万美元,从而打破了科学著作的版权出售纪录。

纽约的约翰 · 布鲁克曼(John Brockman)是盖尔曼的代理商,由于他的大力奔走,盖尔曼的那本著作:《Quark and the Jaguar:Adventures in the Simple and the Complex》仅仅在美国和德国就各自以—百万美元出让了版权。布鲁克曼还把这本书出售给其它十一个国家的出版商,其中包括英国的麦克唐纳公司和法国的阿尔宾 · 米歇尔出版公司。

布鲁克曼说:“假如在五年前你问我,是否有一本书能像这次盖尔曼的著作那样轰动和成功,我想你一定是疯了。”但是,霍金的《时间简史》的成功改变了出版商们对权威科学著作的观念。获得霍金著作的精确销售量是困难的,但是该书的英国出版商说,今年夏季这本书改为平装书以前在英国售出大约250000册,在美国售出了1百万册左右。

布鲁克曼指出,詹姆士 · 克莱克的《浑沌》、理查德 · 费曼的自传;罗杰 · 彭多斯的《皇帝的新头脑》和克利福德 · 斯托的《鸡蛋》作为具有权威性内容的著作是获得成功的证明。在《纽约时报》上,这几本著作在几个月里一直居于非小说类著作中的最畅销书刊。

对科学普及读物的信任是如此强烈,以至盖尔曼的书仅仅动手写了32页后就被售出,他打算在1992年春季完成手稿,同年秋季出版该书。这本书描述了“一个人的科学发现旅行”,该书将超出霍金试图系统地阐述物理学基本规律的表述。

[孙建华译自Nature,1990年11月8日]

三颗行星何以向太阳发射无线电波?

当来自太阳连续不断倾泻带电粒子时,太阳风以超音速同行星电磁场猛撞,就会产生朝太阳方向的震动波。

这会依次连续引起无线电波的激发——射电返回太阳呈弧状震动波的宽度涉及太阳系内3颗行星——水星、金星和地球——变化范围非常宽广。

根据分析宇宙飞船十年以上新的数据,它们的信号本身极其相似。

“地球和水星都有震动波波及其电磁场一一这是由每一行星旋转核心发电机产生的。”在洛杉矶的加利福尼亚大学的切雷斯 · T · 卢塞尔(Chris T Russell)如是说。他和他的2名研究生合作进行这一分析:地球震动波宽度大约为此行星直径的10倍。水星震动波宽度大约为该行星直径的50%,小于自身体积,只有更微弱的电磁场,它的震动波只有地球宽度的5%。

金星体积近似于地球的“双胞”。它的微弱电磁场系来自不大相同的自然过程:太阳风和金星上空大气的碰撞产生。结果其震动波只有地球宽度的10%。由这些不同大小变化的震动波朝太阳发射无线电波具有许多共同的特性。这是太空物理学家们的最好发现。如所有发射电波都以极低频率——每秒大约1 ~ 3周。

卢塞尔研究小组提出:“太阳风中由什么粒子引起无线电波?”科学家们得出结论:“根据分析螺旋方向与太阳风流动有关,表明无线电波真正是由电子引起的。”

[朱孝愚编译自Science News,1991年1月26日]

从自然公园到科学公园

10年前,科学城的成就还很难预料。1970年在东京北部建立了筑波,但是,这个“城市”缺乏足够的商店、学校和交通设施。然而,1980年夏季以来,筑波一片繁荣景象。1985年筑波科技博览会带来了许多旅馆、商店和饭店,5年后,这里已云集了众多实业公司的研究机构。

加津佐学术公园是计划或已经在建的一百多个高科技中心,包括10个科学城之一。加津佐比筑波和关西科学城小,计划面积1,000公顷(大约是筑波的三分之一)。他们将从筑波的失误中吸取教训,要集中吸引具有实业的科研机构到公园来。

在吸引大大小小的工业研究机构方面,他们已经取得了成功。富士通组织了7,500人的研究机构,将集中开发电子和通讯设备。日本最大的食品添加剂、味精和氨基酸生产商,将安排90名研究人员从事蛋白质和遗传工程的研究。

[徐瑞方译自Nature,1991年2月21日]

怎样教授化学

安德鲁和吉姆已经成功地撰写一本可能会成为最近十年的带头的教科书——《分子光化学精要》。

那些设有一定的光化学专业的大学生课程的高等院校会发觉这本书作为教科书是颇具竞争力,它应该被列于阅读范围,因为大学里教授的光化学在整个教程中只占很小的部分,这本书写有许多内容,以致对化学的其他方面都得到了充实,如分子电子结构、量子理论、有机化学反应的作用过程和动力学。我认为光化学可以有效地作为教学内容,大学生们应该学习其中大量的有关于化学方面的内容,我的观点是可靠的。

在这本书的第二部分,它所描述的有机光化学是根据物质分子的功能分类型式来展开的——非饱和碳系统、羧基化合物、芳族化合物、氮基系统、其他分子种类和光 - 氧化过程等内容分别作为独自的章节。这是我一贯主张的描述方法,因为这种描述与在通常情况下有机热反应的呈现过程是相当吻合一致的,它使每个物质分子种类所需的理论基础成为有意义。

如果我确实具有一般的批评能力的话,我也会把这本书列入许多有机化学教科书中,而不仅仅将它列于光化学教科书中,对化学的理解和鉴别需要精通一个或者更多的描述电子结构及其变化的理论模型。如果这本书从开端顺序地读下去的话,然而,就一个对应用科学感兴趣的科学家来说,在读了200页讲述薛定谔方程式、收敛积分、扰动理论、综合吸收系数、Q - 转换过程、马库斯理论、及许多其他部分之后,仍然没有弄清“真正”的化学是什么,他是有理由对此丧失信心的,这种推断似乎是理论科学需要先于应用科学进行教学。而我的观点倒是与此不同。在现在的情况下,为了使这种状况能有所改变,我想要做的就是刺激读者想要了解关于某些重要的或异常的化学反应的基本论述的欲望,这些化学反应可从通过光化学方式来完成,不需要从理论上或对此关键地方进行解释。因此,读者可能受到愈有效的激励,去读完这被认为必需阅读的200页教科书,也就愈有助于他去更好地鉴别化学。

我不能期望在一个晚上改变化学教学习惯,所以我更早先的观点是:这本书值得用来取代Turro所著的《现代光分子化学》一书。作为教科书,本书在未来的几年中将在有机光化学领域里起着积极的作用。

[扬福兴、张乐平译自Nature,1991年3月8日]

中、东欧国家行星地球物理委员会近期研究趋势

从1991年开始该委员会成为对所有学术机构开放的区域性非政府组织。其主要任务是合作研究行星地球物理过程和现象。最重要的问题是在地球的磁S、电离层、大气层、水圈和岩石圈及其相互作用,太阳活动及其它因素的影响,我们行星的物理性质、形状和动力学方面的研究工作中加强协作。此外,规定要完善预测、预报地球的地球物理和生态状况的方法,这对保护和改善人类生存环境、保障所需矿产资源和能源、减轻自然灾害的损失等都是特别重要的。

在该委员会范围内将制定实施区域性和全球性实验、确立新的学术方向和建立数据库等方面的计划。明显地扩大共同的试验、考察和实验场研究,以及结果的全面处理和比较分析。

在以往的5年中(1986~1990年),PT - 岩石物理学研究列入了该委员会的选题,制定出了Ⅱ-3计划:“物质的地球物理性质和地球的内部结构。”这期间在该领域内召开了5次讨论会和组织了两次岩石物理学考察,用英文出版了专题论文集,还发表了一百多篇文章和作了几十次报告。该计划的总结性国际讨论会已于1990年10月1 ~ 6日召开,会上共有39篇报告,报告的内容涉及面很广。

在1991年和随后几年,预计执行30多项草案和计划。将这些计划和草案结合成五个大的综合方面,比如在第二个综合方面包括一项新的五年计划,即2.5:“高压条件下物质的性质和地理圈的发展模型(试验和理论研究,岩石物理学考察,情报交换)。”计划于1991年9月23 ~ 28日由捷克斯洛伐克组织新的2.5计划的第1次国际讨论会和岩石物理学考察。

[崔桂芝编译自苏联《Геофизическийжурнал》 1991, Ио 2

基因变异鼠体的基因表达与脱毛现象

近来,基因变异的方法已应用于角蛋白基因的表达和控制方面,而角蛋白基因决定了毛发和皮肤结构的编码。在新近的一份报告中,Powell和Rogers得出一个可喜的结果,即发现在基因变异鼠体中含有大浓度的以Ⅱ型丝蛋白为媒介的角蛋白成分(简称为IF基因角蛋白),它是羊毛的一种组分,尽管这种IF基因角蛋白是生物体组织特有的,但其浓度过高却会引起组成毛发的蛋白质空间排列不均衡,导致毛发结构脆化,毛干断裂,造成过早脱毛现象。

哺乳类动物的毛发有着结构组织方式上的共同点,并经历周期性的生长和分化过程。毛囊最初形成于胚胎期,由上皮基底细胞分化成外胚层母细胞,再进一步分化而成。经一段时期的分化和生长,形成复杂的多细胞结构,毛发就穿透表皮长出来。接着毛囊将保持一段休眠态,在此期间形态完整的毛发根植于毛囊之内。如果刺激毛囊中的毛干细胞,毛发会继续生长出来,取代旧有的毛发。因为鼠类的毛囊活动是同步的,新毛的生长曲线表现出一种有规律的周期性;在人类和羊身上,则表现出一种休眠期毛囊散布在生长期毛囊之中的规律,他们的正常毛发活动周期,表现为一个生长期接着一个休眠期,因此在皮肤上看不到某一区域的明显脱毛现象。

毛发的构造是这样的:髓质之外是圆柱体状的皮质,最外边包绕着一层毛小皮。毛发的髓质细胞呈现清晰的有序的丝蛋白排列,它们嵌于富含半胱氨酸和对羟苯甘氨酸 - 酪氨酸的丝偶联蛋白框架上。包括上述这种IF基因角蛋白在内,在其他的上皮组织中共有八种到十种角蛋白。然而丝偶联蛋白合成发生于毛发分化过程的较后期,在IF基因角蛋白合成作用之后,因此需要有20种以上的基因才能精确地决定髓质细胞的丝偶联蛋白的框架结构。

这个新实验尚不能阐明哺乳动物毛发生长控制的机理,但至少证明了基因变异鼠类在形成毛发结构的基因表达和基因控制这个复杂机理中的研究价值,说明染色体控制导致的生物学结果是难以预料的。

[江霞译自Nature,1990年7月26日]

胎儿移植体技术的新进展

美国科学家已设法将骨髓从一流产的猴子胎儿中移植到另一胎儿中,后者在其母亲的子宫中仍处于发育的早期阶段。进行此工作的意义在于战胜遗传疾病,该实验表明:可试用类似的技术在出生前治疗人类疾病,如镰刀型细胞贫血病。

在旧金山的加里福尼亚大学工作的Nanthan Slotuick博士和在美国胎儿移植方案组工作的其它人员正在研制一种大胆的新方法。其做法是:在作为供体的早期流产胎儿还不产生能够增强免疫反应的细胞时,将其骨髓组织移植到受遗传缺陷影响的胎儿中,此受体胎儿仍处在其母亲体内。以上工作应在胎儿免疫系统还未发育到它能识别外来移植体并排除它之前。

成功的希望在于:按此方法移植的骨髓,当其发育时,不会被受体胎儿的免疫系统识别为异源的。它将同受体自身的骨髓细胞一起生长,原来的骨髓产生有缺陷的细胞,而新移植的骨髓则产生健康的血细胞。若有充足的移植的干细胞存活和生长,则像镰刀型贫血病和地中海贫血病的病情可能;会得到很好地治疗。

Slotnick小组已向这个目标迈进了一大步。去年11月,该小组宣布:他们已将一个八周龄猴子胎儿的用于形成骨髓的某些组织成功地移植到另一母猴胎儿中,在其体内,移植的干细胞正在产生健康的血细胞。现正准备应用此技术对人体进行实验。已向几个妇女介绍了该技术,这几个妇女具有产生受镰刀型细胞贫血病影响的婴儿的危险性。除采取流产或出生带病婴儿措施外,此技术将为她们提供第三种选择。

若妇女们在怀孕后的仅7~8周,其胎儿DNA的测试显示有明确的镰刀型细胞贫血病迹象,则只能对她们采用此项技术。在加里福尼亚,至少有一个医院已批准将此项技术用于临床实验。

但骨髓移植技术有可能还存在着一个长期潜伏的危险问题。若将这种治疗方法广泛用于治疗几种遗传疾病,则潜在的有害基因将会广泛地在人群中蔓延。尽管移植的骨髓组织有可能治疗病人,但他或她仍会将遗传缺陷传递到下一代。

[侯广云译自The Economist,1990年3月17日]

疟疾袭击人类

据世界卫生组织报道,全球大约有100万人感染疟疾。疾病学家们预言,10年之后,疫苗才可能帮助减少疾患。制造抗疟疾寄生菌疫苗要比人们预想的困难得多,因为疟蚊具有复杂的三段生命周期,并能改变自己适应抗体进攻,无人预知将会产生何种免疫适应。

经常被感染性疟蚊叮咬的非洲儿童在2~6年后即可获得免疫,除非再次被叮咬,这种免疫性才持续不到3年。诱导长效免疫疫苗的前景不甚乐观,但是若干类型的疫苗正在被研制。Manuel Patarroyo博士和他在波哥达圣胡安医院的小组宣称,在研制包含3种合成肽段(氨基酸化合物)的疫苗上取得显著进展,其目标针对寄生菌生活周期第二阶段,即寄生菌走出器官进攻红细胞。虽然多数科学家对这一初步成果持怀疑态度,但是Patenogo博士满怀信心,在1000名委内瑞拉志愿者身上进行试验。

另有两种疫苗旨在改变疾病而不是抵抗它,伦敦卫生和热带医学院的Geoffrey Targett博士正在检测第一种疫苗,此疫苗抑制寄生菌生活周期第三阶段,即寄生菌在血液中繁殖,从而阻碍疾病向其它器官转移,世界卫生组织对投资发展这种“利它”疫苗充满兴趣。John playfair博士和他的小组取得了芣同成就,他们的疫苗可被血液中的疟疾毒素激发出抗体,立即引起疽疾症状。

[李凤平译自Economist,1990年3月10日]