English
繁體中文
简体中文
English
繁體中文
简体中文
主題
:

自然科學與數學

專題

地球的第一口呼吸:遠古好氧細菌在大氧化事件前數億年已出現

科學界長期爭論一個關鍵問題:生命是在約24億年前大氣氧氣首次上升的大氧化事件(Great Oxidation Event)之前還是之後,才學會呼吸氧氣的?中大最新研究顯示,這類細菌的出現時間比大氧化事件早了數億年。中大研究人員利用人工智能模型,發現在地球大氣層尚未累積氧氣之前,微小的微生物先驅就已經開始嘗試呼吸氧氣,在極細的「氧氣口袋」內蓬勃發展。這一發現不僅改寫了地球生命的演化歷史,也為當今氣候變遷時代帶來深遠啟示。

量子的宏大未來

2025年是量子力學誕生一百周年。量子力學是描述次原子粒子行為的科學理論,這理論徹底改變了我們對宇宙的認知。隨著「量子信息技術與材料全國重點實驗室」的成立,中大期望能為量子科學的下一個世紀,帶來新的突破。

食肉牛龍的新近親:中大學者於巴塔哥尼亞發現新恐龍物種

40年一遇!中大學者帶領的團隊最近於南美洲挖掘出一系列恐龍骨骼化石,經研究後證實屬於新物種Koleken inakayali,是當地自40年前出土食肉牛龍以來,第一次有學者找到新的阿貝力龍物種。新發現的恐龍是敏捷的頂級掠食者,生活在6,000多萬年前的遠古南方岡瓦納超級大陸。此發現不但有助拆解關於捕食性恐龍演化的謎團,更證實了超過一種頂級掠食者能在晚白堊紀的生態系統中共存。

專題

大鼠能成為數學家嗎?

大鼠都擁有數學頭腦嗎?由中大及城大神經科學家領導的突破性研究證實,這些毛茸茸的小傢伙們也擁有專門處理數字的大腦區域,並且於接受訓練後可成功區分不同數字,這顛覆了我們以為數學只屬人類與生俱來的能力之假設。兩間大學的專家帶我們探索這些小傢伙們驚人的認知能力,對解決人類學習障礙創造出新的可能性。

地動山搖:湖泊顛覆我們對地震成因的理解

地震是一種頻繁發生的地質現象。根據美國地質勘探局(USGS)的數據,全球每年就發生超過100次 6 級或以上的地震,造成大量傷亡。大眾對於地震發生的認知主要在於板塊運動和火山活動,但複雜的機制令準確預測地震相當困難。中大最新一項研究就為地震成因帶來新視覺:原來由山崩而形成的堰塞湖可以進一步觸發地震。此研究為未來預測地震及風險管理提供了嶄新見解。

食肉牛龍的新近親:中大學者於巴塔哥尼亞發現新恐龍物種

40年一遇!中大學者帶領的團隊最近於南美洲挖掘出一系列恐龍骨骼化石,經研究後證實屬於新物種Koleken inakayali,是當地自40年前出土食肉牛龍以來,第一次有學者找到新的阿貝力龍物種。新發現的恐龍是敏捷的頂級掠食者,生活在6,000多萬年前的遠古南方岡瓦納超級大陸。此發現不但有助拆解關於捕食性恐龍演化的謎團,更證實了超過一種頂級掠食者能在晚白堊紀的生態系統中共存。

Palaeontology: Putting dinosaur flesh back on the bones

古生物學:化石上重現恐龍肉

過去150年來,古脊椎動物學家研究恐龍和其他史前生物的化石時,焦點都放在骨頭上。人類對史前世界的生態系統的認識,仍有很多空白,例如恐龍的移動形態、牠們多樣化的生活方式,以及一些恐龍物種及早期鳥類如何發展出飛行能力等。由於數據缺乏,這些範疇一直流傳着許多揣測和傳說。中大的文嘉棋教授運用嶄新科技發掘了化石裏重要的資料,徹底改變了人們對史前生物的認識。

專題

海底地震儀預測火龍甦醒之時

巨浪從海中狂奔而來,無情摧毀生命和財產,這是所有人懼怕的噩夢。惡劣天氣可以預測,但海底火山噴發引致的海嘯往往卻在無預警下發生,塗炭生靈。為此,中大陳衍佐教授開展研究,收集有用數據,望能幫助科學家有效預測海底火山的噴發,避免民眾被災害吞噬。

為構建全球植物資料庫播下種子

地球上已知的植物高達39萬種,對科學家而言,要研究它們充滿著挑戰。一個有系統的資料庫能為植物鑒定、生態調查和保育工作提供參考依據。中大研究團隊最近建立了全球首個植物標本館存檔及憑證的3D高清植物果實種子公眾資料庫,讓研究人員、教師及學生直接觀看植物果實和種子的3D影像,猶如手持實物。團隊希望資料庫能成為藍本,讓全球植物學專家及標本館建立自己的3D資料庫,及為他們帶來全新的方法去研究植物學。

專題

以光鑑古 — 走進恐龍與古人類世界

要解構歷史留下的痕跡,科技可助一臂之力。為研究鳥類如何從恐龍進化而來、追踪人類在古代的生活軌跡,由中大古生物學家帶領的團隊研發了一種鐳射螢光成像技術,突破現有科技限制,將化石上的隱藏生物證據和細節呈現眼前,更可應用於考古學工作。

本世紀末颱風破壞力倍增 登陸時間更長

過去四十年,吹襲太平洋的超強颱風明顯增加,例如颱風「煙花」及「查帕卡」。中大研究團隊分析近年的風暴路徑數據及利用氣候模型推算,若全球氣候持續變暖,本世紀末登陸亞洲的颱風將更強、更持久,整體破壞力或比現時增加一倍,並進一步吹襲內陸地區造成更大破壞。

中大兩教授獲頒光學領域國際獎項及榮銜

量子傳感技術的應用廣泛,例如醫療掃描儀、天氣模式評估,以至地震活動分析等。中大物理系劉仁保教授憑自旋退相干和量子傳感相關研究貢獻,獲頒「激光科學與量子光學蘭姆獎」,並聯同電子工程學系許正德教授,獲光學領域權威國際學術組織推選為最新一屆會士,科研成就備受肯定。

專題

「軟硬兼備」:智能超構物料的未來

如有一種物料能隨外界環境自由改變軟硬和大小,將它開發成用於工業或保護裝備的智能物料,應用潛力龐大。最近,中大物理系研究團隊便透過獨特的物料網絡結構,觀測到改變物料彈性與拓樸轉變的奧秘,有望製造出這種神話般的超物料。

專題

以「數」建圖 腦疾病立體現形

數學如何融入生活?有醉心數學的中大年輕學者開發一套數學算法,將深奧的數學理論應用到醫學方面。方法是利用計算擬共形幾何學(CQC)將身體器官如大腦,重建成3D圖像,由系統偵測不尋常的變形位置,幫助醫生分析病情。以往醫生憑肉眼分析醫學圖像,現在數學將以更科學方式帶來精準有效的圖像分析。

萬能墨水:尖端晶片的新突破

發展高端晶片是半導體產業最主要領域。隨著全球各地對電子產品的需求愈來愈殷切,若能有成本低廉、精簡流程並能減輕對環境負擔的材料沉積技術,製造出應用層面廣泛的高端晶片,將能加快推動高端電子產品的發展。最近一項研究發現,普通的書法墨水或能成為推動尖端科技發展的關鍵工具,有望解決全球對高端晶片的龐大需求。

破解海洋精靈身世 水母和昆蟲有共同點?

水母暢泳,意態翩翩,被稱為「海洋精靈」。科學家至今對於牠的進化、繁殖及飲食習慣仍只知皮毛。有研究員最近成功破解兩種亞洲水域常見水母的基因組,更首次發現水母身上存在只有昆蟲等節肢動物才有的生長激素,進一步揭開水母的神秘身世。

神經幹細胞調控機制非想象中複雜 助開發腦部疾病治療新法

腦部的神經元數量失調會損害大腦運作,引發神經系統疾病。中大研究員從「簡單的事」著手,透過改變細胞外信息因子的強度,成功發現一種重要的神經幹細胞調控機制,為幹細胞生物學提供重要的研究方向。

以納米鑽石量度超導體磁場 量子傳感技術現新突破

物理系吳瑞權教授和楊森教授成功利用納米金剛石(鑽石)中的色心(color centre),研究出量子材料在極端條件下的特性。這項嶄新技術有望獲廣泛應用,並革新量子材料的設計,提升香港計量學和高精度測量界的水平。