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尤尼斯·牛顿·富特(Eunice Newton Foote)

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今天是美国科学家 尤尼斯·牛顿·富特 诞辰 204 周年,她是科学家、女性权利活动人士,她发现了温室效应现象并首先研究了温室气体对促进全球气候变暖过程中的作用,为气候科学作出 巨大贡献 。富特首先作出判断,即某些其他经日光照射会变暖,二氧化碳的量升高会改变大气温度,并可能影响气候。她是第一个在二氧化碳水平和大气变暖间建立联系的科学家。她还研究了大气静电,并发表论文于《美国科学促进会会刊》,成为美国第一个发表相关物理学研究的女性。 富特还致力于为女性权利 鼓与呼 。她出席了第一次 妇女权利会议 ,是  Declaration of Sentiments (《 权利与感情宣言 》)的第五个签署人。

霍金

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1 月 8 日是斯蒂芬·霍金 诞辰 80 周年 。霍金 1942 年出生在英格兰牛津,从小他就具有强烈的好奇心,使他获得“爱因斯坦”的称号。21 岁患上神经退行性疾病,魏格纳的音乐和他妻子的爱激励着他将毕生精力投入到物理学、数学、宇宙学研究方面。 1965 年霍金在剑桥大学为他的博士论文作了答辩,他的论文题为: Properties of Expanding Universes (《膨胀宇宙的性质》)。霍金在论文中论证了一个极具革命性的理论,即宇宙发源于“奇点”,一个极小、极致密的点。这也是黑洞的性质。1979 年霍金因在黑洞方面的重要研究而被剑桥大学授予“卢卡斯数学教授”席位,1669 年牛顿也被授予此教席。

夏特莱侯爵夫人

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Google 在首页 纪念 法国数学家、物理学家、翻译、哲学家 夏特莱侯爵夫人 诞辰 315 周年。夏特莱侯爵夫人在她 31 岁(1737 年)左右的时候向法国科学院提交了一份突破性的论文,她在论文中预测了红外辐射的存在。伏尔泰赏识她的才华,第二年跟她合作发表了一篇论文,名为《牛顿哲学的要素》( Elements of Newton’s Philosophy ),把牛顿物理学的知识介绍给法国的读者。 1740 年,夏特莱侯爵夫人匿名发表了她的代表作《物理学的基础》( The Foundations of Physics ),这部自然哲学著作把牛顿物理学和形而上学结合起来,使欧洲大陆逐步接受了牛顿物理学。她还匿名翻译了牛顿的著作《原理》(即《自然哲学的数学原理》)。这本翻译作品在她去世后的 1759 年发表,至今仍然是法语翻译的杰作。

高锟

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今天 Google 在首页 纪念 物理学家高锟 88 岁诞辰。他被称作是“光纤之父”,他的创新成果对全球通讯带来革命性变化,也奠定了今天的高速网络的基础。如今 9 亿英里光纤电缆分布在全球各地,传输着海量数据。 高锟 88 年前出生在上海法租界,后来持英美两国国籍,2009 年获得诺贝尔物理学奖。支持他获奖的成就主要源于他与人合作发表于 1966 年的一篇重要论文。而后他领导开发了光纤新技术,1977 年将其变成现实,1980 年代见证自己的创新成果普及全球。 2009 年得知自己获得诺贝尔奖时,高锟表示自己从来没有期望过如此荣誉。2004 年开始他身受阿兹海默症的困扰,讲话出现困难。所获得诺贝尔奖金被用来医治自己的疾病。他和妻子还成立了以两人名字命名的基金会,资助阿兹海默症的患者并希望引起公众对此疾病的关注。 高锟也是一个教育家。87 年往后他担任香港中文大学副校长将近 10 年。他还参与创立了香港 独立学校基金会 。

Michiyo Tsujimura(辻村みちよ)

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1888 年的 9 月 17 日是日本第一位农学女博士  Michiyo Tsujimura 的生日, 133 年前 的这一天她出生在埼玉县。她一开始在北海道帝国大学研究日本丝蚕的营养特性,后来她去到东京帝国大学,和 Umetaro Suzuki 博士一起致力于研究绿茶的生物化学性质。他们首先发现绿茶中含有大量的维他命 C 成分,1924 年他们发表论文 On Vitamin C in Green Tea (《论绿茶中的维他命 C》),促进了绿茶向北美的出口。1929 年她分离出了茶叶中苦味的成分—— 儿茶素 ,下一年她又分离出 丹宁 。这些工作一起构成她的博士学位论文  On the Chemical Components of Green Tea (《论绿茶中的化学成分》)。1932 年 Tsujimura 作为女性取得日本第一个农学博士学位。

劳拉·巴斯

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17 日 Google 在首页纪念劳拉·巴斯( Laura Bassi ),意大利的学者、物理学家,被誉为“智慧女神”,她是第一个在科学领域获得博士学位的女性,也是世界上第二个取得 PhD(哲学博士)的女性。巴斯曾就职于博洛尼亚大学——世界上连续运营的 最古老大学 ,是这所大学第一个拿工资的老师。 Google 通过涂鸦纪念她是因为在 1732 年( 清雍正十年 )的 4 月 17 日,巴斯在锡耶纳市政厅就自己的 49 篇论文进行了公开答辩并取得成功。5 月 12 日博洛尼亚大学授予她博士学位。巴斯也是博洛尼亚科学院——意大利最富盛名的科研机构——的 第一个 女性成员。 巴斯是一个神童,她在 20 岁的时候能够与顶尖学者讨论哲学史和物理学问题。而她所生活的时代,女性几乎与高等教育绝缘。在博洛尼亚科学院,巴斯因为自己的女性身份而受到歧视和限制,不过她没有屈服。她学习了微积分和牛顿物理学,她还在电学和水力学方面有创新性的试验和研究。 巴斯在争取教育方面性别平等的不懈努力取得进步,1776 年博洛尼亚科学院授予她实验物理学教授职位,巴斯因而成为欧洲大学第一个获得官方教学席位的女性。

Google 移交 Science Journal 应用所有权,不再开发此应用

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Science Journal 是 Google 开发的一款帮助用户 测量物理指标数据 的应用。去年开始用户可以使用 Google 账户 登录此应用 ,进而同步自己测量的数据。现在,Google 决定 不再支持 此应用的开发,应用所有权被移交给 Arduino,后者将继续 Science Journal 的开发。另外,Science Journal Android/iOS 应用的代码存放在 GitHub 上,供任何人使用。在今年 12 月 11 日之前下载的 Science Journal 应用将继续可用,但不会有同步或更新。 

独立设计出元素周期表的德国化学家尤利乌斯·洛塔尔·迈耶尔

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2020 年 6 月 19 日是德国化学价尤利乌斯·洛塔尔·迈耶尔 诞辰 190 周年 ,他和俄国的门捷列夫两个人独立发现了化学元素的周期性规律并制定了早期的元素周期表。 迈耶尔 一开始研究医学,但很快转入化学,28 岁取得博士学位,开始科学研究生涯。1864 年他出版了自己的书籍《现代化学理论》,当中他把 28 种元素以其化合价分为 6 类,早期的元素周期表开始浮现。与此同时,俄国的门捷列夫也研究出自己的周期表。 1868 年在迈耶尔完善自己的周期表而尚未发表论文时,门捷列夫把已知的所有元素归入一个表格中从而确立起自己在科学领域的地位。迈耶尔 1870 年的论文自有其重要意义,他展现了原子体积和原子质量间的关系,是元素周期性变化的强有力证据。迈耶尔同时也认可门捷列夫早于自己设计出元素周期表。迈耶尔和门捷列夫一样,在周期表中预测了未知元素的存在,差别在于,他没有像门捷列夫那样重视预测元素的物理化学属性。

土耳其天体物理学家家迪尔汗·埃尤特

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Google 在 首页纪念 土耳其天体物理学家家迪尔汗·埃尤特( Dilhan Eryurt ),她主要致力于研究太阳及其他主序星的形成与演化过程。埃尤特参与创建了安卡拉大学天文学院,而后她到了美国,在 NASA Goddard 太空飞行中心 工作 ,成为当时那里唯一的一位女性天文学家。埃尤特研究发现太阳的亮度在 45 亿年间有所下降,意味着以前太阳更亮、更热。她为阿波罗 11 登月计划所进行的太阳对月球环境影响的模型工作,帮助她获得了阿波罗成就奖。然后她进入加州大学,开始研究主序星的成因问题。 关于太阳,本月 ESA 发布了 5 月底拍摄的 离太阳最近 的一张照片,离太阳 7 700 万千米。国际合作项目太阳轨道飞行器(Solar Orbiter)携带 10 个设备对太阳进行拍照并研究其环境,它将调整轨道专门对太阳极地进行研究。

俄罗斯神经科学家娜塔莉亚·贝赫捷列娃(Natalia Bekhtereva)

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1924 年的 7 月 7 日是俄罗斯神经科学家、心理学家娜塔莉亚·贝赫捷列娃( Natalia Bekhtereva )的生日。正是她的开创性的工作,人类开始理解人类认知活动的机制,她的研究工作还为人类攻克神经系统疾病 奠定了基础 。 贝赫捷列娃出生在列宁格勒,爷爷是 弗拉基米尔·别赫捷列夫 ,一位神经科医生,客观心理学之父。客观心理学认为所有行为都可以通过客观的反射研究而得到解释,它是反射疗法、完形心理学、行为主义等理论的 基础 。1938 年苏联大清洗杀死了她的父亲。她经历了列宁格勒围城,1959 年成为医学博士。 贝赫捷列娃在研究大脑工作原理方面作出了突出贡献,包括解释不同的神经结构和过程是如何联系在一起的。此外,她还在慢性神经系统紊乱方面有突破性研究,开创了非侵入性手术疗法来诊断和治疗此类疾病。她职业生涯一共发表了 360 多篇 学术论文 ,以科学家和公民身份获得过许多荣誉。1990 年她创立了俄罗斯科学院人类大脑学院,这个机构如今以她的名字命名并继续她的科学探索事业。

加拉帕戈斯群岛

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Google 在 首页庆祝 加拉帕戈斯群岛,1978 年的今天它被 UNESCO 列入世界遗产名录。加拉帕戈斯群岛正式名称是 科隆群岛 ,为厄瓜多尔领土,距离厄瓜多尔本土 906 千米。这个群岛上有上百种独特的植物和动物物种,查尔斯·达尔文曾专门研究过它们,进而形成了达尔文物种进化理论中“自然选择”的立论素材。达尔文 1835 年达到加拉帕戈斯群岛进行实地观察和研究,20 多年以后的 1859 年才形成专著《物种起源》。达尔文的开创性工作直至今日仍然是生物科学的基石。《物种起源》的观点在近代中国 首先由严复 的《天演论》而为人们所了解。 《天演论》 翻译的则是赫胥黎的 《进化与伦理》 。

Google 尝试使用 AI 和机器学习加速天气预测

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Google 展示了一个 AI 系统,能够根据卫星云图近乎瞬时的进行高清晰度天气预测。此项研究虽然还处于早期阶段,但其显示出来的表现已经超过了传统的预测模型。/ VB 模型训练所使用的是数据驱动和无物理参数的方式,也就是说,系统并不学习之前的知识,所依靠的只是示例的近似大气物理学信息。卷积神经网络接收天气模型的照片,继而生成新的输出照片。 卷积神经网络由一系列图层构成,每一图层都是一组数学运算。图层以编码相(Encoding Phase)排列从而可以降低通过它们的图片的解析度。另外一个解码相(Decoding Phase)则用于拓展这些低维图像。 图片输入的信道数取决于观测的卫星照片的数量和波长数。比如说 1 小时拍摄了 10 张卫星照片,每张照片拍摄了 10 个波长,那么输入信道就有 100 个。 研究人员对比了此模型和其他 3 个模型的表现,发现新的模型比其他 3 个都要好。NOAA 的 HRRR 模型在预测范围到达 5 至 6 个小时的时候表现更突出一些。但是,HRRR 的计算延迟长达 1 至 3 小时,新的模型耗时在 5 至 10 分钟之间。 HRRR 使用的还是 3D 物理模型,而成云过程很难从 2 维图片中观察到,机器学习模型学习对流过程也很困难。所以如果把两个模型结合起来使用就会有很好的效果:机器学习模型进行快速预测,HRRR 进行长时间预测。 IBM、Facebook 公司的研究人员也有尝试利用 AI 技术分析卫星照片或对天气进行预测的。斯坦福地球物理系的研究人员则在尝试一个能够分离、识别地震信号的系统。

天体物理学家钱德拉塞卡

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10 月 19 日 是印度裔美国人 S. 钱德拉塞卡 的生日,他是第一个获得诺贝尔奖的天体物理学家。 钱德拉塞卡因为天体演化方面的理论而获得 1983 年的诺贝尔物理学奖,这个理论是他 20 岁之前研究出来的,34 岁他进入伦敦皇家学会。他的学说经历了 50 年时间的考验。 钱德拉塞卡极限 以他的名字命名,它规定了白矮星的质量上限,即 1.44 倍太阳质量 。超过这个极限,恒星会继续坍缩下去。 发现了拉曼散射的印度物理学家 钱德拉塞卡·拉曼 是 S. 钱德拉塞卡的叔叔。拉曼 1930 年获得诺贝尔物理学奖,是亚洲第一个获科学方面诺贝尔奖的人。

“电影之父”约瑟夫·普拉托

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10 月 14 日 Google 在 首页纪念 比利时物理学家 约瑟夫·普拉托 诞辰 218 周年,他被称作是“电影之父”( Father of Film ),因为是他在 1832 年发明了 费纳奇镜 ,一种使照片能够栩栩如生地动起来的设备,电影业由此发展起来。 普拉托少年的时候就成为当时比利时最著名的科学家之一,他的研究集中在分析光和颜色对人的视网膜的影响,博士论文中他详细叙述了视网膜上的成像过程。为了进行科学研究,他不得不 直视太阳 25 秒 以开展实验,这是他后来失去视力可能的原因之一。普拉托失明之后仍然在根特大学从事教学研究工作。

丹麦细菌学家汉斯·克里斯蒂安·革兰

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9 月 13 日 是丹麦细菌学家 汉斯·克里斯蒂安·革兰 的生日,他 1853 年出生在哥本哈根。 汉斯·革兰发明了一种染色技术对细菌进行分类,这种方法被称作“ 革兰氏染色 ”,现在仍然在微生物领域被应用。他在德国工作期间发现了这种染色方法,1884 年他发表了自己的结果,使用“革兰氏阳性”和“革兰氏阴性”来划分细菌。阳性菌细胞壁厚,溶剂无法渗透; 阴性菌 细胞壁薄,染色反应后呈红色。 汉斯·革兰在发表其研究成果的时候,声明道:我因此发表了这个方法,尽管我意识到它现在是非常有缺陷而不完美的。我希望它在其他研究者手中能够变得有用起来。事实证明,革兰的染色方法尽管简单却非常有用,100 多年以后的研究者们仍然使用他的方法来 分析细菌 。 我以为,这种谦卑的、科学的、不妄自尊大地认为自己就掌握着真理的态度,令人敬仰。

丹麦物理学家奥斯特

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丹麦的物理学家汉斯·奥斯特 1777 年的 今天 出生在丹麦 Rudkøbing。奥斯特因为发现 通电导线能够使指南针的磁针偏转 而出名。这个实验( 奥斯特实验 )是高中物理课教学的内容之一。 维基百科 介绍说,奥斯特无意间观察到电场和磁场间的关系后,首先推论通电导线周围会辐射出磁场,就像辐射光和热一样。3 个月后,经过深入的调查,奥斯特发表了自己的发现,指出通电导线周围产生的是环状磁场。伦敦的皇家学会和法国科学院均因此而授予奥斯特荣誉奖章或现金奖励。 奥斯特所发现的现象的重要性在于,它使人类统一能量概念的努力向前迈出关键的一步。比如法国的安培就在奥斯特发现的基础上,以一个公式来表达两个通电导体之间的磁场力。 1825 年,奥斯特首次从氯化铝中分离出单质铝,为化学领域做出巨大贡献。人类对于铝的使用并不陌生,而制成铝金属则 并不容易 。这导致铝一度比黄金还贵,不过随着制铝工艺的改进而为大众所熟悉。

天文学家玛利亚·米切尔

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1818 年的今天 美国第一位女性职业天文学家 玛利亚·米切尔 ( Maria Mitchell )生于马萨诸塞州楠塔基特。 1847 年,玛利亚使用一台望远镜发现了彗星 C/1847 T1 ,一个 非周期性彗星 。丹麦国王 克里斯蒂安八世 因此授予玛利亚金质奖章。奖章上刻有拉丁语铭文: Non Frustra Signorum Obitus Speculamur et Ortus (英语译文是 Not in vain do we watch the setting and rising [of the stars )。其意为: 我们仰望星空,看星星的起起落落,并不是徒劳无用的。 1948 年,玛利亚成为第一个加入 美国文理科学院 的女性。 玛利亚·米切尔作为 美国第一位天文学女教授 ,她还极力倡导提升对女孩的数学、科学方面的教育。1856 年以后玛利亚旅行欧洲,参与了反奴隶运动和争取妇女选举权运动。美国内战以后,玛利亚得以使用当时美国第三大的望远镜,开始研究木星、土星的表面。 1873 年,玛利亚成为美国妇女促进会( AAW )的首任主席。玛利亚 1889 年去世。到了 1902 年,在朋友和支持者的帮助下,玛利亚·米切尔协会( Maria Mitchell Association )在她的家乡成立。这是一个非营利组织,旗下有两个天文台、一个自然科学博物馆、一个水族馆和玛利亚出生地历史遗迹点,旨在延续和发扬玛利亚在教育领域所 留下的精神遗产 。 1905 年,玛利亚以科学家身份,作为第一位女性,入选伟大美国人名人堂( Hall of Fame For Great Americans )。

化学家罗莎琳·富兰克林

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1920 年的今天 化学家、X 射线晶体学家 罗莎琳·富兰克林 生于英国伦敦诺丁山。 富兰克林 的研究集中在对 DNA、RNA、病毒、煤炭、石墨的分子结构的理解,她对 DNA 结构发现的贡献在她去世后才被认可。 DNA 双螺旋结构的发现,帮助 沃森 、克里克和莫里斯·威尔金斯获得了 1962 年的诺贝尔生理学或医学奖。在这里面, 照片 51  是一项关键证据。1952 年 5 月,在伦敦国王学院 约翰·蓝道尔 团队里,富兰克林指导的博士生 雷蒙·葛斯林 拍摄了 照片 51 。在没有得到富兰克林同意的情况下,威尔金斯将照片分享给沃森,后者与克里克一起发现了 DNA 的双螺旋结构。那时候富兰克林已经离开了国王学院,葛斯林的指导老师变成了威尔金斯,蓝道尔要求葛斯林与威尔金斯分享他的所有数据。1962 年沃森等人获奖时富兰克林已去世 4 年。 贝克学院时期,富兰克林在烟草花叶病毒、小儿麻痹病毒( 骨髓灰质炎病毒 )方面 也有过研究工作 。烟草花叶病毒( TMV )是人类发现的第一个病毒。富兰克林在 TMV 方面的研究又得益于沃森在 DNA 研究之前所进行的工作。富兰克林在这里进行了她一生中 最重要的一些工作 ,尽管那时候她 已经身患癌症 。 后世有很多形式纪念罗莎琳·富兰克林。国王学院在校园里以徽章、建筑物名称纪念富兰克林的贡献。贝克学院晶体学部开设了罗莎琳·富兰克林实验室。皇家学会 2003 年设立了富兰克林奖( Rosalind Franklin Award )表彰在科学、技术、工程学和数学(STEM)领域取得杰出成就的女性。欧洲空间局(ESA)和俄罗斯航天集团的联合项目 ExoMars 旨在搜寻火星上存在生命的证据。以富兰克林名字命名的 火星车 将执行此项目的第二部分工作,它漫游于火星表面。

海什木生日

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7 月 1 日 是阿拉伯数学家、天文学家和物理学家 海什木 (Alhazen)的生日,他 965 年( 北宋乾德三年 )的今天生于伊拉克巴士拉。 海什木 是一个博学家,在光学、哲学、神学和医学方面均有论著。他在光学方面的贡献尤其巨大,他写有七卷本巨著 Book of Optics   阐述光学和视觉感知原理,流传后世的是此书的拉丁文本。他奠定了现代物理光学的基础,所以海什木有时候也被认为是“现代光学之父”。其他学者有称他为“托勒密第二”(Second Ptolemy)或“物理学家”(The Physicist)的。 海什木的学术成就大多是在开罗取得的,并以此作为谋生手段。

物理学家加博尔·德奈什生日

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2010 年的今天 Google 在首页纪念物理学家加博尔·德奈什诞辰 110 周年。这个全息摄影的 Doodle 归功于斯坦福电气工程和应用物理系。 加博尔·德奈什 是匈牙利 - 英国物理学家、电气工程师,他发明了 全息摄影 ,1971 年因此获得 诺贝尔物理学奖 。 布达佩斯现在有以德奈什名字命名的学校 Gábor Dénes College ,它创立于 1992 年,是一所私立的教育机构。