◆ 即時系統（含嵌入系統）
ARM、DSP、FPGA、MCU、PCB
‧粵嵌嵌入技術論壇 - 網頁模式（簡）
‧粵嵌嵌入技術論壇 - 文字模式（簡）
◆ 手機作業系統
◆ 桌上型作業系統
星期四, 6月 03, 2010
Light Touch 互動式投影器
中文：http://only-perception.blogspot.com/2010/01/light-touch.html
Introducing the Light Touch interactive projector (w/ Video)
http://www.physorg.com/news182413124.html
By Lin Edwards January 11, 2010
(PhysOrg.com) -- 一家位於英國的公司 Light Blue Optics 推行一款超密實投影器，那可將任何平面轉變成互動式觸控螢幕。
這 款 Light Touch 互動式投影器基本上是一部手持式電腦，上面運行 Windows CE 並使用一種專有的全像雷射投影（holographic laser projection，HLP）系統，在任何平面上投射虛擬觸控螢幕。所投射的影像只有 15 流明，但仍能在長距離下聚焦。
全像術涉及 Light Blue Optics 用以將原本影像轉換成一組秀在微型顯示器上之繞射圖案，接著透過雷射光照射，創造出二維影像的方法。
之 所以使用繞射圖案是因為它們的高效率，它們直接照亮所需之處，而非不加區別。電腦會計算多個繞射圖案，每一個都產生該影像的粗糙版本。觀看者的眼睛接著從 雜訊中分離出影像，並將它們視為一幅清晰的、永遠對好焦的影像，即使投射在曲面上亦然。這些雷射產生的影像顏色生動明亮，而且在靠近這款微型投影器的近距 離內，寬投射角（wide throw angle）仍可產生大型影像（10 吋）。
這套 Light Touch 系統經由整合在一起的紅外線系統來偵測互動。IR 系統事實上能將任何表面轉變成觸控螢幕，並允許使用者運行這個投影器並透過觸碰影像來控制應用軟體。該投影器內建 WiFi 連接與 Bluetooth 技術，讓使用者為了多媒體共享與社交網路而經由這款投影器連上網際網路。
用於 Light Touch 投影器的雷射為 class 1，意味它完全不會對眼睛造成傷害。而所投影的影像為 WVGA，產生清爽、已自動對焦的影像。標準的快閃記憶體容量為 2GB，不過它擁有 micro SD 插槽可升級到 32GB 的儲存裝置上。電池壽命在 4 - 2 個小時。
這款 Light Touch 投影器為 Blue Light Optics 的第一項產品，首度在 2010 年一月七日於 Las Vegas 舉行的 CES 上亮相。
※ 相關網站：
Light Blue Optics
http://lightblueoptics.com/products/light-touch/
＊ SixthSense - Pranav Mistry
＊ 2010科技選秀 這四咖最紅
＊ 3M 推出第一款口袋型投影器 MPro110
＊ 二套「視網膜影像顯示」裝置原型出爐
Introducing the Light Touch interactive projector (w/ Video)
http://www.physorg.com/news182413124.html
By Lin Edwards January 11, 2010
(PhysOrg.com) -- 一家位於英國的公司 Light Blue Optics 推行一款超密實投影器，那可將任何平面轉變成互動式觸控螢幕。
這 款 Light Touch 互動式投影器基本上是一部手持式電腦，上面運行 Windows CE 並使用一種專有的全像雷射投影（holographic laser projection，HLP）系統，在任何平面上投射虛擬觸控螢幕。所投射的影像只有 15 流明，但仍能在長距離下聚焦。
全像術涉及 Light Blue Optics 用以將原本影像轉換成一組秀在微型顯示器上之繞射圖案，接著透過雷射光照射，創造出二維影像的方法。
之 所以使用繞射圖案是因為它們的高效率，它們直接照亮所需之處，而非不加區別。電腦會計算多個繞射圖案，每一個都產生該影像的粗糙版本。觀看者的眼睛接著從 雜訊中分離出影像，並將它們視為一幅清晰的、永遠對好焦的影像，即使投射在曲面上亦然。這些雷射產生的影像顏色生動明亮，而且在靠近這款微型投影器的近距 離內，寬投射角（wide throw angle）仍可產生大型影像（10 吋）。
這套 Light Touch 系統經由整合在一起的紅外線系統來偵測互動。IR 系統事實上能將任何表面轉變成觸控螢幕，並允許使用者運行這個投影器並透過觸碰影像來控制應用軟體。該投影器內建 WiFi 連接與 Bluetooth 技術，讓使用者為了多媒體共享與社交網路而經由這款投影器連上網際網路。
用於 Light Touch 投影器的雷射為 class 1，意味它完全不會對眼睛造成傷害。而所投影的影像為 WVGA，產生清爽、已自動對焦的影像。標準的快閃記憶體容量為 2GB，不過它擁有 micro SD 插槽可升級到 32GB 的儲存裝置上。電池壽命在 4 - 2 個小時。
這款 Light Touch 投影器為 Blue Light Optics 的第一項產品，首度在 2010 年一月七日於 Las Vegas 舉行的 CES 上亮相。
※ 相關網站：
Light Blue Optics
http://lightblueoptics.com/products/light-touch/
＊ SixthSense - Pranav Mistry
＊ 2010科技選秀 這四咖最紅
＊ 3M 推出第一款口袋型投影器 MPro110
＊ 二套「視網膜影像顯示」裝置原型出爐
新時空結構或能提供暗示給量子重力論
中文：http://only-perception.blogspot.com/2010/01/blog-post_3807.html
＊ 在奈米尺度下打破普朗克定律
＊ 以「國王的新衣」重新思考布朗運動
Proposed Spacetime Structure Could Provide Hints for Quantum Gravity Theory
http://www.physorg.com/news180203376.html
By Lisa Zyga December 16, 2009
(PhysOrg.com) -- 時空，由三維的空間維度與一維的時間維度構成，是種龐大且抽象的概念，科學家在理解與定義它上，有段非常艱困的時期。此外，不同的理論就時空結構提出不同 的、矛盾的看法。廣義相對論將時空描述成連續的流形（continuous manifold），然而量子場論則需要以離散的（discrete）點構成時空。將這二大理論統合成一個量子重力論，則是目前物理學中尚未解決的最大問 題。
在一次想更了解時空的嘗試中，（加拿大）Waterloo 大學的數學物理學家 Achim Kempf 在 Planck 尺度上提出一套可能的新時空架構。他指出時空可同時為離散或連續的，光憑想像即知能同時滿足廣義相對論與量子場論。Kempf 提議的靈感來自於資訊論（information theory），因為資訊也能同時是離散與連續的。他的研究發表在最近一期 Physical Review Letters 上。
"那是競爭競爭激烈的思想學派，對於時空在根本上是否為離散的（例如自旋泡沫模型 (spin foam models)）或著是連續的（例如弦論），每一派別都有良好的論述，" Kempf 表示。"這套新資訊論方法能使你在這二派思想間，建立起概念上與數學上的橋樑。"
Kempf 解釋，在這個框架中，構成資訊理論基礎的數學架構為取樣理論（sampling theory） -- 此即，取自一般離散點組（set of points）的樣本可用來重建『各處（everywhere）』到『特定截點（cutoff point）』之間的資訊（或時空）形狀（shape）。在時空的例子中，截點也許是自然的紫外線下界（lower bound），如果那存在的話。這種下界也可以想成測不準原理的最小長度，若比這更短，將無法準確知道結構的特性。
在他的研究 中，Kempf 開發出一套簡化的理論，那能被一般化以便應用在時空上。他證明，取自整個時空結構、密度有限的樣本點，能提供科學家從大規模的長度尺度一直到自然之紫外線 截止（ultraviolet cutoff）的種種時空形狀。此外，他證明，此算式在離散與連續的時空呈現方式（representation）間建立起一種等效性 （equivalence）。就其本身而論，這種取樣與重構時空的新框架，藉由賦予離散結構一種連續的呈現方式，而以各種方式逼近量子重力。
" 在尋找統一量子論與廣義相對論的理論上，難以獲得能夠引導搜尋的實驗資料，" Kempf 表示。"「時空與資訊，同為連續與離散」的提議，也許能成為一種理論性的引導原則（guiding principle）。它指向一種理論，在其中所有的自然過程都被視為佔據實際上是「普適的有限頻寬」（It points towards a theory in which all natural processes are seen as possessing what is in effect a universal finite bandwidth）。"
Kempf 補充道，至少，這種新方法提供了一些實用的理論性工具給量子重力的研究，例如解決離散問題以及運用連續的方法。在未來，Kempf 計畫將這些新方法應用到各種問題上。
"我正計畫要使用新資訊論方法重新追蹤量子重力論中某些存在已久的資訊論問題，例如黑洞資訊喪失悖論以及全像術原理在資訊場論中的角色問題，" Kempf 表示。
※ 相關報導：
＊ Information-Theoretic Natural Ultraviolet Cutoff for Spacetime
http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.103.231301
Achim Kempf＊ 科學家在量子世界中發現「黃金比率」
Phys. Rev. Lett. 103, 231301 (2009) [4 pages]
doi: 10.1103/PhysRevLett.103.231301
＊ 在奈米尺度下打破普朗克定律
＊ 以「國王的新衣」重新思考布朗運動
以伸縮晶體製成的彈性彩色顯示器
中文：http://only-perception.blogspot.com/2007/08/blog-post_818.html
＊ 台科學家將光波修改成想要的頻率
＊ 可用磁場控制顏色的「液體」
＊ 利用 pH 值來控制奈米顏色與形狀
＊ 可由顏色判斷狀態的分子開關
＊ 物理學家在半導體中發現超級結晶體（更正）
＊ 更加接近實用的單原子雷射
＊ 呈現在空氣中的 3D 影像
＊ 全透明電晶體構成未來顯示器
＊ 薄膜科學的新「皺紋」
＊ 簡單方法可產生複雜形狀的微米、奈米粒子
＊ 科學家發現研究奈米結構的新方法
＊ 旅行推銷員問題（TSP）的光學解法
＊ 物理學家提出讓物體「漂浮」的理論
＊ 烏拉姆猜想的量子類比可引導分子、反應
Stretching crystals promises flexible colour displays
http://technology.newscientist.com/article.ns?id=dn12534
NewScientist.com news service / 24 August 2007
Belle Dume
由單一材料所製成的第一款全彩顯示器（full-colour display），可能將進一步改變平面與彈性顯示器的市場。打造出此裝置的加拿大團隊表示，基於此技術的商業化螢幕，有可能在 2 年內上市。
該 裝置當中的像素是由光子晶體（photonic crystals，光子結晶體）所製成，其結構類似於自然的寶石蛋白石（gemstone opal）。每個晶體是二氧化矽微球體（silica microspheres）以一種重複的 3D 樣式（pattern）製成，這種樣式可以在阻斷某些波長光線（即色彩）的同時，反射其他的光線。改變像素的色彩只需改變微球體的間隔，這可由該材料的伸 縮辦到。
該裝置的美妙之處在於，它只利用入射光，就能產生所有顏色的光譜，甚至是紫外線與紅外線。也因此，它將不在需要今日市面上其他彩 色顯示器所使用的昂貴彩色濾光片。而且因為該顯示器只用到反射來的環境光（ambient light），所以無須將電力浪費在背光光源（backlighting）上，一如今日的行動電話。
「空前的調整（Unprecedented tuning）」
"在明亮的日光下，或室內光線中，它們一樣都能觀看，" 團隊成員，多倫多大學的 Andr Arsenault 表示。
研 究者將晶體結合到一種電動聚合物（electroactive polymer）上，使它們能夠伸縮。當施加電壓時，這種聚合物會擴張，導致晶體結構的改變。"藉由逐步增加電壓，我們能橫跨整個可見光光譜，甚至是 UV（紫外光）或 IR（紅外光）的範圍。這樣全彩的調整是空前的，" Arsenault 說，他也是一家叫做 Opalux (http://www.opalux.com/index.php) 的新興公司的共同創辦者。該公司要將此技術商業化。
研究者表示，這種晶體能夠用來製造全彩的彈性電子紙、小型顯示器與大型路邊廣告看板。不過這將涉及將製程擴大，這項任務被證明是其他顯示科技的挑戰。
"這毫無疑問是件重要的工作，" 加州大學河邊分校的光子物理學家 Yadong Ying 表示。 "雖然藉由改變晶格間隔來調整光子特性的原理眾所皆知，不過這個系統卻代表著第一個實用的、基於光子晶體的顯示器，那完全可利用電力來調整顏色。"
※ 相關報導：
＊ Photonic-crystal full-colour displays
http://www.nature.com/nphoton/journal/v1/n8/abs/nphoton.2007.140.html
Andre C. Arsenault, Daniel P. Puzzo, Ian Manners & Geoffrey A. Ozin＊ 聚合物 "肌肉" 改變未來色彩呈現
Nature Photonics 1, 468 - 472 (2007)
Published online: 1 August 2007
doi:10.1038/nphoton.2007.140
＊ 台科學家將光波修改成想要的頻率
＊ 可用磁場控制顏色的「液體」
＊ 利用 pH 值來控制奈米顏色與形狀
＊ 可由顏色判斷狀態的分子開關
＊ 物理學家在半導體中發現超級結晶體（更正）
＊ 更加接近實用的單原子雷射
＊ 呈現在空氣中的 3D 影像
＊ 全透明電晶體構成未來顯示器
＊ 薄膜科學的新「皺紋」
＊ 簡單方法可產生複雜形狀的微米、奈米粒子
＊ 科學家發現研究奈米結構的新方法
＊ 旅行推銷員問題（TSP）的光學解法
＊ 物理學家提出讓物體「漂浮」的理論
＊ 烏拉姆猜想的量子類比可引導分子、反應
研究發現為何固體中的原子偏好某些結構
中文：http://only-perception.blogspot.com/2010/04/blog-post_9692.html
＊ 在強磁下超冷電子的奇特對稱（E8）
＊ 「鹵莽」軟體更新 更快發現「對稱」
＊ 數學家揭開古老且普遍的對稱藝術之謎
＊ 愈小愈強 -- 現在科學家知道為何如此
＊ 形狀也會影響新興奈米藥物的效力
＊ 光子甲蟲：大自然替未來光學電腦打造鑽石般晶體
＊ 以伸縮晶體製成的彈性彩色顯示器
Researchers discover why atoms in solids show a preference for certain structures
http://www.physorg.com/news189163911.html
March 30, 2010
(PhysOrg.com) -- 大自然喜歡某些對稱結構而討厭其他的。有序的固體通常展現出一種所謂的六重旋轉對稱（6-fold rotation symmetry）。為了達到這種對稱，平面中的原子由六個夥伴以某種排列方式圍繞它們自身，我們可在蜂巢中發現類似的結構。相反的，自然界中則未曾觀察 過七重、九重或十一重對稱。
來自 Max Planck Institute for Metals Research、Stuttgart 大學以及 TU Berlin 的研究者發現，當他們試著利用強烈雷射場將七重對稱強加在一層帶電膠體粒子上時：使有序結構浮現需存在特殊的部位，於此使相應的次序成核 （nucleates）。事實上，這類原子核全都以大自然所偏好的結構大量出現。相較之下，它們僅零星地以七重對稱的圖案（pattern）出 現。(Proceedings of the National Academy of Sciences, Week of March 29, 2010)
這裡所涉及的過程聽起來頗為複雜，但那事實上相當簡單：如果某材料的原子排列在旋轉 60 度（六分之一個圓）後仍不會改變，那麼它就是六重旋轉對稱。金屬中的原子通常以這種方式安排它們自己。然而，更複雜的結構則具有五重旋轉對稱，至於八重或 十重旋轉結構也有。"在自然界中尚未看具七重、九重或十一重旋轉對的材料，著實令人驚訝，" Clemens Bechinger 表示，Max Planck Institute for Metals Research 的研究員以及 Stuttgart 大學教授。"考慮到「具任何旋轉對稱的圖案能輕易地在紙上被畫出來」這項事實，則更加驚人。" 因此，問題是：這樣子的材料是否只是一直被忽視到現在，或著，大自然是否討厭某些對稱。
這就是 Clemens Bechinger 與他同事所研究的問題。"答案之所以使我們產生興趣，不僅是因為它來自於基本的觀點，也因為它能為科技應用幫忙量身定做（tailoring）具有新奇特 性的材料，" 這些物理學家解釋。某種材料的特性一般非常倚賴它的旋轉對稱。以石墨及鑽石為例，這兩者全由碳原子組成，而差別僅在於它們的結晶對稱。
為 了製造具七重對稱的材料，那事實上並未存在於自然界中，研究者求助於某種特殊訣竅：他們疊加七道雷射光束，也因而產生具七重對稱的光圖案。他們接著導入一 層直徑約 3 微米的膠體粒子到雷射場中。光圖案之電磁場在粒子上的效應類山地景觀的組成（譯註：高、低能量的分布），在此它們傾向被吸引至山谷。這種膠體粒子（它們因 其電荷彼此相互排斥），接著試圖形成六重對稱結構。
研究者藉由逐漸增加雷射的強度提高「光地景」的輪廓（profile）。在這種方式 中，他們盡力對膠體粒子增強壓力以形成七重的而非六重的結構。"這讓我們確定當雷射強到什麼程度時，這些粒子仍不會呈現七重結構，並繼續維持它們的六重對 稱，" Jules Mikhael 說，研究此計畫的博士生。
在同樣方法中，物理學家使粒子遭遇五重光柵，並觀察到明顯的不同處：這些粒子明確地逃避七重對稱，並在雷射強度非常低的情況下呈現五重對稱。大自然對於七重對稱的排斥也因而由 Stuttgart 研究者所創造的模型系統證明。
" 不過，至關緊要的是，我們的實驗也揭開「為何這些粒子倔強地拒絕形成七重結構」的理由，" Clemens Bechinger 提到。當物理學家增加雷射強度時，這些粒子一開始只在非常孤立的地方呈現七重對稱。只有當雷射強度更進一步加強時這種次序才擴散到整個樣本。研究者將光圖 案中的某些結構視為七重對稱的起點。這些由光的中心點構成，而那些中心點則為其他光點所形成的環圍繞，也因此，強烈地使人聯想到盛開的花朵。
" 在五重對稱的光圖案中，我們所發現的「花形」中心比七重對稱多出約百倍，" Michael Schmiedeberg 解釋。這些原子核的密度無疑扮演著關鍵性角色。密度愈高，研究者產生相同旋轉對稱結構所施加的雷射強度也就愈少。在此例中，低光強度足以讓相關次序從中心 擴散。
單單花形原子核在密度上的差異就足以解釋為何八重與十重對稱會出現在大自然中，但九重與十一重則否。"結果很驚人，因為那涉及簡單 的幾何學論點（geometric argument），" Bechinger 說："那完全倚賴粒子間交互作用的特殊本質，也因此適用於我們的膠體系統還有原子系統。"
這些實驗首先解釋，為何在自然界中找不到具有某 些對稱的材料並非巧合。其次，他們證明一種具體方式，在其中這種結構可透過人工方式在膠體系統中製造 -- 那就是在外部「場」的幫助下。就具有不尋常對稱之光子晶體（photonic crystals）的製造而論，這可能有用，例如，具有七重旋轉對稱的個別膠體層彼此堆疊。光子晶體由微結構組成，那影響光波的方式類似影響電子的晶格。 由於更高度的旋轉對稱，七重光子晶體的光學特性將比現有具六重對稱的光子晶體，更不依賴光束的入射角。
此外，具不尋常對稱的材料具有其他 更有趣的特性，例如摩擦阻力很低。結果他們能減少滑動部件之間的摩擦力，例如，在引擎上施以薄薄的表面塗佈。"總而言之，研究具有不尋常旋轉對稱的材料相 當有趣，" Clemens Bechinger 表示。"我們的結果能幫助確認值得探求的特殊對稱。"
※ 相關報導：
＊ Proliferation of anomalous symmetries in colloidal monolayers subjected to quasiperiodic light fields
http://www.pnas.org/content/early/2010/03/26/0913051107.abstract
Jules Mikhael, Michael Schmiedeberg, Sebastian Rausch,＊ 聲學鑷子能幫助微小物體定位
Johannes Roth, Holger Stark, and Clemens Bechinger
Published online before print April 6, 2010,
doi: 10.1073/pnas.0913051107
＊ 在強磁下超冷電子的奇特對稱（E8）
＊ 「鹵莽」軟體更新 更快發現「對稱」
＊ 數學家揭開古老且普遍的對稱藝術之謎
＊ 愈小愈強 -- 現在科學家知道為何如此
＊ 形狀也會影響新興奈米藥物的效力
＊ 光子甲蟲：大自然替未來光學電腦打造鑽石般晶體
＊ 以伸縮晶體製成的彈性彩色顯示器
日立新鋰離子電池可維持十年
中文：http://only-perception.blogspot.com/2010/04/blog-post_18.html
New Hitachi Li-ion batteries to last ten years
http://www.physorg.com/news190018064.html
By Lin Edwards, April 9, 2010
(PhysOrg.com) -- 日立（Hitachi）宣佈他們透過一種新陰極（cathode）材料的開發，或能使可充電鋰離子（Li-ion）電池的壽命加倍。此材料與新神戶電機 （Shin-Kobe Electric Machinery）共同開發而成，雖然一開始對於筆電、相機或智慧型手機這樣的小型應用並不是那麼有用，不過那對於混合或電動車中的大型電池，以及儲存 風力農場發電機所製造的額外能量上也許很理想。
這種新電池在正電極使用更多的錳，並減少鈷（那更加昂貴）的使用。日立表示，這種新陰極材 料是鋰錳氧化物尖晶石（spinel，LIMn2O4）這種複合物，那是一種結晶材料，比先前的陰極材料更加穩定。其穩定性使得陰極更耐得住電解質的攻 擊，並抑制陰極材料滲漏到電解液中（這些過程終將使電池無法再充電）。這種新陰極材料將電池的壽命由最平常的平均五年工作壽命延長到十年，而且那也提升電 池的容量。這種電池也因為減少鈷的使用，將比目前的鋰離子電池更便宜。
鉛酸（Lead-acid）電池通常為大型裝置所用，因為它們多達十年的較長工作壽命，也因為它們的低成本。鋰離子電池的電力密度約為鉛酸電池的四倍，故它們的壽命能加倍且成本減少，它們將能在大型應用中取代傳統電池。
最近，鋰離子電池幾乎可在所有可攜式電子裝置中發現蹤跡，而這項新電池技術也許能夠「縮小」以便給這些小機件使用。這款電池目前仍是原型階段，不過日立預期那也許在 2011 年初即可供大規模的工業使用。
這 款新電池是在日本的 New Energy and Industrial Technology Development Organization（新能源・產業技術綜合開發機構）幫助下製造，而日立希望它在供生態永續產業（例如風力農場與電動車）使用的電池上的專注能幫助 它再度獲益。
更多日立原始（日文）資訊： http://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2010/04/0405a.html
※ 相關報導：
＊ 鋰電池陰極的重要突破
＊ 新充電方法大幅減少電池再充電時間
＊ 數位化量子電池將能量密度提升10 倍
＊ 紙電池或能供電給服裝與包裝材料中的電子裝置
New Hitachi Li-ion batteries to last ten years
http://www.physorg.com/news190018064.html
By Lin Edwards, April 9, 2010
(PhysOrg.com) -- 日立（Hitachi）宣佈他們透過一種新陰極（cathode）材料的開發，或能使可充電鋰離子（Li-ion）電池的壽命加倍。此材料與新神戶電機 （Shin-Kobe Electric Machinery）共同開發而成，雖然一開始對於筆電、相機或智慧型手機這樣的小型應用並不是那麼有用，不過那對於混合或電動車中的大型電池，以及儲存 風力農場發電機所製造的額外能量上也許很理想。
這種新電池在正電極使用更多的錳，並減少鈷（那更加昂貴）的使用。日立表示，這種新陰極材 料是鋰錳氧化物尖晶石（spinel，LIMn2O4）這種複合物，那是一種結晶材料，比先前的陰極材料更加穩定。其穩定性使得陰極更耐得住電解質的攻 擊，並抑制陰極材料滲漏到電解液中（這些過程終將使電池無法再充電）。這種新陰極材料將電池的壽命由最平常的平均五年工作壽命延長到十年，而且那也提升電 池的容量。這種電池也因為減少鈷的使用，將比目前的鋰離子電池更便宜。
鉛酸（Lead-acid）電池通常為大型裝置所用，因為它們多達十年的較長工作壽命，也因為它們的低成本。鋰離子電池的電力密度約為鉛酸電池的四倍，故它們的壽命能加倍且成本減少，它們將能在大型應用中取代傳統電池。
最近，鋰離子電池幾乎可在所有可攜式電子裝置中發現蹤跡，而這項新電池技術也許能夠「縮小」以便給這些小機件使用。這款電池目前仍是原型階段，不過日立預期那也許在 2011 年初即可供大規模的工業使用。
這 款新電池是在日本的 New Energy and Industrial Technology Development Organization（新能源・產業技術綜合開發機構）幫助下製造，而日立希望它在供生態永續產業（例如風力農場與電動車）使用的電池上的專注能幫助 它再度獲益。
更多日立原始（日文）資訊： http://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2010/04/0405a.html
※ 相關報導：
＊ 鋰電池陰極的重要突破
＊ 新充電方法大幅減少電池再充電時間
＊ 數位化量子電池將能量密度提升10 倍
＊ 紙電池或能供電給服裝與包裝材料中的電子裝置
電池輕量化：金屬結晶扮演效率改善的關鍵角色
中文：http://only-perception.blogspot.com/2010/04/blog-post_19.html
A step toward lighter batteries: Metal catalysts play important role in improving efficiency
http://www.physorg.com/news189421942.html
By David L. Chandler, April 2, 2010
一個在 MIT 的研究團隊在某種技術上有了重大進展，那能將任何現存電池的能量密度提升多達三倍。
Yang Shao-Horn，MIT 機械工程暨材料科學與工程副教授，表示：有許多團體都正在進行鋰空氣電池（lithium-air batteries）的研究，那在能量密度上有很大的潛力達到巨大獲益。不過這裡卻缺乏對於「什麼樣電極材料能促進在這些電池中所發生的電化學反應」的理 解。
鋰氧（Lithium-oxygen，也稱為鋰空氣）電池在原理上類似鋰離子電池，那現在主宰可攜式電子器材的領域，同時也是電動車 的領導性競爭者。但因為鋰空氣電池在這樣的電池中，以基於碳之空氣電極還有空氣的流動取代沈重的慣用元件，所以這種電池本身能非常輕巧。這也是為何領導性 公司，包括 IBM 與 GM，堅持進行大規模研究倡議鋰空氣技術。
本週一篇發表在 Electrochemical and Solid-State Letters 期刊上的論文中，Shao-Horn 以及她某些學生以及訪問教授 Hubert Gasteiger，報告了一項研究，證明具有金或鉑作為催化劑的電極，展現出更高程度的活性，也因而比這些電池中簡單的碳電極有更高的效率。
此外，這項新研究替未來的、能導致更好電極材料的研究創造舞台，也許是金與鉑或其他金屬的合金，或是金屬氧化物，或較廉價的替代方案。
博 士生 Yi-Chun Lu，這篇論文的領導作者，解釋：該團隊已開發出一種方法來分析電池中不同催化劑的活性，而他們現在能建立在這項研究上以研究各種可能的材料。"我們將留 意不同的材料，並察看趨勢，" 她表示。"這樣的研究能讓我們確認統御催化劑活性的物理參數。最終，我們將能夠預測催化劑的行為。"
為何那很重要：能傳送許多能量的輕量電池對許多應用而言很重要 -- 例如，改善電動車的里程數。為了這個理由，即使是電池能量密度等級的適度增加 -- 在一定重量下所能傳送能量總數的量測 -- 都是重要進展。
下 一步：在開發一套能廣泛商業化的電池系統上，一項得要應付的問題是安全性。金屬形態的鋰，那在鋰空氣電池中使用，若有一絲一毫水份存在，將會是高度反應 性。那在目前的鋰離子電池中並不是個問題，因為基於碳的材料被用來當作負電極。Shao-Horn 表示，可在不需要使用金屬鋰的情況下應用相同的電池原理；她表示，反而能使用石墨或其他穩定的負電極材料，導致更安全的系統。
在鋰空氣電池能變成實際商業化產品前，有一些問題必定要被處理，她說。最大的問題是，若要開發一套在車輛或電動車上有用的系統，那必在經歷過足夠數量的充、放電循環後仍維持它的電力。
研究者也需要觀察充放電過程的化學細節，看看何種化合物產生以及在何處產生，還有它們如何與系統中其他化合物起反應。"我們在實理解這些反應如何發生上，仍在非常開始的階段，" Shao-Horn 說。
Gholam-Abbas Nazri，GM 研發中心的研究者，稱此研究："有趣且重要，" 並表示，在開發這項技術上，這對付一項重要的瓶頸：要找到有效的催化劑。這項研究 "對於催化劑角色的未來理解上，方向是正確的，" 而且那 "對於鋰空氣系統的未來理解與發展，也許有顯著地貢獻，" 他說。
雖然某些研 究鋰空氣電池的公司已表示他們將它視為一項十年發展計畫，但 Shao-Horn 表示，要預測花多久時間才能商業化仍嫌太早。"那是個非常有前景的領域，不過有許多科學與工程挑戰需要克服，" 她說。"如果那真的證明（有今日鋰離子電池）二到三倍的能量密度，" 她說，第一種應用很可是將會出現在電腦與手機等可攜式電子裝置上，那是高價物品，而且之後只有在成本減少的情況下才會應用在車輛上。
※ 相關報導（論文尚未刊載）：
＊ The Influence of Catalysts on Discharge and Charge Voltages of Rechargeable Li-Oxygen Batteries
Yi-Chun Lu, Hubert A. Gasteiger, Michael C. Parent,＊ 多倫多大學的綠色催化劑可取代鉑族金屬
Vazrik Chiloyan, Yang Shao-Horn. Electrochemical and
Solid-State Letters, 1 April 2010 (Vol.13, No.6).
＊ 合成催化劑模仿自然的「氫經濟」
＊ 日立新鋰離子電池可維持十年
＊ 靈感來自電漿電視的數位量子電池
＊ 新充電方法大幅減少電池再充電時間
＊ 研究發現為何固體中的原子偏好某些結構
無痛電漿噴射流能取代牙醫的鑽頭
中文：http://only-perception.blogspot.com/2010/04/blog-post_2251.html
Painless plasma jets could replace dentist's drill
http://www.physorg.com/news183153224.html
January 19, 2010
根據一項發表在 Journal of Medical Microbiology 二月號的研究，電漿噴射流（Plasma jets，噴射式電漿）能消滅導致牙齒蛀牙的病菌，成為有效且無痛地替代方案。
科學家發現將低溫電漿術朝象牙質發射 -- 在琺瑯質外層下的纖維狀牙齒構造 -- 能減少牙菌數量達一萬倍以上。這些發現意味電漿技術可用來移除牙齒齲洞（cavities）中受感染的組織 -- 此等實施傳統上涉及在牙中鑽動。
在 德國萊比錫 Leibniz-Institute of Surface Modifications 的科學家以及來自 Homburg，Saarland 大學的牙醫們測試電漿對抗常見口腔病原體的功效，那包括轉糖鏈球菌（Streptococcus mutans）以及乳酸桿菌（Lactobacillus casei）。這些細菌在牙齒的表面上形成膜，且能侵蝕琺瑯質及其下方的象牙質導致齲洞。若擺著不治療，將導致疼痛、掉牙以及某些嚴重的齒齦感染。在這項 研究中，研究者以四種細菌感染拔下來的人類臼齒上的象牙質，接著將它暴露在電漿噴射流中 6、12、或 18 秒。當象牙質暴露在電漿的時間愈久，被消滅的細菌數量也就愈多。
電漿是已知繼固態、液態與氣態之外的第四態，在科技與醫療應用上數目正逐 漸增加。電漿在宇宙中相當普遍，且在高能處理剝奪原子的一個或更多個電子時形成。這形成高溫反應性氧族（reactive oxygen species，ROS，活性氧族），那能夠摧毀微生物。這些熱電漿已用於消毒手術器具上。
領導此研究、來自 Saarland 大學的 Dr Stefan Rupf 表示，最近溫度大約攝氏 40 度之冷電漿的發展，在牙科醫學運用上，顯得十分有希望。"低溫表示它們能殺死細菌，同時維護牙齒。在牙齒中心的牙髓（在象牙質下面），連結到血液供應與神 經，所以對它的熱傷害無論如何都要避免。"
Dr Rupf 表示，使用電漿技術將蛀牙消毒將受到患者以及牙醫師的歡迎。「鑽牙是一種非常不舒服且有時疼痛的經歷。相較之下，冷電漿，是一種完全無接觸的方法，具有高效率。現在電漿醫學這個領域有著長足的進步，對於齲齒的臨床治療，預計將在 3 - 5 年內出現。」
＊ 電漿筆可以殺菌
Painless plasma jets could replace dentist's drill
http://www.physorg.com/news183153224.html
January 19, 2010
根據一項發表在 Journal of Medical Microbiology 二月號的研究，電漿噴射流（Plasma jets，噴射式電漿）能消滅導致牙齒蛀牙的病菌，成為有效且無痛地替代方案。
科學家發現將低溫電漿術朝象牙質發射 -- 在琺瑯質外層下的纖維狀牙齒構造 -- 能減少牙菌數量達一萬倍以上。這些發現意味電漿技術可用來移除牙齒齲洞（cavities）中受感染的組織 -- 此等實施傳統上涉及在牙中鑽動。
在 德國萊比錫 Leibniz-Institute of Surface Modifications 的科學家以及來自 Homburg，Saarland 大學的牙醫們測試電漿對抗常見口腔病原體的功效，那包括轉糖鏈球菌（Streptococcus mutans）以及乳酸桿菌（Lactobacillus casei）。這些細菌在牙齒的表面上形成膜，且能侵蝕琺瑯質及其下方的象牙質導致齲洞。若擺著不治療，將導致疼痛、掉牙以及某些嚴重的齒齦感染。在這項 研究中，研究者以四種細菌感染拔下來的人類臼齒上的象牙質，接著將它暴露在電漿噴射流中 6、12、或 18 秒。當象牙質暴露在電漿的時間愈久，被消滅的細菌數量也就愈多。
電漿是已知繼固態、液態與氣態之外的第四態，在科技與醫療應用上數目正逐 漸增加。電漿在宇宙中相當普遍，且在高能處理剝奪原子的一個或更多個電子時形成。這形成高溫反應性氧族（reactive oxygen species，ROS，活性氧族），那能夠摧毀微生物。這些熱電漿已用於消毒手術器具上。
領導此研究、來自 Saarland 大學的 Dr Stefan Rupf 表示，最近溫度大約攝氏 40 度之冷電漿的發展，在牙科醫學運用上，顯得十分有希望。"低溫表示它們能殺死細菌，同時維護牙齒。在牙齒中心的牙髓（在象牙質下面），連結到血液供應與神 經，所以對它的熱傷害無論如何都要避免。"
Dr Rupf 表示，使用電漿技術將蛀牙消毒將受到患者以及牙醫師的歡迎。「鑽牙是一種非常不舒服且有時疼痛的經歷。相較之下，冷電漿，是一種完全無接觸的方法，具有高效率。現在電漿醫學這個領域有著長足的進步，對於齲齒的臨床治療，預計將在 3 - 5 年內出現。」
＊ 電漿筆可以殺菌
簡化的「複雜性」 -- 基因組如何作用的新洞見
中文：http://only-perception.blogspot.com/2010/04/blog-post_4466.html
Simplifying complexity -- new insights into how genomes work
http://www.physorg.com/news189330751.html
April 1, 2010
(PhysOrg.com) -- 基因組（genome，基因體）是種包含基因及其調控因子的複雜體系。一個歐洲研究團隊闡明了這麼動態的系統如何運作，這導致一種預測遺傳調控者的新方法。
當生物體成長還有與其環境互動時，成套的基因不斷被開啟與關閉，交織出生命的每個面向。全世界的研究者都試圖理解轉錄網路 -- 錯綜複雜的基因與調控媒介（regulatory agents）網路 -- 那控制著大腸桿菌到人類的每一種生物體。
這個歐盟贊助的研究計畫 GENNETEC（for GENetic NETworks Emergence and Complexity）為自己設立一個具雄心壯志的目標：對於所有複雜系統發展出更深入的理解，並將這些洞見應用至活生物體，包括人類。
GENNETEC 的成就之一，是種預測轉錄因子（可開、關基因的分子）調控特定基因的新方法。他們的發現可望提升一般遺傳網路功能，以及健康、生病時人類遺傳系統動力學（dynamics）的研究。
"我們現在處於一個更棒的位置來理解人類細胞中的遺傳調控：用更低的成本，在更短的時間內，" Francois Kepcs，GENNETEC 計畫的協調者。
與一位鋼琴家彈奏特殊音調或和弦以演奏出一首旋律十分類似，轉錄因子沿著一條染色體結合到特定位置，將鄰近基因開啟或關閉。數十年的研究已證明，所產生的基因表現模式（patterns）將指導一細胞或生物體的生長、正常功能以及對於環境挑戰的回應。
此外，遺傳系統中失常的機能可導致各種疾病，包括癌症。"疾病有時被視為：一個交互作用網路之動態（dynamics）的不恰當變化，" Kepcs 說。"故理解它們的特性以及如何校正或控制它們的動力學是必要的。"
因轉錄因子而轉動
到目前為止，研究者試圖使基因與臨時轉錄因子相配，最有效的方法是尋找已知結合至特定調控分子上的短 DNA 序列。Kepcs 表示這種方法依然有效，但卻可能產生假陽性（false positives）-- 潛在的調控關係經證明後結果是假的。
追尋這些不正確的線索（leads）很浪費。"以滴管進行將花很長的時間，還有耗費很多錢，" Kepcs 說。GENNETEC 團隊決定藉此對付這個問題：研究某種新穎且獨立的方法來預測某種基因是否為某一特定因子所控制。
在早期研究中，Kepcs 以及同僚發現，回應相同轉錄因子的基因通常在一條染色體上有著規律的間隔。他們懷疑這種週期性間隔與 DNA 在細胞核內的盤繞方式有關，且藉由在地理上將它們分組（grouping），能起到最佳化相關基因與轉錄因子功能的作用。
如果科學家們理解這種能產生某種可觀察到之規律性的機制，他們總是會比較自在。GENNETEC 研究者使用複雜的 DNA 摺疊數值模擬來證明，這些存有週期性間隔的基因能幫助決定 DNA 摺疊（或濃縮 DNA 股）的結構。
他們也發現，最終形狀（那在物理上使相關基因靠在一起）對於基因表現很重要。
"我們所發現的是在染色體結構與基因表現間有著明確的連結，" Kepcs 表示，"這樣的連結我們現在能以一種非常精確且可行的方式預測。"
更快、更聚焦的研究
當 GENNETEC 團隊將他們的新位置預測器與標準序列預測器結合，他們發現，他們能更有效率地確認新基因--調控者關係。
"結合二種預測器，藉此削減假命中，讓我們在預測特定基因的調控者上表現能更好，" Kepcs 說。"我們具有代表性地使預測的鑑別度（specificity）加倍。"
聯盟夥伴之一，NorayBio（位於西班牙北部），正開發一套商業化軟體包，那將允許世界各地的研究者應用這種更強大的方法來破解遺傳網路。
此聯盟也在製作一套實用的、但精密度較少的版本，免費提供。
雖然 Kepcs 對於這種新研究工具感到高興，不過他強調，該聯盟對於複雜系統的研究一樣重要。他們的發現能應用到不同的領域，例如設計只會完成預期項目的軟體，以及建造像細胞那樣的系統，能以最佳方式回應各種不同的情況。
"細胞只有一套基因組，不過憑那套基因組它們能應付多種挑戰，" Kepcs 說。"我們能把這種生物學的解決方案當成某種靈感來用，做出新一代的演算法，在處理複雜的問題上比以前還要好。"
※ 相關報導：
＊ GENNETEC project
http://gennetec.csregistry.org/
＊ 新模型證明蛋白質如何找到正確的 DNA 序列
＊ 尋找網路的演算法 -- 用於基因或網際網路
＊ 數位通訊技術協助釐清個人化治療途徑
＊ 新計算技術讓基因組的比對更加容易
＊ 預測藥物副作用的新方法
＊ 計算成就加速尋找基因：在幾毫秒內而非幾年內
＊ 闡明更多演化的機器人
＊ 科學家以新方法利用噴墨印表機操縱基因
＊ 腫瘤藉由模仿淋巴結躲避免疫系統
訂閱：
文章 (Atom)