Nature 和 Science 上有哪些非常有趣而又脑洞大开的文章？ 第1页

好问题。

我收藏了三篇比较有意思的《Nature》或者其子刊的文章

按时间顺序排：

1.在2005年《哈里波特与混血王子》出版后，来自澳大利亚皇家儿童医院的Graig等人从遗传学的角度研究了哈利波特的故事，他们对哈里波特中描述的有超能力的巫师wizards and witches与麻瓜muggle结合后，后代属性问题提出讨论。

——Nature436, 776 (11 August 2005)

原文地址：

巫师可以是来自各种种族，可以是巫师与巫女的后代，也可以是两个普通人（麻瓜）的后代，或者是混血的后代“half-blood”。
如果巫术这种超能力是孟德尔遗传的话，他们认为有证据表明超能力的W基因相对普通人的麻瓜基因M来说是隐性的（recessive allele）。那么巫师的两个等位基因应该是WW，麻瓜应该是MM, 混血的应该就是WM。
也就是说，当一个人具有两个麻瓜基因（MM）或者一个麻瓜基因一个巫师基因（MW）的情况下，他/她将不会有魔法能力；只有当他/她具有两个巫师基因（WW）的情况下，才会成为巫师。这个观点可以解释赫敏的魔法能力。赫敏的父母都是隐性基因的携带者，基因型为MW；赫敏遗传了父母双方的隐性基因，基因型为WW，因此她成为巫师，而她的父母则是麻瓜。
作者还提到了其他几个遗传学上的概念：“不完全外显”（incomplete penetrance）：比如纳威·隆巴顿巫术就很烂，虽然是纯正的巫师家庭；"突变"(mutation):比如Filch虽然出身魔法世家，但是没有 魔法，有可能是他的魔法基因突变，而失去能力。

——翻译摘自

龙生龙，凤生凤。老鼠儿子不一定打地洞。

2.2014年1月31日的《自然物理》发表了一篇题为《How to lose the one you love》的文章，描述了一个实验物理学家无法自拔地暗恋一名小提琴妹子的故事。这个伟大的研究证明，为了忘记你心爱的人，你需要用量子力学把自己传输到一个没有她的宇宙。

——Nature Physics 10, 172 (2014)

原文地址：

免责声明：孩儿们，别在自家宅子里试这茬！对于没有经验的门外汉来说，本人接下来要传授的这个法子绝逼是个祸害，要死人的。自己掂量好吧，别说我没警告过啊。

警告完毕，我现在承认，姬莉安才是真正要了伦家小命儿的那个。这辈子还没见过哪个女人，一张脸长得这么深入我的骨髓，不，我的内脏以及周边的。每次见到活的她，脑子里就立刻飘出了摩门教徒帐幕合唱团，我会被她天籁一般的音乐旋律搞得发眩。

历史上许多智者都描写过这种感觉，所以我也不难拾人齿慧地说，如果她是只肉食动物，而我成了她的猎物的话，那我会毫不犹豫地把我的全身器官呈上供她饕餮一番。

不幸的是，这种情形从没出现过，姬莉安甚至不知道我的存在，人生很失败啊有没有。

为啥不会出现那种情形呢？容我解释一下，我是个实验物理学家，她是个有才华的小提琴演奏家。我们之间唯一的共通之处是住在同一幢公寓大楼，此外没有任何交集。此外，通过暗中尾随查证，我知道她已经有个巴松管乐手男友。这人生简直一败涂地啊，等到我能够长成一个和她比肩的巴松管演奏家那天，宇宙中的所有质子都衰变了好不好。

败局已定，毫无胜算。

以上，就是我为什么开始盘算自杀的理由。

麻烦的是，我没想死。我想做到的不过忘记姬莉安而已，完全、彻底、不可撤销级别的忘记。然后我就能继续回到生活里活下去。这是一个真实的困境，我相信，它对于每个像我这样的社交焦虑症书呆子都存在。

事情接下去会变得有点点复杂，不过，你千万别跑开，别被那些物理名词给弄汗了。它其实没那么邪乎。

量子力学说穿了也就是一个简单的准则：有时候你会赢，有时候你会输，有时候下雨比赛中止了。没法知道确切的结果，除非在报纸的体育版块看到了才行。

但那只是一种解释罢了——有很多理由相信它是错的。我们都是既赢又输。我们在一个宇宙中被碰上了天，到了另一个宇宙中就被摔到了地上。（而且，别忘了另一种可能，在第三个宇宙中我们淋了个透湿。）这个赛场叫做多重宇宙。

但是你已经知道那个了，对吧？最近，电视啦、电影啦还有互联网啦都在谈论量子力学。几乎没人意识到这个概念已经是50年的学界老生常谈了。某些东西要进入流行思潮还就是得花这么久。

要想把这个事实放到个人生活中加以运用可能还是挺难的，不过我要讲的重点正在于此。

我前面说了，别看到物理名词就流汗。最起码的，这里有些攻略你可以拿去解决亘古难题单相思。

1) 一个大号的发电机，能够给出20安培的瞬间电流强度这种；

2) 两个非常大的铜线圈，接到刚刚那个发电机的正负极上，各加上一个大手柄，在你光脚站在一大桶盐水里面的时候可以握住；

3) 一个量子触发器，用老式的镭夜光表就很赞了；

4) 一个光电倍增管，用来检测镭射源发出的随机光子；

5) 一个摄像头，对准那页记录了你心上人号码的电话薄；

6) 一台编程好的电脑，它会在量子触发器触发之后启动发电机，但如果摄像头发现这个名字从电话簿里消失了，就关掉发电机。

简单吧！记住，你既赢又输。镭夜光表盘要么会在计算机扫描范围内制造一个光子，要么不会。两种可能性都是真的。那个活下来的“你”就会成为赢家，得到自由，自由，自由。拜拜姬莉安，拜拜爱情困境。

的确，几百上千万——可能几十亿，几万亿，几万万亿——的你会半途死掉。但是一将功成万骨枯嘛。

然而，这事儿也不可能如此森破。有脑子的读者会问，你丫为啥、又怎么能提到什么姬莉安啊，她八辈子也没在你的现存宇宙里呆过。

怎么破？显然嘛，我从来的从来，没扣动过那个触发器。让你们笑话我是无可救药的情痴好了，但我就是无法设想活在一个自己不爱姬莉安的宇宙！

——翻译摘自

然而，从他的简介来看，他是有老婆的：

想必他的老婆一定不读《自然物理》，对吧？

3.同样是2014年，《Nature News》上刊登了一篇叫做"Love in the lab: Close collaborators"的文章，说明了爱也同样在实验室。

——Nature News 510, 7506 (2014)

原文地址：

材料和里程

2011年，Claudia Felser 与Stuart Parkin 在戈壁沙漠

物理学家Claudia Felser和Stuart Parkin相识于一次应用电磁学会议上，他们立刻被对方吸引。但是他们之间的交谈可谓三句话不离本行。

Parkin对发现能用于制作微型数据存储设备的材料十分感兴趣。Felser则更偏爱赫斯勒化合物的话题，这种合金具有可改变的磁特性。“但是他不感兴趣。”她笑道。Parkin认为这种化合物听上去可能难以与其他材料相连接。“所以这不是一次成功的会面。”Felser说。

但是他们一直保持着联系。当Felser分享了她对赫斯勒化合物的半导体和量子特性日益增长的知识后，Parkin开始对这种分子越来越好奇。2009年底，她决定利用休假时间从德国前往IBM总部工作，Parkin正就职于这里。“我要请她与我在一起。”Parkin说。从此他们走在了一起。“我们现在仍然在一起工作。”他说。

Felser和Parkin是成千上万通过科学相遇的夫妇中的一对。美国国家科学基金会2010年调查显示，具有博士学位的已婚人士中，超过1/4的人的伴侣也供职于科学或工程学领域。这一数字在增长：1993年，该比例为1/5。越来越多的机构在雇佣夫妻。2008年，一项涉及9000名美国研究人员的调查发现，夫妻比例从1970年的3%上升到21世纪的13%。在线约会服务PlentyOfFish的数据揭示，与平均用户相比，拥有研究生学位的用户与具有同等学历的人结为伴侣的几率高3倍。合作是科学研究的关键，当合作双方是伴侣时，这种关系能提供一些独一无二的优势——更了解彼此的个性和动机，当然这项工作也有占据晚餐话题的风险。

Felser休假结束返回德国后，她和Parkin开始积累航空里程。而且Parkin的务实态度感染了“作为一个化学家，你想去理解黏合，希望找到新的合成方法，但不会深入思考应用。”她说。现在，她也开始考虑材料的成本和稳定性。“你真的要学会各种思考。”Felser说。2011年，这对夫妇发表了有关赫斯勒化合物的论文。

在过去几年里，Felser和Parkin想尽一切办法聚在一起。学术会议成为他们见面的有效方式。“一旦人们注意到我们是伴侣，他们便开始邀请我们共同参加一些会议。这很好。”Felser说。

Felser的老板（现为马普学会化学物理研究所所长）甚至认为她们或许可以说服Parkin接受一个德国职位。经过数年奔波于不同大陆之后，Parkin最终出任马普学会微观结构物理学所所长。4月，他获得芬兰技术学会千年技术奖，并计划把奖金的一部分用于在河边建一座房子。他们计划于12月结婚。“汉莎航空和联合航空将会不开心。”Parkin说。

神经元连接

Lily和Yuh-Nung Jan在上世纪80年代共享实验室

Lily和Yuh-Nung Jan致力于研究细胞分裂，但他们自己却不能分离。他们开始谈话的第一个词总是“我们”或“我们的”。甚至他们的实验室也连在一起。他们相识于1967年的中国台湾，那时他们都在攻读物理学。

Yuh-Nung刚刚获得博士学位，他和同学在山区进行庆祝旅行。与他们一起的是一个来自低年级的学生：Lily。她跳了一级，赶上了Yuh-Nung，并且也申请读研。他们都赴美国加州理工学院攻读物理学，但头3年他们住在各自的宿舍。不久之后，一个契机让他们重新考虑自己的职业选择。“回到台湾他们将无法接触现代生物学。”Yuh-Nung说。

之后，他们转入细胞生物学领域，并且开始合作。1971年，他们结婚。1979年，他们来到加州大学旧金山分校。这里，他们在同一实验室的类似项目上度过了数年时间。于是，他们自然而然地联合运行了一间实验室。

有点像太多厨师烧出难喝的肉汤。“最初，我们都带着博士后或学生，并且工作难以继续，因为两个人难有相同的观点。”Lily说，“很快演变成争论。”他们现在运行着相邻的实验室，指导着29位研究人员，并坚持在顶级刊物发表文章。Lily侧重离子通道，而Yuh-Nung致力于细胞形态学研究。

“这不光是1+1，而且要好得多。”Lily说，“无论你想起什么，都能在家或在工作中相互讨论。”Yuh-Nung也说，“我们在一起超过40年，她是我的伴侣，我感到非常幸运。”

家系图

Ruth Mace、Mark Pagel和他们的儿子Thomas，摄于1994年

很少能有研究者声称他们已经建立了一个新的科学领域——更不用说是与配偶一起了。但是进化生物学家Mark Pagel和人类学家Ruth Mace恰好做到了这一点。他们是在人类学中使用种系发生（进化树）的先驱。

他们的第一次碰面是在上世纪80年代末，英国牛津大学动物学部，但他们的工作完全没有重合。Mace专攻动物生物学，而Pagel致力于开发物种关联性分析方法。而这些都深受他们所学的进化生物学影响。

英国进化学家因为用适应能力和自然选择来解释行为的观点而闻名。“我们都离开了这个‘教会’。”Mace说。他们第一次见面是这个部门的上午休息时间，这给了他们充足时间讨论各自的观点。

几年之后，Pagel和Mace合作了一篇论文，使用系统发生方法分析人类文明，并认为正如动物学家使用遗传学研究物种进化那样，人类学家也应该用语言研究人类文明进化。同一年，他们的长子出生，为他们自己的生命树增添了一个小小的枝桠。

尽管他们仍然合作文章和研究项目——Mace预计他们有大约10%的工作在一起，但他们仍保持独立的研究身份。他们也都有种系发生学之外的学术兴趣。另外，重叠领域的工作也会引发一些尴尬情况，尤其是因为他们有不同的姓氏。有时，一个人会被要求评议另一个人的论文或竞争性经费申请，通常他们会以利益冲突的借口来拒绝。

梦之队

Boris Worm 与 Heike Lotze 在 Maasholm 野外台，摄于1998年

有时，在海洋生态学毕业作品中，Boris Worm可能是在睡眠中解答问题。醒来以后，他会将自己的梦境告诉伴侣Heike Lotze。作为海洋生态学者，Lotze充当起了沉睡共鸣板。“早上你会忘记梦境。但是如果旁边有人，你可以马上告诉他们。”Worm说。

这两位生态学家相信，他们的关系有助于形成其早期研究，而如果不是情侣关系将很难做到这一点。Worm 提到：“我们能在一开始分享点子，也许它们非常粗糙、没有完成，而且没有用处，但十分有趣。”Lotze也说：“我常常有创造性、凭借直觉获得的想法。我觉得应该把这些粗糙的东西交给Boris，然后由他来塑造。”

Worm和Lotze相识于上世纪90年代中期，当时他们在德国攻读研究生。他们的研究领域重叠，但追求的却是不同方向。Lotze倾向于人类对海洋的影响，研究方向为营养物污染——这被认为是藻华的成因。Worm则更偏重于分析，也更加理论化。作为心理学家和教育家的儿子，他对人际关系和社团考虑良多。“Heike的视角接触到我的观点，然后为它们装上轮子，或许我能为她提出的问题提供一些更宽泛的背景。”他说。

整个博士期间，他们工作在一起，甚至在相同的地方学习。由于他们的实验通常密切相关，所以在出版前不得不做一些分解工作。“我们会坐下来，然后说，我将发表这个，另一些是你要发表的。”Lotze说。2002年，他们联合发表了第一篇大论文，并常常共同发表文章。

而且，Worm通常是他们观点的第一发言人。“我在后面多一点，人们通常更多见到Boris。”Lotze说。但她最终决定走到前台，“我不想躲在影子里。我也需要战斗”。

去年，这对夫妻赢得了首个共同荣誉——彼得·本奇海洋科学卓越奖。“这样的关系不常得到正式认可，这种感觉很美妙。”Worm说。但对他们来说，合作的最大意义是无形的。一个情侣伙伴知道如何激励、安慰另一半以及阻止他/她的糊涂点子。正如Lotze 所说的：“你的伙伴是最好的批评者。”

翻译完全摘自Nature：爱在实验室

其实，我们沉迷于实验与数据之中，往往忽略了从爱的来的灵感。

这样的例子有很多，最著名的要属居里夫妇了。

再补充一个：

评论区 @魏佳亮有提到一篇Nature的文章，我查了一下真有，关于如何打水漂，挺有趣的，我给大家一个上了日报的链接：在强大的科学研究指导下，学会打水漂

然后这里是文献下载区：http://journals.aps.org/prl/pdf/10.1103/PhysRevLett.94.174501

http://www. nature.com/nature/journ al/v427/n6969/pdf/427029a.pdf

我来说一个2010年发表在Science (SCIENCE VOL(330) 26 NOVEMBER 2010)上的文章。

题目是“How Cats Lap: Water Uptake by Felis catus”。

作者是MIT，弗吉尼亚理工和普林斯顿的。

这个文章主要研究了家养的猫咪通过基于水吸附于舌头背部的微妙机制来舔水喝。

几位有爱的科学家通过实验和理论模型的分析发现猫咪们利用流体的惯性来克服引力将液体（水，牛奶等）吸入嘴里。

他们还研究了猫咪们舔水的频率和本身质量的关系。实验也验证了自己模型的预测。

图1. 猫咪喝牛奶的过程。

图2.实验的模型。

最详尽的不含化学物质的产品名录

nature chemistry

至于为什么挂在这里，原因在于纸质版也不能保证无化学物质存在╮(￣▽￣")╭

Because we still have print copies of the journal, we figured that we couldn’t publish this paper in the journal itself as that would have meant using chemicals… and that just didn’t seem right for a chemical-free paper — so alas, it didn’t make the cut. That said, however, we don’t get submissions like this every day… ones that first make us laugh and then make us think, so we thought long and hard about what we could do. With many thanks to our production team for assembling the PDF file, we’ve decided to post the manuscript here on our blog, in what is essentially Nature Chemistry format (just click on the image below to download the full pdf). If you feel like reviewing the manuscript, please leave your chemical-free comments on this blog post.

有兴趣的可以再看看作者的cover letter

We have completed an exhaustive study of common products that are marketed as ‘chemical-free’ and have prepared a detailed analysis of those products that are appropriately labeled as such. In brief, there aren’t many. In briefer, see the body text of our manuscript. We believe that the popular use of the term ‘chemical-free’ is of great interest (and of even greater malaise) among chemists of all backgrounds, that our findings are generally applicable and our analysis robust enough. In addition, though this topic is frequently discussed in many circles in the chemistry community, no peer-reviewed study to our knowledge has been reported on this topic at this length. For these reasons, we consider Nature Chemistry to be the appropriate journal for publication of our manuscript. We hope that this article serves as a practical resource for chemical education and science advocacy and that the examples described therein provide useful guidance for appropriate marketing and labeling practices.

As potential referees from a cross-section of the field of chemistry, we propose Dr Carmen Drahl(Chemical & Engineering News), Dr Derek Lowe (Vertex Pharmaceuticals), Prof. Paul Bracher (St. Louis University), and the Chemical-Free Bear (On Twitter somewhere), all of whom are experts in the field of chemical-free chemistry. We request that you exclude as possible referees the editors of the Chemical Free Kids Facebook page, and all of the 3000+ individuals who have ‘Liked’ it.”

x在这里要强烈推荐一位迎接着永恒的东风，踏着学生身体登上科学高峰的男人-David Hu。（just kidding）

画风变化太快。

此人非常热爱小动物，PHD期间在MIT跟着John Bush就发了两篇Nature（2003,2005），一篇是讲水黾的运动，还有一篇是讲昆虫的半月形运动，这个跟作者给的例子差不多，先当个引子。

后面David Hu毕业了，最后去了Georgia Tech当了PI，然后在关爱小动物的道路上一去不复返。。。（下面的文章有些不是science，nature级的，但是为了故事有趣完整，我还是放了几篇PNAS）

蚂蚁篇：

密集恐惧症慎入。

不知哪天，Prof.Hu在自己的院子里溜达，然后发现了一坨火蚁，他一招降龙十八掌拍过去，结果被火蚁一记“斗转星移”震的深中内伤，于是他祭出了自己的法器：水桶。刹那间，一条水龙向火蚁们袭去，但是，火蚁们动作有序，缩成一团，组装成一叶扁舟，成功卸去了水龙的大招。Prof.Hu两连败后羞愧难耐，拿出笤帚，将他们扫进袋子交给了学生，学生开动各种仪器，使出浑身解数，最后得出结论：火蚁兵团的力学性能太好，不怕洪水。

“看来只能把你们交给贝爷了，鸡肉味，嘎嘣脆” Prof.Hu关上了电脑，笑着留下了口水。

2011年，他们在PNAS发了篇paper研究火蚁的自组装能够防水来躲避洪水。

蚊子篇：

不知道何时Prof. Hu脑洞大开，望着窗外的大雨，悲天悯蚊，想想这些小生命该怎么躲过这场劫难呀，于是做了点实验，2012年，发了篇PNAS，模拟了雨天的蚊子，最后得出结论：因为他们质量比较轻，所以在自然的降雨中他们是可以存活的。

“你们不用担心在雨天挂掉啦” Prof. Hu望了望在网里苦苦躲雨的蚊子，开心的笑了。

蛇篇：

不知道又是哪天，Prof.Hu望着窗外的难得一见的降雪，想到了自家后院的小蛇，怕他们冷，于是给他套上了衣服，然后发现他的小蛇爬行就很困难了，出于好奇，就把小蛇带到实验室开始研究他们的运动，还制作了不同角度的斜坡让他们来爬，最后整理结果发了篇PNAS，而那条小蛇也因为不断爬行产生了足够了热量，成功活过了这个冬天。

“You are so energetic” Prof.Hu望着这条有活力的小蛇，开心的笑了。

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尿尿篇：

不知道又又是哪天，Prof.Hu尿急奔向厕所，拉开拉链以后伴随着一声清脆的流水声，刹那间的精神升华让Prof.Hu望着自己的小伙伴陷入沉思，想到三岁那年在金坷垃的故乡和大象进行的那一场尿尿比赛，最后自己以1s的微弱优势胜出，胜利者的荣耀伴随着Prof.Hu走过了童年。 ”那我们的尿尿时间到底和物种有多大的关系呢？“Prof.Hu想到了这点赶紧给自己的学生买了几张去动物园的门票，经过了很多的分析，计算，建模，终于得出结论：尿尿的时间不随体型而改变。

“老伙计，我终于带你挂名了”，哎，太猥琐了，我编不下去。。。

“The first question my listeners will have is, is this a joke?" 哈哈哈，每次看到这句话我都想笑。

最后，以上几篇的中文介绍部分纯属瞎编，初版特别猥琐的一些部分我也进行了一些修饰，如有雷同，不胜荣幸。Prof.Hu实验室的画风和研究方向我还是很中意的。

最后再附上找到的一个关于David Hu的中文介绍，大家可以从多角度对这位科学家进行了解。他于2015年凭借蚊子躲雨获得菠萝科学奖，凭借动物尿尿获得诺贝尔物理学奖（搞笑届）。另据来自georgia tech的学姐透露，他们实验室的宝贝仪器是一台照相机，经常要专门请人过来拍照，因为项目的问题，拿到NSF的grant获得的争议非常大，一派认为他不务正业，另一派说这才是真正的science。哈哈，科学，不就是为了给人类带来乐趣的吗？

注：图片来源全是Prof.Hu主页以及paper截图，感兴趣的可以去看看（我给的是主页里面pdf，应该任何人都能access）

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