3D打印樂器能比傳統樂器發出更動聽的聲音嗎?

音樂是一門藝術,但也是一門涉及振動簧片、弦以及聲波的科學。對聲學的研究可以幫助科學傢們創造出美妙的音樂,比如用高科技方法(3D打印)制作樂器。

最近,中國科學院大學的牛曉宇(音譯)和其他研究人員研究瞭一種3D打印的四弦琴(也被稱為尤克裡裡,是夏威夷的一種四弦撥弦樂器,發明於葡萄牙盛行於夏威夷,歸屬於吉他樂器)的音質,並將其與標準的木制樂器進行瞭比較。牛曉宇在12月2日至6日於聖地亞哥的Coronado酒店舉行的美國聲學學會第178次會議上做瞭一次學術報告,該報告的題目為《3D打印四弦琴和單板木制四弦琴音質的比較》。

牛曉宇所領導的小組研究的四弦琴是用一種叫做聚乳酸的塑料通過3D打印制成的,由於這種物質可以在低溫下進行3D打印,因此它在3D打印方面非常受歡迎。

牛曉宇發現在同樣的彈奏力作用下,木制四弦琴的聲音比3D打印的四弦琴更大。調查人員還發現這兩種樂器的音色是不同的,木制四弦琴比3D打印的四弦琴表現出更多的高頻振動。牛曉宇表示:“我們發現3D打印樂器的A計權聲壓比木制樂器的要小,而A計權聲壓通常用於解釋人耳所感知的低頻聲音的相對響度。”

為瞭解釋這些差異,研究人員使用 COMSOL軟件進行瞭計算機模擬計算。首先,他們用數學方法建立瞭四弦琴的形狀模型。之後,他們又利用聲音共振和聲學公式來解釋一個標準的木制四弦琴和全新的高科技3D打印版本之間的區別。為瞭進一步弄清楚這些問題,牛曉宇和他的同事計劃繼續他們的研究,以進一步改進這個數學模型。

美國公共圖書館開始取消收取逾期滯納金

一項在聖地亞哥進行的研究發現,因未能繳納滯納金而被凍結借書服務的人群,有近一半居住在該市最貧困兩個社區中。該市圖書館館長米斯蒂·瓊斯(Misty Jones)說:“我從未意識到它對他們的影響如此之大。”

幾十年來,公共圖書館一直通過罰款來督促讀者及時歸還圖書。但是,現在我們知道,罰款會使那些本該從免費圖書資源中獲益最大的人群失去這一寶貴窗口;在美國,越來越多的大型公共圖書館終止瞭收取逾期費用的政策。

從聖地亞哥到芝加哥再到波士頓,分析顯示,滯納金在很大程度上成瞭阻隔低收入居民和兒童獲取知識的藩籬。

一種社會不平等

美國圖書館協會認可瞭上述研究,於今年1月通過一項決議,視罰款為“一種社會不平等形式”,並呼籲全國范圍內的圖書館嘗試更新穎的解決手段。

取消罰款產生瞭令人驚訝的後果:越來越多的借書者歸還瞭逾期書籍。從上個月開始,芝加哥公共圖書的歸還率提高瞭240%。與去年同期相比,圖書館系統還進行瞭400次續借。

該市圖書館專員安德裡亞·泰利(Andrea Telli)表示:“對我們來說,很明顯有些傢庭無力支付滯納金,因此索性選擇不歸還,因此他們也不會在來借書。我們希望圖書能夠被歸還,更重要的是,我們希望有需要的公民可以再來借書。”

個人責任的終結?

取消罰款並非毫無問題。巴爾的摩的Enoch Pratt免費圖書館的長期用戶馬克·米切爾(Mark Mitchell)擔心,這會使用戶拖延歸還。

米切爾說:“滯納金督促我及時歸還書籍或DVD。現在,沒人會被罰款,那是不是就可以無限期地保留那些圖書。”

11月,密歇根州南部的一名婦女因未歸還夏洛特社區圖書館的兩本書籍而面臨刑事指控。經報道,引發瞭全國性的抗議,檢察官撤銷瞭指控。

一些圖書館設置瞭所謂的寬恕日,亦即,在某些日子裡歸還逾期圖書,可以免除滯納金。在2017年舊金山大赦運動期間,公共圖書館在六個星期內收回瞭近700000本圖書,並恢復瞭5000多位顧客的賬戶。其中包括F.霍普金斯·史密斯(F. Hopkins Smith)的丟失很久的《四十分鐘後》——盡管標題如此,但該出借物品已超期百年之久。

引發爭議的古怪遊戲:「我是耶穌」

一個即將發佈的電子遊戲因其不同尋常的設定而引發瞭人們的大量關註:讓玩傢置身於耶穌基督的視角,並讓他們執行各種《聖經》中的壯舉,例如繁殖魚類、治愈他人並平息波濤咆哮的海洋。

開發商PlayWay即將推出的電子遊戲被恰當地命名為「我是耶穌基督」,乃是一款逼真的模擬遊戲,其靈感來自於《新約》中的故事,例如耶穌在約旦河的施洗,以及被釘上十字架之後的復活。

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在最近披露的預告片中,耶穌醫治瞭一個盲人婦女(馬太福音21:14)、憑空為一位饑餓的漁民變出瞭許多魚(約翰福音6:35),並在水上行走以拯救一艘被風暴困住的船(馬可福音4:41)。所有這些壯舉據稱會耗盡一條與耶穌的神聖能力有關的能力槽。

該遊戲在Steam的描述中寫道:“在這個高度逼真的模擬遊戲中,成為這個世界上的著名人物耶穌基督。像他一樣為獲得超能力而祈禱,像他在《聖經》中那樣展示出各種著名奇跡,例如驅走魔鬼、醫治與喂養人類、以及死而復生等”。

雖然天主教會目前尚未對「我是耶穌基督」發表意見,但其爭議性設定已經引起很多人在網上進行討論。有關遊戲中神聖能力槽會耗盡的爭論仍在持續,因為這會顯得耶穌的能力有限,其他人則在議論PlayWay聲稱玩傢將在其模擬器中體驗的“與撒旦進行逼真戰鬥”。

從以耶穌的角度經歷被釘上十字架,到復活後從山洞中走出去,都在社交媒體上引發瞭多種反應。有些人認為這很幽默,而另一些人則表示這是在褻瀆神明或不值一提。

盡管波蘭電子遊戲開發商PlayWay早以其各種模擬遊戲而聞名,從經典的耕作和汽車技師模擬器,到原始概念(例如「美國總統模擬器」),再到徹頭徹尾的古怪主題(例如「醉酒聖誕老人模擬器」),但是「我是耶穌基督」絕對是他們迄今為止最古怪的主題。

「日本閑魚」上的年度趨勢詞排名

在日本跳蚤市場應用之中,特別有名的莫過於「煤爐」(Mercari/メルカリ)。想必在今年一年之間,不少人都曾頻繁使用過。

而在近日,「煤爐」發佈瞭《煤爐趨勢詞2019》清單。所謂「趨勢詞」,就是與去年相比搜索量出現急劇上升的關鍵詞。下面,就讓我們先來看看今年的前十名都有哪些吧:

《煤爐趨勢詞2019》前十名

第一名「Galaxy S10」(智能手機)
第二名「巧克力蛋 柯南」(食玩)
第三名「Girls Girls」(偶像歌星)
第四名「勇者鬥惡龍:建造者2」(遊戲)
第五名「佳沛 手辦」(玩具)
第六名「白エビビーバー」(零食)
第七名「飾夢樂 包包」(時尚)
第八名「任天堂明星大亂鬥 Switch」(遊戲)
第九名「ねこじゃすり」(貓用刷毛銼)
第十名「7-11 土豆」(零食)

「Galaxy S10」位居第一~

由此可見,第一名為三星公司旗下的智能手機「Galaxy S10」。當該手機在今年5月發佈時,似乎是由於各種促銷活動的積極推廣,導致當時的搜索量出現急劇增加。

令人意外的是,許多都與食品有關

除此之外,雖然偶像、遊戲和時尚等各類物品達成瞭一種均衡,但最引人註目的莫過於與食品有關的商品。

包括第二名「巧克力蛋 柯南」和第五名「佳沛 手辦」包含非食用產品的商品在內,今年一共有4種食品位居前十。

各種食品火爆的理由

經過調查之後,我們才搞明白瞭這些食品為何如此有人氣。

第六名「白エビビーバー」為北陸限定零食。在活躍於NBA的八村塁選手與其隊友分享之後,該產品受到瞭隊友們的高度贊揚,以此為契機人氣開始沸騰。

第十名「7-11 土豆」或許指的是地區限量產品「おいしさまるごとナチュラルポテト」,該產品也是因為受到油管博主「ヒカキン」推薦之後才大受歡迎。

至於食玩和玩具,由於一直都在互聯網上很受歡迎,所以某些新品的搜索量驟增也不難理解。

法國擬立法封殺「黑色星期五」

如果法國議會通過一個新法案,那麼明年「黑色星期五」在法國可能就非法瞭。作為該國反浪費法的一部分,一項旨在遏制黑色星期五過度廣告與促銷活動的修正案已經提交。

正如該國生態轉型部長Elisabeth Borne解釋的那樣,“我們不能在減少溫室氣體排放的同時,呼籲消費者們去瘋狂消費”。該修正案指出,“「黑色星期五」是2013年從美國進口的大型消費主義贊頌活動”,並且“基於過度消費的廣告價值”。批評人士指出,這造成瞭資源浪費,並導致瞭“交通擁堵、環境污染和氣體排放”。

此外,他們也認為「黑色星期五」的交易並不像看上去那麼美好。根據EuroNews援引的修正案指出:“「黑色星期五」的宣傳顯得消費者們可‘從符合[法律]所定義的銷售中獲得降價所帶來的好處’,可實際上卻並非如此”。

在法國,一共有兩個傳統的銷售季:冬季的六個星期(一月左右)和夏季的六個星期(八月左右)。大學時期的一位法國室友向我解釋瞭這一點,他表示大多數人都會在一年中的那個時候購物。而黑色星期五打破瞭這種失衡,並引入瞭另一個幾乎不需要的銷售季。

在法國,這種「抵制星期五」運動獲得瞭越來越多的支持,這主要是因為小型零售商往往無法從「黑色星期五」的銷售中受益。Borne表示如果「抵制星期五」能幫助法國的小型貿易商,那麼她將支持「抵制星期五」,但她認為「抵制星期五」主要令大型在線零售商受益,比如說亞馬遜。毫不奇怪的是,法國的電子商務聯盟對此並不同意,並譴責瞭該修正案。

如果該修正案獲得通過,違法商傢最高將被處以30萬歐元的罰款,並且可能因“侵略性商業行為”而入獄。該修正案將於下個月在該國議會進行辯論。

這些魚在交配時可以創造出全新的物種

當一個人選擇瞭錯誤的伴侶,那他最終可能會經歷離婚。但當慈鯛選擇瞭錯誤的配偶,這可能促進一個全新的物種的發展,這也是這種色彩斑斕的小魚異常多樣化的主要原因之一。慈鯛往往有著各種各樣明亮的圖案、形狀和大小。

慈鯛通常生活在非洲的淡水湖中,它們有一個習慣:與錯誤的配偶交配。一項對剛果姆韋魯湖長達十年的研究發現,當河水變渾濁,細節變模糊時,雌性慈鯛可能會意外地將新基因導入自己的種群。

劍橋大學的進化生物學傢喬安娜·梅爾表示:“這可能是因為當湖泊形成時,水非常渾濁,那些雌性慈鯛看不清顏色,所以在選擇新環境中的配偶時沒有那麼挑剔。不同水體系統慈鯛之間的交配產生瞭非常多樣的後代,這些後代具備兩個親本物種的遺傳特征。”

研究作者表示,在相對較短的時間內,這些錯誤的交配行為引發瞭新物種的激增。如今,慈鯛是地球上最多樣化的魚類之一,我們目前已知的就有大約2000種,而科學傢們懷疑還有更多。例如,這項新研究在姆韋魯湖發現瞭40個慈鯛新物種。但是在大約一百萬年前,這個湖最初形成的時候,這片水域隻有來自剛果和贊比西河的慈鯛。進一步的 DNA 分析表明,這些新物種來自兩個祖先的混合體。

梅爾表示:“我們發現瞭這種令人眼花繚亂的生態多樣性新物種。這些慈鯛的新物種適應瞭環境,知道如何利用湖中所有可利用的食物資源,有的以昆蟲幼蟲為食,有的以浮遊動物或藻類為食,還有一些是純粹的食肉動物。”

許多現存的慈鯛是最近才進化出來的,也就是在過去的一百萬年內。例如,在馬拉維湖,超過800種新慈鯛是200萬年前生活在那裡的慈鯛的後代。在維多利亞湖,有超過700種不同種類的慈鯛,都是在過去的15萬年中進化而來的。這種快速的進化產生瞭許多不同的物種,這些物種在遺傳上是兼容的,這意味著它們彼此之間又可以產生可生存的和可繁殖的雜交後代。因此,一些研究人員認為,雜交是導致慈鯛多樣性如此恐怖的原因。

研究人員在實驗室中對此進行瞭測試,發現當慈鯛交配時,是由雌性負責的。但是有時候,當光線暗淡或者雄性有相似的顏色時,雌性可能會做出錯誤的選擇。研究作者懷疑這可能就是百萬年前,那些最原始的慈鯛在一個新形成的湖泊中碰面時發生的事情。

梅爾告訴《新聞周刊》,因為雜交品種包含兩個不同物種的基因,選擇壓力可以作用於更大的多樣性,選擇那些更適合特定棲息地的個體,保持競爭相對穩定。梅爾說道:“我們的研究表明,雜交可以推動新物種的進化,這是一個非常新奇的發現。慈鯛的物種多樣性為我們提供瞭一個難得的機會,來研究不斷進化的新物種之間的相互作用。這表明在一個有著大量生態機會的新環境中,雜交可能是一件好事,可以增加生物多樣性。”

避孕藥對女性大腦的有害影響

據估計,2015年至2017年間,美國有近600萬婦女使用瞭口服避孕藥。我們可能有個壞消息要告訴這些女性,一項新的研究發現,避孕藥實際上可能會影響女性大腦的大小,甚至縮小一部分大腦。這項研究直到最近才由於核磁共振技術的進步而成為可能。

根據這項新的研究,服用避孕藥的女性下丘腦體積明顯變小。下丘腦是大腦中最重要的區域之一,它幾乎參與瞭人們每天所做的一切事情,比如食欲、性沖動、總體情緒、體溫、睡眠模式和心率。下丘腦位於腦垂體以上的基底部,是人體激素調節不可或缺的一部分。

研究小組表示,這是首次研究性激素和避孕藥對下丘腦的結構影響。 在此之前,人們一直缺乏有效的方法對核磁共振檢查進行定量分析。

在一份新聞稿中,來自紐約市蒙特菲奧裡醫療中心的放射學教授,阿爾伯特·愛因斯坦醫學院研究中心的醫學主任邁克爾·L·利普頓博士說道:“目前缺乏關於口服避孕藥對人類大腦影響的研究,我們驗證瞭評估下丘腦體積的方法,並首次確認瞭目前口服避孕藥的使用與下丘腦體積縮小有關。”

口服避孕藥除瞭作為一種避孕措施外,還被許多女性用於治療月經不調、子宮內膜異位癥、痙攣和多囊卵巢綜合癥。

為瞭進行這項研究,研究人員召集瞭50名健康女性。這些人中,目前有21人正在服用避孕藥。每位婦女都會接受核磁共振檢查,然後采用驗證方法計算其下丘腦體積。

利普頓博士補充道:“我們發現服用口服避孕藥的女性和沒有服用避孕藥的女性大腦結構的大小存在顯著差異,這項研究顯示瞭一個強有力的聯系,我們應該進一步研究口服避孕藥對大腦結構的影響及其對大腦功能的潛在影響。”

為瞭弄清楚,利普頓博士和他的團隊將他們的研究描述為“初步的”,並強調需要對這個問題進行進一步的研究。盡管如此,他們還是發現下丘腦體積變小與憤怒情緒的增加有關,並且與抑鬱癥有很強的相關性。另外值得一提的是,這項研究沒有發現下丘腦體積和認知能力之間有顯著相關性的證據。

美國人一年在零食上竟花掉這麼多

在美國,零食的地位不容小覷。有多重要呢?有六分之一的美國人都願意為瞭一輩子吃不完的零食而剃光頭。美國人一輩子要在零食上大概花多少呢?一項針對2000人的研究表明,這筆數額接近30000美元。

這項研究是由Moonstruck巧克力公司委托開展調查。他們向參與者提出瞭幾個與零食相關的問題,比如這個:他們是否會為瞭一輩子都有巧克力和零食吃,而做一些極端的行為。16%的人會把頭發剃光,還有18%的人甚至說他們能一個月不接觸所有電子設備。

那麼三萬美元是如何得來的?研究人員首先估算瞭美國人平均在零食上的花費,約為9.22美元(約65人民幣),合計為每年479.44美元(約3376人民幣)。那麼一生中在零食上的花費則是28766.40美元(約202484人民幣)。這項調查還深入研究瞭美國人最喜歡吃什麼零食,以及他們如何搭配著吃零食。總的來說,37%的人更喜歡甜食,34%的人更偏愛咸食,其餘的人兩種都喜歡。但無論偏好如何,幾乎所有的零食愛好者都喜歡吃薯片;80%的甜味零食愛好者和84%的咸味零食愛好者都把薯片當常規零食。

甜味零食愛好者往往喜歡牛奶巧克力,這其中有83%的人認為巧克力是他們的“首選”零食。咸味零食愛好者就沒那麼愛巧克力瞭,但其中仍有63%的人認為巧克力是他們的最愛,僅次於薯片。巧克力和其他食物的搭配在美國人中也很常見:40%的參與者表示他們喜歡巧克力和焦糖的搭配,39%的人則標識喜歡巧克力和堅果混著吃。受訪者中最受歡迎的零食組合倒也不意外:熏肉和雞蛋,58%的參與者都喜歡;牛排和土豆緊隨其後,占48%;除此之外,土豆片和蘸醬(44%)、煎餅和糖漿(41%)以及葡萄酒和奶酪(39%)的搭配位居前五。

當問道他們想嘗試哪些獵奇搭配時,出現瞭這樣一些有趣的答案:有21%的人說他們會選擇切達幹酪和蘋果派混搭;18%的人說他們想試試草莓和意大利香醋;14%的人說他們想巧克力和披薩一起吃;還有11% 的人甚至說他們想把培根和醋混在一起吃!

新定義:取代「千禧一代」的「Z世代」

千禧之子:Z世代如今正式成為瞭描述當代青年的最準確標簽。

皮尤研究中心會定期更新每一世代群體的年齡范圍,例如沉默的一代、嬰兒潮一代、X世代和千禧一代。2019年初,該組織首次定義瞭Z世代的出生年月。以下這些就是各代目前的最新定義:

沉默的一代:出生於1928-1945年(74-91歲)
嬰兒潮一代:出生於1946-1964年(55-73歲)
X世代:出生於1965-1980年(39-54歲)
千禧一代:出生於1981-1996年(23-38歲)
Z世代:出生於1997年-2012年(7-22歲)

當皮尤研究中心在2018年修訂其世代分類指南時,Z世代並沒有作為一個單獨的類別出現在列表中。從1997年(千禧一代的截止日期)到今年之間出生的人都被簡稱為“後千禧一代”。

可從那以後,Z世代已成長為一股不可忽視的經濟與文化力量。這些全世界的青少年和最年輕的成年人一直都活動於2019年許多最大時尚趨勢、政治運動和模因的背後。

即使最老的千禧一代已經有三十歲瞭,但千禧一代一直都是年輕人的代名詞。隨著Z世代的崛起,這種情況終於開始改變。

皮尤研究中心將Z世代的成員定義為1997年至2012年之間出生的人。這意味著該群體的年齡在2019年為7至22歲。該組織引用瞭各種重要的政治、經濟和科技因素,幫助他們確定瞭從千禧一代到Z世代的界限。

多數美國千禧一代受到瞭9/11、伊拉克戰爭和2008年經濟衰退的影響,而Z世代成員可能對這些事件幾乎沒有任何記憶。自出生以來,Z世代就以完全融入互聯網世界的第一代而著稱。

隨著他們的影響力不斷擴大,我們在21世紀20年代定能聽到更多有關Z世代以及他們所抹殺掉行業的報道。

幽默是教師的重要品質

每個人都會遇到這樣一位老師,他喜歡在每節課上擠出幾個笑話,而其他老師幾乎沒有笑過。為瞭更好地理解老師的幽默對學生的影響,亞利桑那州立大學的一項研究發現,99%的理科學生欣賞一位幽默的教師。然而,數據顯示,年輕男性和年輕女性在他們認為有趣或冒犯的事情上存在差異。

研究小組得出結論,總的來說,老師偶爾開個玩笑,尤其是在緊張的課堂上,可以放松心情,讓學生更好地學習和理解知識。

這項研究的重點是科學課程的學生,這些課程往往是非常嚴格和緊張的。來自25所大學科學課程的1637名學生參與瞭這項研究,99% 的學生表示他們欣賞老師的幽默,因為這能改善他們的整體課堂體驗。許多學生還表示,老師的笑話可以減輕學生的壓力,改善學生與老師的關系,甚至幫助學生記住當天在課堂上學到的東西。

雖然研究人員已經預料到大多數人會把積極的課堂結果與教師的幽默聯系起來,但他們還是對99%的比例感到驚訝。

資深作傢兼亞利桑那州立大學副教授薩拉·佈朗內爾表示:“我進行這項研究時認為,也許我們不應該在課堂上開玩笑,但我完成研究時認為,老師應該將幽默作為一種更好地與學生溝通的方式。不過,我們需要謹慎對待我們開玩笑的話題,因為我們發現老師們開玩笑的話題對不同的學生有不同的影響。”

而那些不好笑或者無禮的笑話呢?這項研究發現,當老師講一個不好笑且令人不快的笑話時,超過40% 學生表示這會降低他們集中註意力的能力,使他們更難與老師產生共鳴,這種效應在參與研究的女學生中更為明顯。但如果老師隻是講瞭一個不那麼好笑的笑話,學生們表示,這在很大程度上不會影響他們的課堂體驗、對老師的看法或學習質量。

最後,研究小組還註意到男性和女性在笑話品味上的差異。研究發現,男生更喜歡關於性別、宗教身份、性取向和種族的假設性笑話,而女生更容易覺得這些話題是冒犯的。不過,有三個話題,男女生都都認為是很好的笑話話題:科學、大學經歷和電視節目。

佈朗內爾總結道:“越來越多的研究告訴我們,課堂環境對學生的學習真的很重要。學生們通常認為,科學課堂是枯燥的,那些教授科學知識的老師是難以相處的。因此,隻要不冒犯他人,那些試圖讓課堂變得有趣的科學老師可以給學生們創造更好的學習環境。”