薛定谔的猫“变大了”；聪明狗靠旁听就能学新词；一堆陶碎片，怎么透露了古人数学不错？ | Nature Podcast

本期Nature Podcast为您带来，薛定谔的猫“变大了”：量子物理学家创造史上最大“叠加态”，古代陶器揭示古人数学思维；聪明的狗旁听人类学会新词汇；特朗普第二任期对美国科研的影响，欢迎收听本期内容！

本集精选内容

In this episode

00:46 薛定谔的猫“变大了”

薛定谔的猫又“大”了一点。物理学家们创造了迄今最大的“叠加态”——一种量子态，在这种状态下，一个物体同时存在于多种可能的位置之中。维也纳大学的一个研究团队首次实现了钠金属纳米颗粒的量子干涉，让包含约7000个原子，宽约8纳米的原子簇同时出现在间隔133纳米的地方。这些原子簇并没有像台球一样在实验装置中快速穿过，而是像波一样扩散，形成空间上不同的路径叠加，然后相互干涉，最终形成研究人员可以检测到的图案。

大型物体（包括猫）不会表现出量子效应。但物理学家尚不确定尺寸极限究竟在哪里。图片来源：Getty

Nature

Probing quantum mechanics with nanoparticle matter-wave interferometry

Nature News

Schrödinger’s cat just got bigger: quantum physicists create largest ever ‘superposition’

11:46 研究亮点

人类早期的数学思维藏在古陶器碎片中

明确的数字书写记录最早出现在公元前3400年左右的今伊拉克境内。但对古代陶器的分析表明，同一地区的人们早在很久以前就开始进行结构化的数学思考了。

科研人员研究了5000多块美索不达米亚彩绘陶器碎片，这些碎片来自公元前约6200-5500年左右的哈拉夫文化时期。约15%的装饰碎片以植物图案为特色——包括花卉、灌木、树枝和树木——这些图案既有写实的，也有程式化的。许多碗的残片上绘有4瓣、8瓣、16瓣或32瓣的花朵，有些还描绘了64朵花的排列。

这些图案表明，早在书写数字出现之前，人们就对对称性和空间划分有了清晰的理解——作者说，这项技能可能帮助哈拉夫人完成了诸如分享收成或划分公共田地之类的任务。

Research Highlights

Ancient pottery reveals early evidence of mathematical thinking

这些带有数学图案的陶器碎片约于8000年前在美索不达米亚地区制作而成。图片来源：Yosef Garfinkel

“天赋型词汇学习犬”通过旁听就能学会新玩具的名字

普通家犬可以理解“坐下”之类的动作词，但无法理解描述物体的词语。科研人员研究了“天赋型词汇学习犬”——它们能够记住数百种事物的名称。

这些狗狗能够观察到人类家庭成员之间关于新玩具的对话，并且听从指令从一堆玩具中找出正确的玩具。在另一项实验中，研究人员向狗狗们展示了一些新玩具，然后很快让这些玩具离开狗狗们的视野，直到这时才说出玩具的名字。狗狗们仍然能够按指令找出正确的玩具。

只有少数动物，例如倭黑猩猩（Pan paniscus）和非洲灰鹦鹉（Psittacus erithacus），被教会通过独特的名称来识别物体。通过观察人类互动间接学习词汇则更为困难，因为这要求动物能够跟随人类的目光，并在一定程度上理解人类的意图。这类似于大约18个月大的婴儿的能力，他们可以通过被动观察和旁听来学习词汇。

Research Highlights

Gifted dogs learn new words by overhearing humans

在语言表达方面，某些狗和幼儿处于同一水平。图片来源：Getty

14:11 特朗普第二任期如何影响科研

一系列图表揭示了特朗普政府如何对科学和科研人员实施史无前例的削减。

Nature News

US science after a year of Trump

Nature News

US science in 2026: five themes that will dominate Trump’s second year

2025年一场“Standup For Science”集会的参与者，抗议特朗普政府削减科研经费。图片来源：Sarah Yenesel/EPA-EFE/Shutterstock

nature

Doi：10.1038/d41586-026-00227-2

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