分波光谱显微镜技术：有望早期预警癌症

分波光谱显微镜技术：有望早期预警癌症

英国《新科学家》杂志报道，在破坏性疾病出现前几年，细胞内的dna就可能发生微妙变化。借助于一种新型显微技术，科学家进一步揭开细胞内部世界的盖子。这种显微技术被称之为“分波光谱显微技术”，可以充当一个早期预警系统，在癌症或者阿尔茨海默氏症（老年痴呆症）发病前很久就诊断出这些疾病。

在疾病完全成型前，人体内的细胞就已经发生微小变化，通过探测这些变化，我们便可以提前诊断疾病。以dna和蛋白质构成的复合物染色质为例，在暴露于致癌物质或者紫外线环境之后，染色质会发生变化。除此之外，人体细胞还会发生其他一些微小变化。这些变化有时在肿瘤症状出现前几年发生。然而，我们很难利用当前的医疗技术追踪这些变化，因为它们涉及的结构宽度不到400纳米，小于普通光学显微镜利用的可见光的波长。

美国伊利诺斯州埃文斯顿西北大学的瓦蒂姆・贝克曼表示：“如果面对的是两个小于可见光波长的结构，你无法进行区分。形象地说，这两个结构融合成一个更大的‘模糊点’。我们在这种复杂性面前无能为力，无法了解背后的意义。”

为了让这个“模糊点”变得有意义，贝克曼放弃了标准显微镜，转而采用分波光谱（pws）显微镜。pws显微技术能够揭示出光如何与细胞发生相互作用。穿过细胞过程中，光被细胞内不同密度的结构反射。反射光被用于重建细胞内的纳米尺度细节。贝克曼表示：“这就好像关在黑盒子里的一只猫。你无需拍摄x光片，只要听到猫叫声就能判断里面是一只猫。”在上月举行的癌症预防前沿研究会议上，贝克曼公布了他的研究成果。

在纳米尺度下研究细胞的新技术很多，pws只是其中之一。这项技术尤为善于探测染色质等复合物的密度变化。借助于pws技术，贝克曼发现从肺癌、结肠癌、胰腺癌、卵巢癌和食道癌患者身上提取的表面看似健康的细胞内不寻常的染色质密度，这种现象并未在健康人群的细胞中发现。

由于经常出现在正常细胞以及已经或者将要变成癌细胞的细胞中，探测这些变化相对较为容易。研究过程中，贝克曼利用pws显微镜分析135名烟民面颊拭子上的细胞样本，确定哪些烟民患有肺癌，哪些烟民没有患上这种癌症。类似地，他发现直肠拭子能够鉴别出结肠癌患者，子宫颈拭子则可用于诊断卵巢癌。纽约克拉克森大学的伊戈尔・索科洛夫表示：“这是一种非常富有创造性的诊断方式，具有很大的发展前景。任何纳米尺度下的细胞结构信息都有助于诊断和进一步了解疾病。”索科洛夫利用另一种纳米技术――原子力显微镜――确定健康细胞与宫颈癌细胞之间的差异。

pws显微镜可用于对普通公众进行筛查，寻找癌症的早期迹象。研究过程中，贝克曼发现了初步证据，证明pws显微镜可用于诊断炎症性肠病综合症等自身免疫性疾病，同时也可用于研究导致阿尔茨海默氏症的细胞内部发生的变化。

哪些科学技术一旦获得突破，将会让人类文明实现飞跃？为什么？

人类文明的进步往往是建立在科学技术发展之上的， 科技 的重大突破甚至能够给人类带来新的产业革命，将人类的文明快速向前推进。 历史 上，蒸汽机的发明与改进促成了第一次产业革命的发生；发电机、电动机等电力设备的发明促成了第二次产业革命的发生。第三次、第四次产业革命也是由 科技 的重大突破催生出来的。

一般而言，人类很难准确预测下一次产业革命会是由怎样的 科技 突破催生出来的，不过可以大体知道一项技术的突破能够产生怎样的影响。可以推动人类文明发展的重要技术有很多，这里简单地提几个：

1.电池

锂电池的发明者已经获得了诺贝尔化学奖。锂电池的出现为人类进入信息时代发挥了非常重要的作用，若是没有锂电池，你的手机可能会有砖块那么大，并且安全性也没有太好的保障。可是锂电池仍然满足不了人类对电池的需求， 汽车 产业有朝着以电力作为动力来源的趋势方向发展，而锂电池难以作为动力来源规模化地用在 汽车 产业上。目前比较有潜力的是氢燃料电池，也许这种电池能够给人类带来一次电池方面的革命，进一步推动其他产业的发展。

2.可控核聚变

很多年前，人类就为实现可控核聚变努力着，并且在托克马克、仿星器中取得的成果已经让人看到了希望。一旦实现了可控核聚变，能源问题就可以在很长一段时间内得到根本性的解决。

3.免疫细胞治疗、干细胞治疗

大约有三分之一的人在一生中会遭遇癌症。癌症之所以难以被攻克，一个主要原因是免疫系统不会将其视为另类。通过调控人体的免疫系统，使其对肿瘤细胞进行精准的应答，就能够实现抗肿瘤的目的。目前这一技术已经有了快速发展。干细胞法治疗疾病也有了越来越多的临床应用。

4.量子技术

上世纪是量子力学建立以及催生半导体等产业发展的时期，本世纪里量子技术有望进入突飞猛进的快速发展期。量子技术目前主要在量子通信、量子计算、量子精密测量领域小试牛刀。虽然是身手小试，可做出的工作却是传统技术所难以实现或无法实现的。中国的量子通信技术已经有了应用，谷歌也实现了“量子霸权”，量子技术会在本世纪对人类的文明发展产生巨大影响。

绝对是可控核聚变反应堆!

目前，美国和中国都正在花费巨大的人力物力刷这个 科技 树。可以说，一旦掌握这个技术，人类将得到近乎零成本的清洁能源，势必将引发第四次工业革命，然后会形成以核聚变电厂为中心的工业辐射状发展，引领 社会 变革。

现在 社会 上的很多问题，归根结底都是能源问题。现代 社会 直接在能源方面的消费，能占到 社会 所有消费的40%到50%，假如我们有了又多又便宜的能源，直接表现是我们身边各类工业用的原材料都会变得很便宜（因为比如像金属冶炼等都是能源消耗的大老虎）。

我们开开脑洞，假如我们有了可控可持续核聚变反应堆，我们可以拿它来做什么:

1：解决淡水荒的问题： 我们完全可以通过电解海水的方式来获得纯净的淡水，甚至污水处理厂都可治这么干，不仅解决了污染问题，还实现了城市中水的无限利用，沙漠地区可以用大功率制冷装置来让空气中的水蒸气凝结，我们将解决缺水的问题。

2：无线供电技术的普及： 我们周围所有的用电器甚至 汽车 都可以通过无线来供电，尽管这种供电方式的效率很低，但我们的电多的用不完啊。

那时候，我们的各类手持设备移动终端，只要在基础设施建设良好的城市里，就不需要充电，由于没有电池这个瓶颈的限制，很多移动终端性能可以做的非常强大。

我们的家中的家用电器，也不再需要通过电源线来供电（此处参照刘慈欣的《三体黑暗森林》中的一段，连水杯都有加热功能）。

汽车 可能以基本不需要加油了，因为只要有公路的地方，道路两旁就有微波电力辐射的装置。

3：粮食的工业化生产： 我们可以用便宜的原材料建造粮食工厂，再用便宜的电能来制造强光，高密集度的种植粮食作物，粮食成本也会变低。

.......

如果中国有了这项技术，画面太美好，不敢想像。

凡是能将现在处于“ 科技 难关”或“ 科技 瓶颈”的 科技 项目实现突破，就会让人类文明实现飞跃。

就现在的科学技术平台，有如下一些科学技术项目或领域，一旦获得突破，将会让人类文明实现飞跃：

首先，在普通能源领域，如果能将空气或水中所含太阳能直接转化成旋转机械能，则在人类的日常工业和生活中，将终止“能源危机”及其威胁，将会使人类有取之不尽、用之不完的清洁、安全、低廉的能源。

该技术已被最新发明《喙轮全热动力发动机技术》获得突破，只需要国家层面进行产业化推广即可。

该技术可应用于：电力发电100%取代现在的火力发电； 汽车 运输（含客运和军用）可实现100%替代现在的柴油机、汽油机等系统；船运（含客运和军用）可实现100%替代现在的柴油机、汽轮机系统。最终效果是使这些领域的矿物能源消耗为零，污染为零，技术成本降至原来的20%以下。

其次，在分子生物学领域，如果能实现将现有（人或者动物、植物）的基因（DNA）缺陷进行人工修复或治愈，将会实现：治愈癌症、治愈艾滋病、治愈积劳综合征、治愈先天基因缺陷的儿童或疾病等，以及更安全、营养、高产的食物，等等。

其三，在核聚变（人造太阳）领域，如果能实现连续稳定反应，并将其装置小型化到5吨以内，将会为人类遨游银河系提供充足的能源，让人类实现银河系内的太空 探索 、研究。

其四，在能量认识领域，如果认识了能量的本质，掌握了暗能量的规律、收集、利用的方法、工艺或装置，并将其装置小型化到5吨以内，将会为人类飞出银河系、遨游现在定义的“宇宙”提供充足的能源，让人类实现宇宙 探索 、研究。

在过去的一百多年里，理论基础科学并没有太大的突破，这不禁让人感慨：在距离1 666年牛顿奇迹年 、 1905年爱因斯坦奇迹年 的354年、115年后，今天的科学是否走到了一个临界点。

而众所周知，科学技术是第一生产力， 社会 的进步更离不开科学的推动。今天的 社会 之所以发展到史无前例的高度，跟前人为我们建立起来的近乎完善的科学理论体系不无关系。

如今，一些科学技术在人类的 探索 中缓慢前行，然而一旦获得突破，将让人类文明实现飞跃。今天，科学艺苑就列举几个这样的技术。

可控核聚变 然而，直到今天人类依然离不开化石能源，由于化石能源在地球上储量有限，科学家估计， 如果人类迟迟无法在能源方面有所突破，到了本世纪末，能源问题将成为人类最大的难题。

合理使用核能是解决这一问题的主要突破点。人类从上个世纪中期就开始研究建立核电站，但目前人类所掌握的商用核技术仅仅是核裂变技术。

跟核裂变相反，核聚变是两个原子核聚合为一个原子核，并释放出大量能量的过程。太阳的能量就来自于氘与氚的聚变，而核聚变已经在太阳上持续了50亿年。

也正是因为与太阳一样的原理，可控核聚变被人们称为人造太阳，实际上，氢弹爆炸也是一种核聚变技术。但是，科学家们希望能够通过有效控制核聚变发生的过程，让能量持续稳定的输出以利用。

核聚变跟核裂变比有很多优点。

首先，地球上蕴藏的核聚变能比核裂变能丰富得多。 据科学家估计，海水中拥有45万亿吨的氘，地球上蕴藏的核聚变能约为蕴藏的可进行核裂变元素所能释出的全部核裂变能的1000万倍，可以说是取之不竭的能源。

其次，它既不会释放污染性气体，也不会产生核裂变所出现的长期和高水平的核辐射，因此核聚变干净又安全。

实际上，我国的可控核聚变技术目前处于世界领先的地位，其中位于合肥的 EAST反应堆 是世界上第一个达到实用工程标准的反应堆，也许我们距离可控核聚变的商业时日已经不远了。

超光速飞行技术 浩瀚的宇宙一直是人类 探索 的目标，但是受目前人类飞行器速度的限制，我们对宇宙的认识还远远不够。爱因斯坦曾告诉我们，任何有质量的物体速度都不可能超过光速。然而即使我们以光速飞行，能够 探索 的宇宙范围也是非常有限。

那么，光速是否可以超越呢？事实上，光速并不是不可以超越的，宇宙中并不缺少超光速现象，例如，宇宙膨胀速度就远超光速。

目前，科学家提出了三种可能超越光速的技术。

一、“曲速引擎”技术， 宇宙并不是真空的，它可以看成一个有弹性、可伸缩弯曲的物质，可以发生动态的时空扭曲，曲速引擎就是利用时空的这种伸缩性，让飞船可以在时空结构中“超光速”飞行。在不少的科幻作品中曾多次出现这种技术的应用，它也是目前科学家实现超光速飞行技术的主要研究方向。

二、量子纠缠技术， 微观世界的两个相互纠缠的微小粒子，即便分开到相聚十分遥远的两个地方，如果其中一个粒子的状态发生变化，另一个粒子能在瞬间感应到它的变化，并做出相应的改变，感应的速度是瞬间的，这种现象被称为“量子纠缠”，也有人称这种现象为“幽灵般的超距作用”。这种超光速现象为人类实现超光速飞行开启了一扇新的大门。

三、虫洞穿梭技术， 根据相对论，质量或能量足够强大，就有可能在宇宙时空中打穿一个洞，连接起两个遥远的宇宙空间，通过它就可以快速到达目标，实现超光速飞行。也就是说，通过虫洞连接起不同的时空，人们可以轻易的到达几万光年外的时空。

不过，想要打通虫洞，需要极其大的能量，以人类现在的技术根本做不到，或许将来的人类方法获得更强的能量后可以实现。

常温超导体 从1911年科学家首次发现了超导现象，经过100多年的发展，超导体的温度提高到大约140K，并逐渐开始商用，但是超导材料所需的超低温条件依然极大的限制了其应用范围。

超导体就是低于某温度时电阻为零的导体，除了超导性，超导体还有完全抗磁性的特性。 那么加入常温超导体实现后，将如何改变我们的生活呢？

首先，由于常温超导体在室温下没有电阻，因此日常家用电器对于电的消耗将消失。 因此各种电器的性能、用电的效率会有质的提升，更多的精细电元件会应用到我们的生活。同时，速度极快的超导计算机和量子计算机将成为可能。

其次，将常温超导体作为发电机的绕组，可以将发电损耗降到最低，使得发电变得更加容易。 由超导材料制作输电线可以把电几乎无损耗地输送给用户，而要知道，目前的铜铝导线输电，约有15%的电能损耗在输电线路上。

再次，由于超导材料的抗磁性，将超导材料放在一块永磁体上方，由于磁体的磁力场不能穿过超导体，磁体和超导体之间会相斥，使超导体悬浮在磁体上方。 高速超导磁悬浮列车正是利用这种磁悬浮效应实现的，常温超导体的突破将使得磁悬浮交通得到更广泛的应用。

总结 实际上，还有像 强人工智能、干细胞治疗、量子通讯 等技术，一旦有所突破，同样能够深深地影响我们的生活，由于篇幅有限，我们就先列举以上这些。

第一，要突破最小化高能显微镜。这样的显微镜对物理化学、人体结构、医学治疗、天文观察等等领域非常重要。

第二，突破地球大气实现每秒超过四十公里的太空旅行。

第三，找到超耐高温、低温的、千年不变的材料。

这样将会让人类文明实现质的飞跃。

美国已经运行了量子计算机，是当前最能让人类文明获得飞跃发展的技术突破。它的计算速度比超级计算机快100万倍，它可以模拟人的思维，还可能超过人的智慧。5G6G是高 科技 应用的手段，量子计算机是高 科技 应用的大脑。非常可怕，万能的魔鬼来了。

超级容量电池。试想一辆电动 汽车 安装一块笔记本电脑大小的电池，续航能力达2000公里，且充电一次只需十几分钟；这种电池用在手机上，充一次电可续航半年；一组超级电池组用在波音777飞机上，一次充电可从北京飞到纽约 ，那时可控核聚变发电已相当成熟安全，一度电的成本只有现在的十分之一 你想想，人类 社会 会有多大的变化！

人类文明的进步，从来都是建立在生产力大发展的基础上。科学技术是提高生产力的最重要因素，自然也是人类文明进步的一大驱动力。特别是蒸汽机的出现曾引起了18世纪的工业革命，直到20世纪初才逐渐被内燃机和汽轮机等替代。电的发明以及电力驱动更是现代工业的基础，而计算机在上个世纪40年代的出现，则再次大大提升了人类文明的层级。

随着通信、当代计算机等技术的发展，人类文明发展又到了一个新的阶段。目前可以预测的几十年内可能实现突破的科学技术领域 量子计算、受控核聚变 ，可能会推动人类文明实现质的飞跃，再上一个台阶。

量子计算 将彻底实现人工智能所需的中心计算能力。一旦量子计算成熟，通过量子计算+边缘计算+持续连接，推动人类进入人工智能时代，可以让人类的生产效率提升百倍千倍。让人类从绝大多数领域生产、学习活动中得以解放出来，从而可以完全聚焦于创造，并有足够精力回归生活的本质，从而推动文明实现飞跃。

受控核聚变 则可以为人类提供接近无限丰富的能源，从而彻底满足人类文明飞跃所需的指数倍数的能源需求增长。并彻底改变人类对化石能源的依赖，大幅度减少化石能源造成的污染。有了足够的、不会枯竭的清洁能源，才会有人类文明的大突破。

不过上述两个领域仅仅是理论上的 科技 突破是不够的，都是 需要大量的技术积累和不断的工业化磨砺成熟，才会产生实质性效果 。而且这些 科技 领域不是孤立的靠自身就可以达成改变人类文明的能力，还必须同步发展相应的一系列科学技术，打造出完善的工业4.0、工业5.0体系，并在此基础上 积累极大的生产能力、 社会 财富 ，才会促成文明的飞跃，这个积累过程可能需要数十年甚至更多。

这两大领域科学技术的理论突破可能需要的几十年时间，加上大规模的产业化及推广应用至少也是数十年。然后在这样高效的生产力下再积累 社会 资源和财富数十年，人类文明这次大的提升可能需要上百年时间。

吃穿住行的 科技 发明都很重要！吃的方面食物贮存压缩技术发展将使人类太空旅行能决食物问题！穿的方面，飞行服隐身衣的发明将使人类彻底摆脱二维旅行，实现真正立体无障碍随心所欲旅行。住的方面，大型长时间滞空飞艇舰将使人类把空间变成大海，人类居住空间将彻底立体化。行的方面，空气能动力的发展，核聚变成功与小型化将带领人类走得更远的星空，而生命医学的进步，如长生药，仿生机械的发展将使人类寿命大大延长！

题有野心挺好。谈点直觉仅供参考。科学技术突破，若按碰巧发现青霉素，怕是不再可能。未来的高 科技 ，需以深层科学原理为先导。

本文重点谈物理思维的突破与创新，旨在跳出某些神逻辑的怪圈与陷阱。然后就技术装备的创新给一些思路与设想。

物理思维的突破口是“密度分布法” 数学，是建立抽象模型的操作技术，特定的模型只适用于特定的场合，既不能精确过度，也不能误差太大，模型不能乱套，这是常识。

物理，研究物态系统动力学关系。“动”表现为实体的运动，“力”依赖于场的传递。物理学 动力学，研究实体与场之间的关系。

现行动力学模型，如，矩阵方程、波动方程、波函数、路径积分，并不适合场效应。

笔者认为，引力·能量·电流·磁强·波频——都是实体运动扰动空间所激发的场效应。

场，也叫真空场、空间场、场空间。场有多种：引力场、电磁场、电场、磁场，

场效应的操作，可简化为真空场密度，包括场的质量密度、能量密度、概率密度。

费米子，主要是电子(e )与质子(p )，或者说是正负电子，既有基于自身自旋半径的净密度，也有基于在附近震荡的毛密度，不能只在本地自旋而不在附近震荡。

质子内部的夸克环相当于一个正电子，其余相当于玻色子或高密度场介质，作为缪核。

中子本质，不过是在特定约束条件下由电子与质子强电磁力作用(即弱核力)的复合粒子。

基本原子，电子与质子构成二体系统是氕原子，作为构造复合原子的基本原子。

实体逻辑，在氕原子的内空间，核外电子与核内电子，二者的动量矩守恒。

各种原子，在大质量天体如超新星内部，氕原子相互叠加，有了轻重原子与超重原子。

矿物来源，由于超新星爆炸，有了地球，密度分布不同原子混乱分布，成为地球矿物质。

电子的概率密度分布的意思 概率密度，主要指核外电子在原子内空间与核内电子在核子内空间之高速运动轨迹出现的次数或点数的概率。其中：

原子内空间核外电子活动半径 原子半径，r=0.1纳米，平均以v=2200千米/秒循环震荡，每秒循环次数n=v/2πr=14万次。由此可推：

①核外电子的径向概率分布的线密度：

ρ?=n/r=1.4 10?/10 ??=1.4 10??[m ?]

②核外电子的切向概率分布的面密度：

ρ?=n/πr?=1.42 10??[m ?]

③核外电子的径切双向概率分布的体密度：

ρ?=n/4.2r?=3.4 10??[m ?]

核子内空间核外电子活动半径 核子半径，r*=2.8费米，平均以v=22万米/秒循环震荡，每秒循环次数n*=v/2πr*=140万次。由此可推：

④核内电子的径向概率分布的线密度：

ρ*?=n*/r*=1.4 10?/(2.8 10 ??)=5 10??[m ?]

⑤核内电子的切向概率分布的面密度：

ρ*?=n*/πr*?=1.42 10??[m ?]

⑥核内电子的径切双向概率分布的体密度：

ρ*?=n*/4.2r*?=3.4 10??[m ?]

从核外电子与核内电子的概率分布密度可见，原子与核子的内空间几乎被1个电子填满。

而且，电子欲争自由活动的抗简并压在密度分布上的综合效应，导致原子与核子的刚性。

核外电子的概率密度分布的意义 意义1：解释原子光谱的超精细结构

电子在概率分布各个点位，都在扰动原子内空间的场介质，激发不同频率的电磁波，面密度电子点数=电磁波的波数：ν(~)=ρ?。

由此可见，核外电子轨迹的概率密度分布，决定了原子外空间分布了密不可分的电磁波。

意义2：解释脑细胞电池的记忆结构

显然，人类大脑海马体的脑细胞电池的核心要素是核外电子。核外电子在脑细胞电池的概率分布，取决于不同的外界刺激性信号，而信号的本质，就是特定频谱的电磁波。

场介质的质量密度与能量密度 根据正负电子湮灭反应，电子发生器释放在真空管中的光电子(e 或e )被置入互为反向的强磁场，有一个电子颠倒了南北极，变成正电子(e 或e )，当正负电子分别被加速到光速时，设法将二者碰撞，即可发生湮灭效应：

e +e +2 ?m?c? γ +γ +2hc/λ?

湮灭的本质是电子急剧膨胀为场量子(引力子兼光量子)，实物质与场介质之间突变，其中：

电子质量 场量子质量，电子的自旋势能 引力子自旋势能，电子动能 光子辐射动能。

由此容易得到几个推论，构成场效应方程组：

推论1：场量子质量(γ) 电子固有质量

即：γ=m?=9.11 10 ??kg=0.511MeV/c?

推论2：引力子自旋势能 电子自旋势能

即：Ep=hc/λ?=m?c?，有：h=m?cλ?

推论3：光子辐射动能 电子位移动能

即：Ek=hc/λ=?m?v?，有：λ=2hc/m?v?

推论4：光子自旋半径=光子波长 2π

即：r(γ)=λ/2π=c/2πf

推论5：光子质量密度=电子质量 光子体积

即：ρ(γ)=m?/4.2r(γ)?

推论6：光子势能密度=电子势能 光子体积

即：σ(γ)=m?c?/4.2r(γ)?

推论7：大粒子场效应 n个电子当量场效应

即：?mv?=(m/m?)hc/λ，有：λ=2hc/m?v?

场量子是模拟的充满空间的拓扑单元 真空不空，已经为科学界公认。既然真空充满了无空隙的场介质，场量子就不能是球体。

否则，如果按面心体分布，就会有25%的空隙，此空隙就是光子与超距论的致命瑕疵。

因此，场量子只能是随机应变的拓扑性的在本地震荡的飘带，很像大海的波浪。

但是，由于“本地波节的浪涌”与“本地漩涡的旋转”，皆可作为等效的谐振子。因此，为了简明扼要，我们仍可把光子当作漩涡球。

场量子可以是连续性递弱的场密度 真空，是物质存在的特殊形式，也可以叫无形物质。无形，意味着无定形或无量子。

换句话说，空间密度随着引力场半径延伸而递减，没有像电子一样独立存在的场量子。

但为了定量，场量子可以是对场介质属性所模拟的引力子和或光量子的统计学模型。

不妨规定：把电子自旋运动扰动场介质所对应的场量子叫引力子或空子，把电子轨道运动扰动场介质所对应的场量子叫光量子或光子。

光子不是光源发射出来的光子弹，而是(核外/核内/自由)电子位移扰动场介质激发的光子。

光子是电磁波的一个波节或漩涡体，光子只在本地以光速震荡，光子与光子之间相互推涌。

光子有三大功能：①吸能，将电子动能吸收进来；②载波，承载电磁波；③传力，把引力与电磁力通过辐射方式传递出去。

就一束单色光而言，根据熵增原理，相邻光子，频率在递减(降频)，波长在递增(红移)。

但根据哈勃定律，类星体激发的电磁波在深太空的降频红移的幅度很小。

类星体附近的光子是高频光子(如伽玛线)，经漫长 历史 长河，浪涌到射电望远镜附近是低频光子(如毫米线)。

因此，在近光程范围，单色光沿途的各个本地光子，可以做近似处理，但不是全同粒子论。

如此看来，如何看待光子计算机的前景，如何看待所谓的暗物质与暗能量，读者自有判断。

基于密度分布法，展望未来的高 科技 自从1905年爱因斯坦揭示了光电效应的动力学方程，eU= ?m?v?= hc/λ，光电子技术突飞猛进，极大推动了微电子技术领域的进步。

其实光电效应方程，是最典型的场效应，蕴涵着场介质的分布密度，可以简化为笔者的场效应方程：?m?v?=hc/λ。

笔者认为，物理思维有必要基于场密度分布变化的场效应，调整一下基于路径积分法。

展望1：基于电子概率密度的脑科学方向

鉴于目前脑科学研究，并没有涉及电子概率密度。笔者认为，基于场效应方程组，研究海马体脑细胞电池的电子概率密度的分布结构。

展望2：基于场密度分布的低温场效应

低温场效应，尤其表现在朱棣文激光制冷效应。有人认为激光制冷源于原子震荡极慢。

而笔者认为，是核外电子运动被周围激光锁定，大大削弱了核外电子的概率分布密度。

除了环形分布的激光约束法，导致场密度急剧下降，还可以用磁约束法，来锁定电子运动。或许是高温超导技术的最佳选项。

展望3：基于电子概率密度的超大容量电池

鉴于某种原因，包括不敢贬低读者智商，这部分内容，恕不解释。我想读者可以见仁见智。

Stop here。物理新视野与您共商物理前沿与中英双语有关的疑难问题。

胰腺癌与其他癌有何不同，为何这种癌症又被称为癌症之王？

1、什么是胰腺癌

胰腺癌是一种来源于胰腺外分泌部的原发性胰腺恶性肿瘤，恶性程度极高，预后极差，通常被称为“癌中之王”。在显微镜下，胰腺癌又有不同的类型。最常见的是导管腺癌，我们通常所说的胰腺癌就是指这一类型，占全部胰腺肿瘤的75%。癌可以侵犯神经细胞从而引起背痛。当出现肿瘤转移到肝脏或淋巴结，通常被认为手术无法切除。腺泡细胞癌、腺鳞癌、胶样癌、肝样癌是相对少见的类型，显微镜下的表现各有特征，临床治疗效果也不完全一样。

胰腺癌的诊断通常是定性诊断(判断是不是癌)+定位诊断(判断癌的位置)结合在一起进行的。采用的方法主要是腹部增强 CT 或核磁共振（有条件的地方可以做胰腺增强CT或核磁共振），结合肿瘤标志物CA19-9。但胰腺癌早期由于缺乏典型症状，所以早期诊断非常困难。因此，对于高危的患者、上腹部症状经久不愈的患者，要警惕，必要的时候要进行排查。

2、胰腺癌手术为什么会有癌细胞残留

手术时癌细胞的残留，是治疗方法意义上的“根治切除术”不能取得“根除肿瘤”疗效的根本原因。术后复发转移的病灶，其“种子”均来源于术中残留的癌细胞。如果不是，那就是新发的第二种肿瘤。

为什么会残留癌细胞呢？有三种方式。

第一种是手术区域的肉眼残留和镜下残留。所谓肉眼残留，是指凭眼睛就可以判断有残留癌，但没有办法清除。因为癌肿太厉害，侵犯到周围组织、重要脏器或者大血管，又不能一并切除。打个比方，你费尽千辛万苦把树桩挖掉了，但你会看见还有很多小树根，往各个方向延伸。

镜下残留，是指肉眼判断没有残留癌，但在显微镜下却发现切缘有癌细胞残留。尤其对于胰头癌的手术，周围都有大血管，在立体上不是每个方向都可以有足够的切除空间。这个就像你在几个大水管周边大扫除，总有一些夹缝难以清扫到。更何况，胰腺癌细胞的一个特性是嗜神经，很容易就通过神经转移到手术切除范围之外。

胰腺癌超越了原位癌阶段，癌细胞就可能直接进入血管，或者通过淋巴系统进入血管，然后随着血液在血管里循环，即循环状态肿瘤细胞，此为第二种的癌细胞残留。

第三种是这些循环状态肿瘤细胞，会顺着血液循环跑到肝、肺、骨等器官潜伏下来，伺机开辟根据地。正是由于三种形式的癌细胞残留，胰腺癌患者手术后不能在疗效上取得根治，从而摘掉“胰腺癌”的帽子。

因此，从理论上讲，癌症患者活的时间足够长，一旦机体的免疫系统监督不力，体内残留的癌细胞就有可能继续扩增，从而复发和转移。

3、胰腺癌做了根治切除手术，还会复发吗

这个问题，要先回答什么叫做“根治切除术”。所谓根治切除术，是指技术上癌切除到检测不出的状态，并不是说能够把每一个癌细胞都清除掉。手术以后，主刀医生跟家属交流时说“手术很成功”“切得很干净”，也基本是同样的意思。这和疗效上的“肿瘤已根除”是有区别的。

比如，对于位于胰腺体尾部的胰腺癌，根治切除术，除了要切除包括肿瘤在内的胰腺体尾部，还必须同时切除脾脏、清扫周围淋巴结，并保证所有的切缘都没有显微镜下的癌细胞残留。这样的“根治切除术”，就能保证将位于手术范围的肿瘤全部清除，但并不意味着可以把所有癌细胞都切除干净。

因为除了极早期的原位癌之外，在循环血液里、各个脏器里都有潜伏着早已逃逸出手术范围的癌细胞。这些残存的癌细胞经过一段时间的潜伏，重新突破机体免疫系统的防御，就可导致胰腺癌术后的复发或转移。

因此，胰腺癌的复发、转移，从时间上说，虽然是在术后才获得诊断，但却开始于术中的残留、术前的潜伏。临床上经常会听到同时性转移和异时性转移，这只是临床上的分类，并没有本质的区别。同时性转移，是指胰腺癌获得诊断时就出现了转移，此时，认为转移灶和原发灶是“同时”出现的。而异时性转移，是胰腺癌诊断之后一段时间再出现转移，就是所谓的不同时。术后转移属于异时性转移。

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