中午参加面试，成功率会更高？| 一周趣科学vol.70

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牧心2025年07月26日约 9 分钟

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本期导读

1. 中午参加面口试通过率最美丽；

2. 不需要氢气的绿色氨生产工艺；

3. 新发现的铝同位素动作很诡异；

4. 突破表观遗传限制的克隆科技。

面试或口试约到中午，成功率大提升

参加雅思口语考试、求职面试等活动时，约到什么时间段，通过的概率最大呢？墨西拿大学针对意大利大学生的一项调查表明，一对一访谈型考试的通过率在午饭前达到最大，而在早上或晚上显著降低。

研究人员对这一问题的兴趣是受到之前一项研究的启发。在那项研究中，他们发现法官最有可能在用餐休息后或庭审开始时做出有利于被告的裁决。然而，这可能受到不同时间呈现的不同类型的案件的影响。因此，研究人员研究了一对一访谈考试，这比法律判决更具主观性。如果一天中的时间会影响人们的判断，那么大规模的口试结果数据应该能够提供证据。

意大利的大学生在每个学期结束时都要参加一场一对一的口头考试，考官会根据他们这个学期的课程内容来对他们进行提问并参照临场回答来进行打分，每个学生通常持续 10 到 30 分钟，考试没有标准格式，基本都是即兴。也就是说，考官的主观判断会对考生的成绩产生非常大的影响。

墨西拿大学的数据库包含了680名考官对1243门课程进行的104552次评估的时间、日期和结果。研究者排除考试难度因素，并根据考试开始时间进行统计分析，评估通过的可能性。

结果发现，通过率是一条钟形曲线，在中午达到峰值：11:00和13:00参加考试，通过率没有显著差异；8:00或9:00，以及15:00或16:00参加考试，通过率较低。

对此，科研人员的解释是，年轻人普遍比较晚睡，所以早上还不是很清醒，反而到了中午的时候年轻人的脑力可能达到巅峰状态。教授们最清醒的时候，学生们的思维敏捷度可能最差。

对于机构而言，推迟上午的课程或将关键的评估集中在上午晚些时候进行，或许可以改善结果。但还需要进行更多的研究来充分了解影响学生成绩的时间因素，并找到提高评估公平性的方法。

考试也需要掌握时机（图片来源：Pixabay）

课代表总结：夜猫子表示，为什么不半夜12点举办考试？

参考文献：

https://www.frontiersin.org/journals/psychology/articles/10.3389/fpsyg.2025.1605041/abstract

不需要氢气的绿色氨气生产工艺

氨气（分子式为NH₃）由一个氮原子和三个氢原子组成，毫不夸张地说，它养活了地球上至少70亿人。

我们体内的蛋白质和DNA都需要氮原子。大气中虽然有非常多的氮原子，但是都以氮分子的形式存在。氮原子互相结合形成氮分子之后，就会变得异常牢固，生物无法直接利用。而氨气中的氮原子则比较活泼，可以被生物利用。

19世纪哈伯-博施法（又称哈伯法）的出现，使得氨的大规模合成变为可能，从而彻底改变了农业生产，让全球粮食产量暴涨了数倍，才有如今地球的人丁兴旺。

哈伯法的坏处也十分明显，就是它的生产过程需要用到大量的氢气，而氢气是用天然气生产的，此过程会产生大量的二氧化碳，这在气候挑战逐渐严峻的21世纪成为了一个亟待改善的环境问题。

我们知道，水分子中也含有氢，那么我们能不能用水分子中的氢代替氢气来进行氨的合成呢？一旦成功，就可以绕过二氧化碳排放，让氨气生产变得更加绿色。

近日《应用化学》上发表的一篇论文称，科学家已经找到了一条反应路线，能够用空气中的氮气、氧气和水直接合成氨气，实现了对传统工艺的新突破。

科学家表示，该路线分为两个阶段：氮气的活化，以及氮氧化物的还原。

在第一个阶段，团队利用等离子体的能量对空气进行通电，强迫空气中的氮气和氧气发生反应，生成一系列的氮氧化物。事实上，打雷闪电的时候，发生的就是类似的反应。

在第二个阶段中，氮氧化物和水接触，通过电解的方式，让氮氧化物中的氮与水中的氢结合在一起，生成氨气。

整个过程摆脱了对氢气的依赖，从而减少了氢气生产过程中的碳排放。

团队表示，目前他们对第一阶段的生产效率表示满意，但第二阶段的效率和可扩展性还有待提高。目前团队正探索改善第二阶段的新方法，以及研究将实验室工艺扩展到工业规模生产的可能性。

电解器是第二阶段的主要反应场所，将氮氧化物和水转化为氨气（图片来源：PJ Cullen）

课代表总结：道理我都懂，但说好的光伏发电产氢呢？

参考文献：

Wanping Xu, Jiaqian Wang, Tianqi Zhang, Jungmi Hong, Qiang Song, Zhongkang Han and Patrick Cullen. Regulating Multifunctional Oxygen Vacancies for Plasma-Driven Air-to-Ammonia Conversion. 22 April 2025, Angewandte Chemie International Edition. DOI: 10.1002/anie.202508240

铝-20原子拥有罕见的质子三连射性质

近日，中国科学院近代物理研究所与德国亥姆霍兹重离子研究中心、复旦大学等合作者，首次在实验上观测到新核素铝-20，并发现其通过稀有的三质子发射模式进行衰变。

课代表先带大家复习一下中学化学知识：同种元素的原子核中含有相同数目的质子，但可以含有不同数目的中子。这些中子的功能是把质子们“粘”在一起，不然质子之间的电斥力会把原子核炸开。

一般来说，随着质子的增加，原子核里需要的粘合剂也就会越来越多。例如，2颗质子的氦原子核只需要2颗中子作为粘合剂，但含有92颗质子的铀原子核就需要140多颗中子才能勉强保持稳定。

那么，如果通过人工的方法强行拿走原子核中的中子，造成一种缺少粘合剂的局面，原子核会怎么办呢？

在这次实验中，我国科学家成功制造了一种特殊的原子核——铝-20。这种原子核含有13个质子，却仅有7个中子，这种极不平衡的中子-质子比例导致其处于极度不稳定状态。面对这种不稳定性，原子核采用了一种虽然不寻常但极为简单粗暴的应对方式：直接向外发射质子。

质子太多，中子不够用？简单！直接扔掉质子，完美！乍听上去似乎很合理，但后续的发展却显得有些不合理。

按常理来说，当这颗铝-20发射1颗质子后，应该就会变得稍微稳定一点了，因为质子之间的斥力是导致原子核不稳定的根源。可是实验又观察到，在发射1颗质子后，这个原子核进入“暴走”模式，一下子又发出2颗质子，才变得稍微稳定下来。

这就有点不符合逻辑了。如果是质子太多需要丢掉一些，可以是一下子丢掉3颗，或者先丢2颗，觉得不太够然后再丢1颗。而这种先丢1颗，突然爆发再丢2颗的模式，属实有些让人摸不着头脑。

然而，正是这些反常的实验现象推动着理论研究的革新。科学家正在尝试用最新的核结构理论来解释本次的实验现象。从这一层面来说，该研究不仅深化了我们对质子发射现象的认识，更对寻找原子核存在极限和理解原子核的结构与衰变具有重要意义。

铝-20原子的质子三连发

（图片来源：中国科学院近代物理研究所）

课代表总结：我知道！这是二踢脚的升级版，三踢脚！

参考文献：

X.-D. Xu et al., Isospin Symmetry Breaking Disclosed in the Decay of Three-Proton Emitter Al20. Physical Review Letters, 2025; 135 (2) DOI: 10.1103/hkmy-yfdk

新技术可突破表观遗传障碍

实现高效体细胞克隆

在自然环境中，哺乳动物通过严格的有性生殖繁衍后代，有效地保障种群的遗传多样性。但在农业畜牧业、濒危动物保护、宠物复制、疾病模型创制和再生医学研究等诸多领域，人们往往需要获得基因组遗传物质完全一致的个体。

体细胞克隆技术便是通过将体细胞核移植到去核卵母细胞中，经重编程形成全能性的胚胎，进而发育成与供体细胞核基因组完全相同的克隆动物。然而，长期以来，体细胞克隆技术因其克隆效率低下，严重制约了在实际生产和科研中的应用。如何提高体细胞克隆效率是这一领域的核心问题。

近日，中国科学院遗传与发育生物学研究所陆发隆团队和中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心孙强、刘真团队合作，在《先进科学》上发表研究论文，实现了目前最高水平的小鼠体细胞克隆胚胎出生率，为哺乳动物高效体细胞克隆提供了一种切实可行的技术策略。

体细胞的细胞核就像一本字典，里面记载了发育成一个新个体所需的全部词条，而克隆技术就好比用一本旧字典翻新成新字典一样。体细胞克隆成功率低的原因，在于表观遗传异常导致的基因表达紊乱。形象地说，这本字典被人做了非常多的笔记，所以无法用这本字典来构建一个新的生命体。

此项研究中，研究团队通过对体细胞克隆胚胎施以曲古抑菌素A (TSA)（组蛋白去乙酰化酶抑制剂）处理，同时向胚胎中注射编码H3K9me3去甲基化酶Kdm4d和H3K4me3去甲基化酶Kdm5b的mRNA干预异常组蛋白修饰，好比用一种特殊的擦除液处理用旧了的字典，把其中的笔记擦除但正文没动，因此便有效解决了体细胞克隆胚胎着床前发育表观遗传障碍。

同时，利用四倍体补偿技术替换了克隆胚胎的滋养层细胞，有效处理了克隆胚胎胎盘组织中非典型基因印记缺失问题，从而解决了体细胞克隆胚胎着床后发育表观遗传障碍。

通过这种组合体细胞克隆胚胎表观遗传障碍干预技术策略，实现了体细胞克隆小鼠移植胚胎约30%的出生率，在国内外相关研究中处于领先地位。

该研究首次在单一体细胞克隆胚胎内同时克服了着床前和着床后发育的主要表观遗传障碍，极大提高了哺乳动物体细胞克隆的整体效率，有望为今后大型哺乳动物通过体细胞克隆进行成本可控的高效繁殖提供新技术策略。

研究线路示意图（图片来源：参考文献）

课代表总结：就是说能不能克隆几个我替我写文章啊……

参考文献：

Yamei Li, Shiyu Sun, Yuting Xu, Jixiang Zhang, Yi Du, Yaxin Cao, Zhaodi Liao, Yali Xie, Xinyan Bian, Jiantao Huang, Meijiao Wang, Zhen Liu, Qiang Sun, and Falong Lu. Efficient Somatic Cell Nuclear Transfer by Overcoming Both Pre- and Post-Implantation Epigenetic Barriers. Advanced Science. DOI:10.1002/advs.202504669

作者简介

牧心，科普作者。