
6G是继5G之后的第六代移动通信网络,在通信速率、延时能耗及覆盖范围等方面都将面临更大的挑战.文章围绕6G的技术特征,阐述了新型频谱通信材料、第三代半导体材料、新型功能材料、智能材料、电磁防护与热管理材料在6G应用中的重要性,对6G时代新材料的发展趋势进行了展望.
纳米多孔金属是一类具有三维孔隙/韧带双连通结构的材料,具备高比表面积、化学稳定、特征结构稳定可调控、可选材料体系众多等特点,已成为电化学催化、储能领域的研究热点.近年来,基于其微纳尺度特征尺寸及金属特有的表面等离激元效应,纳米多孔金属已展现出在传感及检测应用领域的巨大潜力.文章讨论了纳米多孔金属的各类制备方法的优缺点,并简要介绍了金属表面等离激元材料及其在检测、致动、传感领域的典型应用.
规范场论是粒子物理标准模型的理论基础.文章简述了规范场的基本概念和起源,并运用初等数学和微积分知识,从函数变换的角度初步解释了规范场的思想.最后评述了规范场论对自然科学和社会科学的影响.
我在1987年春做本科毕业论文的时候开始进入非晶物理和材料这个领域。此后,硕士、博士、博士后都从事非晶材料和物理研究。1998年在中国科学院物理研究所组建自己的非晶研究团队,开始独立的非晶物质研究。一眨眼,已经在非晶世界学习、工作三十多年了。对只有百年研究历史的非晶科学领域来说,本人算得上是一名“老兵”。
近年来,软体机器人成为机器人研究领域的一个重要研究方向.其主体结构由超弹性材料或柔性材料制成,在顺应性、安全性、灵活性以及成本效益等方面具备独特优势.随着软体机器人的发展,其驱动方式的选择变得尤为重要,而流体驱动技术作为软体机器人的重要驱动方式之一,能够充分适配软体机器人高自由度下的复杂运动.文章回顾了传统流体驱动技术(如气压驱动和液压驱动)的应用,讨论最新的智能流体驱动技术(如液压放大自愈静电驱动技术和电共轭流体驱动技术),以及全软体流体基础元件的研究进展.最后,提出未来流体驱动技术研究的重点关注方向.
在英国成为首个立法批准线粒体捐赠治疗(MRT)的国家8年后,有消息称,英国首批体内含有三人脱氧核糖核酸(DNA)信息的三亲婴儿已经诞生. 据《自然》报道,英国生育监管机构——人类受精和胚胎学管理局(HFEA)证实,截至2023年4月,使用这种技术出生的英国儿童人数尚不到5名.HFEA没有提供有关该技术或婴儿的具体信息.
在美国俄亥俄州立大学物理学教授、阿贡国家实验室科学家Saw Wai Hla的带领下,来自俄亥俄州立大学、阿贡国家实验室、美国伊利诺伊大学芝加哥分校和其他机构的科学家团队获得了世界上第一个单原子的X射线信号.这项由美国能源部基础能源科学办公室资助的突破性成就,可能会彻底改变科学家探测材料的方式.相关论文2023年6月1日登上了《自然》杂志封面.
又一个着陆器可能在月球坠毁了.日本私营月球机器人探索公司iSpace于2022年12月发射的月球着陆器"白兔-R"原定于2023年4月25日登陆月球.如果成功,它将完成第一个商业登月任务.但就像之前的一次尝试一样,它坠毁了.
在轨制造技术在深空探测领域有广泛的应用前景,是各航天大国竞相发展的先进技术。目前,非金属材料的在轨制造已经实现,而金属材料在轨制造仍面临很多困难。文章介绍了国内外在轨制造技术的发展现状,着重介绍欧洲和美国金属材料在轨制造的技术路径,分析了发展金属材料在轨制造技术面临的困境和难点。针对这些难点,提出利用非晶合金材料的热塑性加工特性来实现金属材料在轨制造技术的突破,对有望应用于在轨制造的基于非晶合金的制造技术进行介绍,并对其未来发展方向进行探讨,以期为金属材料在轨制造技术的发展提供参考。
农业虫害鼠害综合治理研究国家重点实验室依托中国科学院动物研究所,始终立足国家重大需求,瞄准我国农业和人类健康相关的重大有害动物发生、成灾与防控的关键科学问题.面向我国绿色农业发展,探究重大有害生物发生规律和成灾机制,发展遗传操纵和行为调控等精准控制技术;面向人类健康和公共卫生,揭示媒介传播重大疫病的致病和免疫机理,研发媒介动物—人畜传播链条的阻断技术;面向现代生态文明建设,发展新型生物农药、天敌昆虫控害、智能预警等可持续治理技术.实验室通过多学科交叉融合,实现重大原始创新,建设国际一流的有害动物研究中心.
纤维丛是一门研究复杂系统的数学理论,用于描述许多深刻的数学和物理现象,已广泛应用在微分几何、拓扑学、物理学和信息学等领域.文章简述了纤维丛的起源、基本概念和理论基础,结合实例介绍了其在多个领域的应用.
你用过地球仪吗?只需轻轻一拨,"地球"就绕着一根倾斜的轴旋转起来,而那根轴代表的就是地轴. 现实中的地球绕轴线旋转时,会像陀螺一样,在旋转的同时轻微摆动.地核中晃动的熔铁,地球表面融化的冰、产生的洋流甚至飓风,都会导致"两极漂移".现在,科学家发现,极地漂移有很大一部分竟然是人类活动造成的,比如为饮用和灌溉抽取地下水.相关研究2023年6月15日发表于《地球物理研究快报》.
一个国际团队发现了一种新形式的塑料污染——塑料垃圾薄膜与岩石发生化学结合.这一发现使科学家越发认识到塑料已经成为地球地质的一部分. 2020年,地质学家发现巴西的沉积岩中含有内嵌的塑料瓶盖、塑料耳环和其他垃圾.其他科学家也发现了"塑料球",它们是由熔化的塑料将岩石、沙子、其他天然和人造材料黏合在一起形成的.
嗅觉在昆虫的整个生活史中发挥着重要作用,从定位取食寄主植物维持个体生存,到同种个体联系以及求偶交配维持种群发展.昆虫在长期的适应过程中发展出一套完备的嗅觉感受-处理系统.虽然不同种类昆虫的嗅觉系统在结构和功能上表现出各自的特色,但依然遵循着通用的编码规律.文章总结了昆虫外周感受系统与中枢神经系统感受-处理嗅觉信息的关键节点及彼此的对应关系,归纳昆虫嗅觉系统编码的一般规律并与一些昆虫特殊的嗅觉特征进行比较分析,为人们认识昆虫嗅觉作用机制与进化提供了新的角度.
脂质体的制备是当今纳米材料和生物医学工程研究的一个重要领域,尤其在制备粒度可控、尺寸均匀、组分可调的脂质体方面还面临着较大的挑战.微混合器作为微流控技术中的重要组成部分之一,它可以通过微米级通道控制流体的混合,从而实现高效、精准、可控的脂质体制备.文章概述了脂质体的制备方法及微流控技术的优势,并介绍了不同类型的微混合器在脂质体制备中的应用及优缺点,重点对微混合器的流动机理进行了综述,旨在为微混合器在脂质体制备中的应用研究提供一定的参考.
超精密光学元件是决定高端装备性能的核心元件,在大科学装置、精密仪器等领域中被广泛应用.对光学元件进行高精度检测是保证元件质量的重要途径.光学检测技术因具有非破坏性、高精度而成为光学元件检测的有效技术.首先,对超精密光学元件主要检测技术进行了综述,重点介绍技术原理、研究现状和应用瓶颈;其次,针对光学检测技术中的相位解调问题,以波长移相测量技术为例,结合超精密平面光学元件检测,概述了相位解调算法的原理与实现过程,并对其性能进行综合评估;最后,展望光学元件检测技术的未来发展趋势.
胡先骕(1894—1968)是中国植物分类学的奠基人,为中国植物学的发展作出杰出的贡献,同时也是著名的文学家、诗人.2014年胡先骕诞辰120周年之际,在学者前期工作的基础上,经过长久酝酿的《胡先骕全集》(简称《全集》)编纂工作启动.经过艰苦的努力,《全集》历时9年宣告完成,共19卷(正文18卷,附卷1卷)1 280万字,由江西人民出版社出版,并获得国家出版基金资助.该书的出版不仅为中国科学史和文学史研究提供了丰富的史料,更为后世留下了宝贵的精神遗产.
电渣重熔作为生产特殊钢等高端装备材料的重要环节,是一种集去除夹杂物和优化凝固组织于一体的二次精炼技术.然而,随着锭型尺寸的增加,大型特殊钢电渣锭普遍存在纯净度低、均质性差、凝固组织/碳化物粗大等共性问题.近年来,利用外加磁场对电渣精炼以及凝固过程进行调控,得到了众多研究者的广泛关注.文章主要结合课题组近些年的研究成果,围绕磁控电渣重熔多级强化去除夹杂物、磁控电渣重熔凝固组织/碳化物细化、磁控电渣重熔技术工业实践等方面,阐述了外加磁场提升电渣锭纯净度和均质性的作用机制,并提出未来的思考方向和研究重点.
2023年5月10日,《自然》发表了人类泛基因组参考的初稿,这一集合旨在最终代表整个人类物种中尽可能多的DNA序列.该项研究组合的人群遗传物质来自47个遗传多样化个体,为人类基因组提供了更完整的图像.
在日益复杂的海洋环境下,为了适应多样的作战任务,无人艇通常以艇群方式协同作业,其中无人艇集群技术近年来发展迅速.文章主要介绍了各国无人艇集群系统发展现状,着重梳理了无人艇集群任务分配、集群编队以及集群避障这三项关键技术的最新发展.最后,对无人艇集群协同控制的研究方向和未来趋势进行总结和展望.