科學(xué)

2024年04期

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本刊是國內(nèi)歷史最悠久的綜合性科學(xué)刊物?，F(xiàn)定位為高級科普，主要約請領(lǐng)域的專家學(xué)者，面向受過一定科學(xué)訓(xùn)練的人群，全視野綜合性... 展開

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雙月刊

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人文科普

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中國環(huán)境治理經(jīng)驗：從大氣污染防治到“雙碳”目標(biāo) 工業(yè)革命以來，人類活動加劇了以變暖為主要特征的全球氣候變化，特別是發(fā)達國家大量消費化石能源所產(chǎn)生的CO2累積排放，導(dǎo)致大氣中以CO2為主的溫室氣體濃度顯著增加。從累積排放量和人均累積排放量來看，率先進入工業(yè)化的發(fā)達國家對氣候變化負(fù)有不可推卸...
全球氣候行動：國際合作，協(xié)同奮進 氣候變化對全球安全與發(fā)展構(gòu)成了重大威脅。在過去2000年內(nèi)，人類活動的影響使全球氣候以前所未有的速度變暖，與1850—1900年工業(yè)革命時期的全球平均氣溫相比，當(dāng)前全球地表平均氣溫的增溫幅度已達到1.2℃[1]。在全球變暖背景下，極端天氣氣...
一石二鳥：“減污”和“降碳”的協(xié)同治理 生態(tài)環(huán)境是人類社會存續(xù)和進展的基石，構(gòu)建生態(tài)文明是中華民族永續(xù)發(fā)展的千年大計。我國在生態(tài)環(huán)境保護方面經(jīng)歷了長期的探索和實踐：從生態(tài)保護思想的啟蒙階段將其納入經(jīng)濟社會發(fā)展計劃，到可持續(xù)發(fā)展階段將其視為文明發(fā)展之內(nèi)在要求，再到生態(tài)文明階段將人與...
綠色低碳，讓城市更美好 工業(yè)化以來對自然資源的過度開發(fā)和利用，導(dǎo)致全球生物地球化學(xué)循環(huán)（biogeochemical cycle）發(fā)生改變，人為排放的溫室氣體量不斷增加，全球氣候變暖的趨勢不斷發(fā)展，進而引發(fā)氣候系統(tǒng)多層面的變化。自然生態(tài)系統(tǒng)和社會經(jīng)濟系統(tǒng)面臨的氣候...

嫦娥六號任務(wù)及我國未來探月前景 2024年6月25日14時07分，嫦娥六號返回器準(zhǔn)確著陸于內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域，為這趟歷時53天的地月往返之旅畫上了圓滿的句號。6月28日，國家航天局在京舉行探月工程嫦娥六號任務(wù)月球樣品交接儀式，經(jīng)初步測算，此次采集到月球背面樣品1935...
探索骨類器官：微型骨骼工程 快速發(fā)展的骨類器官技術(shù)為骨相關(guān)疾病研究和臨床應(yīng)用提供了新的模型。隨著技術(shù)的不斷優(yōu)化和多學(xué)科的融合，其應(yīng)用前景將進一步拓展。類器官及其發(fā)展歷程類器官（organoids）是一種在三維培養(yǎng)體系中形成的微小、類器官結(jié)構(gòu)的細(xì)胞團，能夠模仿體內(nèi)器...
微納機器人：神經(jīng)疾病治療的新技術(shù)嘗試 中樞神經(jīng)系統(tǒng)由腦和脊髓組成，是人體神經(jīng)系統(tǒng)的主體部分，其主要功能是傳遞、儲存和加工信息，產(chǎn)生各種心理活動，支配與控制人體的全部行為。神經(jīng)系統(tǒng)疾病是指影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)或周圍神經(jīng)系統(tǒng)的一類疾病，它們可能導(dǎo)致神經(jīng)元的異常功能，進而影響身體的正常運...

人類與人工智能的共軛進化芻議 碳基生命系統(tǒng)與硅基生命系統(tǒng) 在當(dāng)前的學(xué)術(shù)體系視角下，地球上的生命通常被認(rèn)為是具有能量代謝功能、能回應(yīng)刺激以適應(yīng)環(huán)境、進行繁殖的開放系統(tǒng)。任何曾經(jīng)出現(xiàn)過的，或今后將出現(xiàn)的生命，都可用其物質(zhì)構(gòu)架最基本元素對其進行相對籠統(tǒng)的分類：以碳為物質(zhì)構(gòu)架最...

衍射衍說 人類依賴光認(rèn)識世界，很早就掌握了一些光學(xué)規(guī)律，如直線傳播（立于山頂?shù)姆榛鹋_）、反射（銅鏡）和小孔成像（《墨子》有記載）等，對光的本質(zhì)的探索貫穿了科學(xué)研究的整個歷程。人類對光的認(rèn)知歷程據(jù)傳，以《幾何原本》著稱的古希臘學(xué)者歐幾里得還有一本幾...
生物相分離和無膜細(xì)胞器 細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，細(xì)胞內(nèi)部每時每刻都在進行著成百上千種生物化學(xué)反應(yīng)以保證生命的持續(xù)維持。為實現(xiàn)這些反應(yīng)有序進行并受到精準(zhǔn)嚴(yán)格的調(diào)控，細(xì)胞演化出細(xì)胞器結(jié)構(gòu)，如生物氧化反應(yīng)主要在線粒體完成。另一種策略就是反應(yīng)組分之間進行有序的可...
玻璃加工新紀(jì)元：激光技術(shù)的革新應(yīng)用 玻璃材料具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、熱力學(xué)特性、透光性、耐腐蝕性、隔熱性、絕緣性、生物相容性且表面光滑，因而被廣泛應(yīng)用。在日常生活中，玻璃是很受歡迎的一種建筑材料和裝飾材料，高樓大廈以及交通工具都常用到。隨著現(xiàn)代化生活水平的不斷提高，玻璃開始出現(xiàn)...

牛頓-萊布尼茨的微積分發(fā)明優(yōu)先權(quán)之爭（上） 幾年前，筆者寫了一篇關(guān)于牛頓萬有引力和蘋果故事的文章（《牛頓的蘋果——真的、假的》，以下簡稱《蘋果》），指出牛頓受蘋果下落啟發(fā)而發(fā)現(xiàn)萬有引力的故事并非虛假，而是來自牛頓本人的回憶；筆者也介紹了牛頓與胡克爭端的始末，牛頓的名言“我之所以看得更...

中國鳥類學(xué)史研究的新探索 觀鳥活動起源于西方，在西方已有悠久的歷史[1]。觀鳥愛好者通過鳥類繪畫、制作收藏標(biāo)本與記錄觀察筆記等形式參與到鳥類學(xué)研究中。隨著博物學(xué)理念的不斷深入和自然觀察實踐在中國的廣泛開展，越來越多的民眾參與到觀鳥活動中來，鳥類學(xué)已然成為公民科學(xué)參與...

量子融雪態(tài)：一種新奇的分形量子態(tài) [本刊訊] 上海交通大學(xué)物理與天文學(xué)院蔡子課題組基于里德堡原子陣列系統(tǒng)，提出了一種新的量子多體態(tài)：量子融雪態(tài)。相關(guān)工作于2024年5月17日發(fā)表在《物理學(xué)評論》（Physical Review Letters）上。凝聚態(tài)物理的研究目標(biāo)是揭...
科學(xué)家實現(xiàn)磁斯格明子弦的幾何彎折 [本刊訊] 上海科技大學(xué)拓?fù)湮锢韺嶒炇覐埵谡n題組利用極小的溫度梯度實現(xiàn)了對磁斯格明子弦的幾何彎折，為三維拓?fù)浯沤Y(jié)構(gòu)的調(diào)控提供了新的思路。研究基于磁有序體系在有限溫度下的磁振子摩擦效應(yīng)，構(gòu)筑了精準(zhǔn)的二維溫度場，設(shè)計了原位中子散射實驗，在經(jīng)典...
螞蟻會做截肢手術(shù) [本刊訊] 德國維爾茨堡大學(xué)與瑞典洛桑大學(xué)的研究團隊發(fā)現(xiàn)佛羅里達木蟻可以為它們受傷的同伴施行有針對性的截肢手術(shù)，從而大大提高受傷螞蟻的生存率。更令人驚奇的是，這種螞蟻會針對傷情選擇不同的治療方法。相關(guān)成果于2024年7月 2日發(fā)表在《當(dāng)代生...
膠球有望被發(fā)現(xiàn) [本刊訊] 北京正負(fù)電子對撞機北京譜儀Ⅲ合作組首次測得X（2370）粒子的量子態(tài)性質(zhì)。該粒子很可能是標(biāo)準(zhǔn)模型所預(yù)言的膠球。相關(guān)成果于2024年5月2日發(fā)表在《物理評論快報》（Physical Review Letters）上。根據(jù)量子色動...
我國學(xué)者首次實現(xiàn)光子的分?jǐn)?shù)量子反常霍爾態(tài) [本刊訊] 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉、陸朝陽、陳明城等利用基于自主研發(fā)的等離子體躍遷型超導(dǎo)高非簡諧性光學(xué)諧振器陣列，實現(xiàn)了光子間的非線性相互作用，并構(gòu)建出作用于光子的等效磁場，進而構(gòu)造了人工規(guī)范場，首次實現(xiàn)了光子的分?jǐn)?shù)量子反?；魻枒B(tài)。相關(guān)成果...