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   科技导报
2011年 29卷 14期
刊出日期:2011-05-18

卷首语
封面图片说明
研究论文
综述文章
科技风云
科技事件
科技工作大家谈
特别栏目
本刊专稿
走向职场
主编心语
科技评论
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卷首语

调控自旋将成为科技发展的新领域

都有为
科技导报. 2011, 29 (14): 3-3. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (345 KB)  ( 239 )
摘要 ( 325 )
电子同时具有电荷与自旋磁矩二个自由度,或二个本征的特性。物质由原子所构成,原子由原子核与电子所组成,原子核由中子、质子构成,中子具有磁矩而不带电荷,中子、质子是由夸克等基本粒子所构成。据目前所知,除希格斯粒子磁矩与电荷均为零外,其他基本粒子均具有磁矩,但未必具有电荷,因此,磁矩比电荷具有更大的普适性。科学家巧妙地利用直流与微波磁场来调控核自旋磁矩的共振吸收特性,制备了广泛应用的核磁共振谱仪与核磁共振成像仪,这是调控电子自旋的范例。然而,长期以来,通常电荷与自旋在不同的领域起着重要的主角作用,人们利用电场调控电子电荷,从而在电力、电子领域中独领风骚,如电动机、发电机为主的电力工业所形成的第二次产业革命;以芯片、计算机为主角的第三次产业革命使人类进人到信息社会,而自旋磁矩主要在磁性材料领域中发挥了不可取代的作用。
科技风云

科学成功背后的“工具”故事

杨书卷
科技导报. 2011, 29 (14): 7-7. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (314 KB)  ( 190 )
摘要 ( 330 )
科学工具作为人的感官延伸,已越来越具备“超级”能力,它不仅在辅助科研的成功,更会在某种程度上改变科学,为科研项目重新定性。
封面图片说明

新型分离材料离子交换纤维的微观结构

岳臣
科技导报. 2011, 29 (14): 8-8. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (557 KB)  ( 195 )
摘要 ( 339 )
随着社会发展与技术进步,对分离材料提出了新的要求:一是吸附量大、吸附速度快;二是选择吸附能力强,可将溶液里的所需物质或有害物质有选择地分离出来,三是在被吸附液及脱附液中稳定性好,经久耐用;四是便宜又能大量供应,脱附容易,能反复使用,缩短分离生产周期;五是能以多种形式使用(如纤维、织物),分离技术简单,能耗少,品种多,可满足不同需求。
特别栏目

2011-14 科技新闻媒体关注指数排行榜

高靖云(实习生);陈广仁
科技导报. 2011, 29 (14): 8-8. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (557 KB)  ( 170 )
摘要 ( 285 )

2011-14 科技界声音

杨书卷
科技导报. 2011, 29 (14): 10-10. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (640 KB)  ( 204 )
摘要 ( 299 )

2011-14 科学共同体要闻

赵勇(实习生);陈广仁
科技导报. 2011, 29 (14): 12-12. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (598 KB)  ( 224 )
摘要 ( 260 )

2011-14 科技期刊亮点

高靖云(实习生);李娜
科技导报. 2011, 29 (14): 13-13. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (668 KB)  ( 182 )
摘要 ( 297 )

2011-14 科技要闻

高靖云(实习生);杨书卷
科技导报. 2011, 29 (14): 14-14. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (540 KB)  ( 159 )
摘要 ( 298 )

2011-14 共同体介绍——中国能源研究会

陈广仁;朱崇开(实习生)
科技导报. 2011, 29 (14): 83-83. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (1196 KB)  ( 218 )
摘要 ( 289 )

2011-14 《科技导报》作者服务指南

《科技导报》编辑部
科技导报. 2011, 29 (14): 84-84. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (393 KB)  ( 183 )
摘要 ( 309 )

2011-14 智力休闲

唐瑶(实习生);齐志红
科技导报. 2011, 29 (14): 85-85. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (806 KB)  ( 137 )
摘要 ( 286 )

2011-14 智力休闲答案

唐瑶(实习生);齐志红
科技导报. 2011, 29 (14): 94-94. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (633 KB)  ( 171 )
摘要 ( 287 )
科技事件

被批20年无进展,人工智能需要重启?

李娜
科技导报. 2011, 29 (14): 9-9. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (288 KB)  ( 217 )
摘要 ( 356 )
“为什么没有机器人能修复日本的核反应堆?原因是人工智能研究在20世纪60年代和70年代取得了很大的进步,但随后走上了错误道路。”最近人工智能(AI)和认知科学领域的奠基人和老牌代表人物在MIT举行了一次讨论会,认为AI研究需要一次重启。
科技工作大家谈

治理喀斯特石漠化的建议

戴应发;刘建忠;郭颖;韩德军
科技导报. 2011, 29 (14): 11-11. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (400 KB)  ( 298 )
摘要 ( 343 )
自H. E. Legrad于1979年首次提出喀斯特地区的生态环境问题以来,喀斯特和沙漠边缘地区被正式等同列为脆弱环境,喀斯特环境问题成为当代国际地学研究的热点之一。中国以贵州为中心的西南喀斯特地区是世界上面积最大、最集中连片的喀斯特生态脆弱区,面积达50多万km2,是世界喀斯特亚热带锥状喀斯特发育最典型、最复杂、景观类型最丰富的一个片区。脆弱的喀斯特生境严重制约了生态环境与社会经济的快速健康发展,如何针对喀斯特石漠化地区生态环境现状,加快喀斯特石漠化地区生态修复步伐,对改善喀斯特石漠化地区恶劣的生态环境、实现区域社会经济与生态环境的可持续发展具有重要意义。
本刊专稿

2006—2010年中国科技全局19件大事

科技导报. 2011, 29 (14): 15-17. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (1021 KB)  ( 191 )
摘要 ( 302 )
研究论文

阴离子交换纤维在红霉素发酵液脱色中的应用

陈涛;曾庆轩;冯长根;李明愉
科技导报. 2011, 29 (14): 18-21. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2011.14.001
全文: HTMLnew PDF  (860 KB)  ( 343 )
摘要 ( 635 )
研究了聚丙烯基强碱性阴离子交换纤维对红霉素发酵液的脱色性能。考察了接触时间、pH值等因素对脱色效果的影响。结果表明,与离子交换树脂相比离子交换纤维具有脱色容量高、脱色速度快、再生速度快等优点。环境温度301K时,静态脱色30min可达到平衡,脱色率85.3%,红霉素损失率1.17%;动态脱色可提高红霉素成品的质量又不影响其收率。因此,可以将离子交换纤维应用于红霉素发酵液的脱色领域来提高红霉素产品的质量。

不同热解温度生物炭改良铅和镉污染土壤的研究

丁文川;朱庆祥;曾晓岚;吴丹;田秀美
科技导报. 2011, 29 (14): 22-25. ;  doi: 10.3981/j.issn.100-7857.2011.14.002
全文: HTMLnew PDF  (1404 KB)  ( 842 )
摘要 ( 498 )
为了探究热解温度对生物炭修复重金属污染土壤的影响,将300℃、500℃和700℃下制备的生物炭加入铅(Pb)和镉(Cd)污染土壤进行培养,检测重金属形态的变化。结果表明,加入生物炭培养60d后,Pb和Cd污染土壤pH值较对照上升0.35—0.86单位值,土壤中重金属的酸可提取态含量下降,残渣态含量上升,对目标重金属生物有效性降低的改良效果700℃>500℃>300℃;在生物炭添加量相同的情况下,复合污染土壤中Pb的残渣态含量比对应单一污染高50.60%—72.79%,而复合污染土壤中Cd的酸可提取态含量较对应单一污染高7.53%—12.99%;热解温度影响生物炭的表面特征和吸附重金属机制,进而影响生物炭改良土壤中目标重金属形态分布。

模糊遥感图像总变分优化恢复方法

秦世引;魏晓明;刘远民;满益云
科技导报. 2011, 29 (14): 26-32. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2011.14.003
全文: HTMLnew PDF  (2956 KB)  ( 371 )
摘要 ( 431 )
针对遥感图像在成像与传输过程中的退化而导致的图像模糊与噪声干扰,提出了一种基于调制传递函数(MTF)估算与总变分优化的图像恢复方法。通过分析调制传递函数曲线的幅频特性,阐释了基于MTF的遥感图像恢复机制,为抑制噪声干扰和扩大适用范围而采用了一种新的MTF曲线分段逼近策略,并以实验结果验证了该方法较之常规模型的优越性。进而,针对噪声条件下模糊遥感图像的恢复问题,采用改进的快速总变分优化方法实现了对强噪声模糊遥感图像的有效恢复。实验结果表明,本文提出的恢复方法能够在有效抑制噪声的同时更好地保留图像细节和纹理信息,为强噪声干扰模糊遥感图像的恢复处理提供了高效的解决方法。

贵阳次生林土壤有机碳含量对土壤生物学活性的影响

彭艳;李心清
科技导报. 2011, 29 (14): 33-40. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2011.14.004
全文: HTMLnew PDF  (2500 KB)  ( 377 )
摘要 ( 455 )
次生林是喀斯特森林生态系统的组成部分,未来的森林可能就是次生林。土壤有机碳(SOC)是土壤有机质的重要组成,其含量是土壤肥力的重要指标,对土壤生物学活性有重要影响。为了解次生林土壤有机碳对土壤生物学活性的影响,在贵阳市郊设置灌丛、女贞林、马尾松林3个样点,于2008年6月—2009年5月进行为期1a的采样,并与农田土壤进行对比分析。结果显示,灌丛SOC含量最高,基于SOC/g来看,其含C底物的利用率却最低,土壤生化过程弱,植物和微生物可利用的营养物质较少;女贞林N转化速率较快,林下具有反硝化能力的菌群的酶丰富,气态N流失严重;马尾松林基于每克SOC的土壤有机残体分解的速度快、强度高,微生物活性、土壤酶活性高,土壤生化过程强烈,气态氮流失率最低。总的来说,研究区域土壤SOC含量限制了微生物群落规模,对灌丛土壤酶活性影响较大,SOC含量也间接地影响了微生物体N转化速率和有机物的分解速率,但对反硝化作用的影响不显著;建议在土壤恢复初期优先让草或灌木生长,改善立地条件,之后再选择适宜的树种按照针阔混交模式植树造林。

基于正交试验的硫化矿石结块影响因素分析

李孜军;邓艳星;舒爱霞
科技导报. 2011, 29 (14): 41-45. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2011.14.005
全文: HTMLnew PDF  (1404 KB)  ( 429 )
摘要 ( 450 )
采用正交试验设计的方法,在已有研究成果的基础上,对采自某矿山的硫化矿石按照4因素3水平的正交表进行实验,通过直观分析计算各因素的极差,确定各主要因素对硫化矿石结块影响的显著性。实验结果表明,各因素对结块影响程度大小的顺序为:温度>含水量>湿度>粒度。通过趋势图分析易知硫化矿石的结块率随各因素数值的变化而呈现的趋势,并通过单因素实验,进一步分析温度、湿度、含水量及粒度对硫化矿石结块的影响机制,对各因素与结块率的关系曲线进行拟合,得到定量的表达式,初步判断实验室条件下改变各因素对硫化矿石结块程度的影响,验证正交试验的可行性。单因素实验表明,环境温度、湿度以及硫化矿石的含水量、粒度对硫化矿石的结块均有促进作用。

基于FLAC 3D的黄土基底排土场边坡稳定性分析

曹兰柱;杨秀
科技导报. 2011, 29 (14): 46-50. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2011.14.006
全文: HTMLnew PDF  (2345 KB)  ( 312 )
摘要 ( 711 )
元宝山露天矿3#线长胜排土场是典型的黄土基底排土场,在启用前须对排土场边坡的稳定性进行评价。由于排土场的形成不是瞬间堆积起来的,而是慢慢填筑,综合排土机的作业过程采用刚体极限平衡法对不同排弃高度的边坡进行稳定性计算,并采用FLAC 3D对排土场边坡的变形进行模拟;数值模拟研究了排土场的基底以及地下水等因素对边坡稳定的影响,揭示了边坡的岩体变形、移动规律及滑坡模式,对边坡稳定性做出科学评价,为矿山的安全生产提供依据。

特低渗透油藏产量递减及水驱特征规律

张英芝;滕加丰;汪艳勇;彭会君
科技导报. 2011, 29 (14): 51-55. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2011.14.007
全文: HTMLnew PDF  (1238 KB)  ( 630 )
摘要 ( 1136 )
特低渗透油藏具有低孔隙度、低渗透率等特点,且存在启动压力梯度,且普遍发育微裂缝,常规产量递减规律和水驱特征曲线不能很好地反映特低渗透油藏的生产特征。本文从渗流理论出发,结合生产数据,研究了特低渗透油藏的产量递减和含水上升规律。研究表明,进行特低渗透油藏的产量递减和水驱特征曲线分析时,必须考虑启动压力的影响;并且特低渗透油藏产量递减分为两个递减阶段,用两条递减曲线拟合能得到较好效果;而用水驱特征曲线法时,对高含水已关井进行含水恢复,能够真实反映油藏含水水平,并可以进行最终采收率预测。本研究成果对特低渗透油田实施挖潜措施和调整提供决策依据和技术支持。

基于遗传算法的直觉模糊C均值聚类算法

刘守生;王忠;张露
科技导报. 2011, 29 (14): 56-59. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2011.14.008
全文: HTMLnew PDF  (771 KB)  ( 257 )
摘要 ( 586 )
针对一般直觉模糊C均值聚类算法在寻优过程中易陷入局部最优解的问题,利用遗传算法具备全局寻优的优点,提出了一种基于遗传算法的直觉模糊C均值聚类算法。在该算法中聚类中心为直觉模糊数,这使得遗传过程中个体信息变得复杂,进而增大了约束问题的处理难度。本文对产生的个体采用适时分段的归一化方法,很好地解决了该问题。仿真结果表明该算法所得聚类结果不仅准确而且更为细致。

配电系统可靠性评价的可变模糊集方法

罗景峰;许开立
科技导报. 2011, 29 (14): 60-62. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2011.14.009
全文: HTMLnew PDF  (723 KB)  ( 244 )
摘要 ( 433 )
随着用户对供电质量要求的提高,配电系统的可靠性评价问题也越来越受到人们的重视。在分析配电系统可靠性问题的基础上,提出了配电系统可靠性评价的可变模糊方法。该方法首先根据指标特征值、指标评价区间矩阵、可变范围评价区间矩阵及点值矩阵确定相对隶属度矩阵,然后利用可变模糊评价模型对样本进行综合评价,得到样本在各级别下的综合相对隶属度,进而计算级别特征值,并以此为依据进行评价。可变模糊方法可以科学地确定样本指标对各级指标标准区间的相对隶属度,并且能够通过变化模型及其参数,合理地确定出样本的评价等级,提高对样本等级评价的可靠度。通过对某地区配电系统进行评价,得出其级别特征值比较稳定,总体评价结果为合格。结果表明,可变模糊评价方法可靠,可用于配电系统可靠性评价。

基于Creator/Vega的公路虚拟仿真技术

王晓;
科技导报. 2011, 29 (14): 63-66. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2011.14.010
全文: HTMLnew PDF  (1237 KB)  ( 484 )
摘要 ( 629 )
针对当前公路虚拟仿真系统在逼真度和实时性存在的不足,以及缺少生成数字地面模型数据的情况,采用施工图为数据源,借助AutoCAD软件进行建模,通过polytrans转化模块进行数据格式转化,得到标准的数据格式;然后将实体模型导入Creator/Vega,进行粘贴纹理和仿真系统场景合成,在这一过程中,可以人为定制和更改公路景观设计方案,并可以借助二次开发平台开发数据分析模块进行扩展应用。搭建了基于AutoCAD和Creator/Vega的虚拟仿真系统总体框架,分析了地形转换算法的适用范围,提取传统的平面图、纵断面图和横断面图所含的信息应并用于公路主体三维建模,最终实现实时仿真,仿真效果逼真,并能实时的进行调整。
综述文章

锂-空气电池研究进展

郑明波;邱旦峰;庞欢;潘力佳;濮林;施毅;郑有炓
科技导报. 2011, 29 (14): 67-75. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2011.14.011
全文: HTMLnew PDF  (2339 KB)  ( 744 )
摘要 ( 1509 )
锂-空气电池是通过金属锂与空气中的O2反应产生电能,它的理论比容量高达3828mAh/g,在电动汽车等领域展现出重要的应用前景。本文综述了近年来锂-空气电池领域的最新研究进展,对有机体系、有机-水混合体系与固态体系三类锂-空气电池的结构与原理进行了分析。总结了有机体系的多孔碳空气电极、催化剂、电解液等方面的研究工作。多孔碳的孔容是决定空气电极比容量最重要的结构参数,具有高孔容的多孔碳可以为放电过程中生成的氧化锂提供更多的储存空间,从而表现出高的比容量,多孔碳的比表面积与平均孔径对比容量也有重要的影响;合适的电催化剂可以有效的降低氧还原反应与析氧反应的过电压,从而提高能量效率;具有高极性、低黏度、低吸湿性、高溶解氧的电解液有利于改善电池的相关性能。总结了有机-水混合体系的隔膜、电解液等方面的研究工作。对有机相与水相电解液均具有良好抗化学腐蚀性的超级锂离子导通玻璃膜是目前有机-水混合体系研究的关键。总结了固态体系最新的研究进展。此外,展望了锂-空气电池领域今后的发展方向。

植物耐盐的生理生态适应性研究进展

马献发;张继舟;宋凤斌
科技导报. 2011, 29 (14): 76-79. ;  doi: 10.3891/j.issn.1000-7857.2011.14.012
全文: HTMLnew PDF  (1071 KB)  ( 559 )
摘要 ( 595 )
植物耐盐机制的研究对盐渍土改良利用和选育培育耐盐植物新品种具有重要意义。盐分胁迫下,植物表现一系列生理生态适应性变化。根据近年来对植物耐盐的研究,本文重点阐述了植物体内渗透调节、抗氧化酶活性、光合途径的转变、激素信号转导、植物体内相关蛋白的高表达、形态结构的改变等耐盐的生理生态适应性机制。进一步分析表明,植物耐盐的适应性受多方面调节和控制,应该把多方面的因素都联系起来综合考虑。
科技评论

聚焦“机器思维”的跨学科思维盛宴

陈巍
科技导报. 2011, 29 (14): 80-80. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (446 KB)  ( 216 )
摘要 ( 361 )
机器真的会具有思维吗?或者说,至少能够成为具有思维的吗?他们能够效仿人类的思维吗?从笛卡尔、拉·梅特里时代到今天,这是一个被探究、拷问与争论了几个世纪的哲学与科学的双重难题。1997年,当国际象棋世界冠军G.卡斯帕罗夫被IBM开发的“深蓝”击败后,惊魂未定地评价道:“我要声明,我的失败与科技无关,因为电脑的表现完全没有机械的惯性,我不相信有这样优越的电脑。”这一事件再次促发了全世界对机器思维问题的研究热情。J.卡斯蒂以数学家的严谨与小说家的丰富想象力,在《剑桥五重奏》中虚构了一场聚焦机器思维的跨学科思维盛宴。

打通学生数学学习的任督二脉

曹广福
科技导报. 2011, 29 (14): 81-81. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (439 KB)  ( 236 )
摘要 ( 367 )
我们常常用“灵性”、“灵气”来形容一个人的聪明,学习也存在“灵性”问题。可惜的是,学生的学习“灵性”被我们的教育磨掉了。

读者之声:我的审稿体会

徐煜华
科技导报. 2011, 29 (14): 82-82. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (908 KB)  ( 308 )
摘要 ( 313 )
今天刚刚给IWCMC2011审了一篇稿件。这几个月来我自己也一直在写论文,都是从作者的角度看待论文写作。这次算是从审稿人和读者的角度看重新看待了这个问题,结合自己写论文的经历,感觉收获不少。

读者之声:好风凭借力 扬帆再远航

游苏宁
科技导报. 2011, 29 (14): 82-82. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (908 KB)  ( 207 )
摘要 ( 365 )
5年前,科协首次举办“我与科协”征文活动,作为一名普通的科技工作者,我满怀感激之情,写下“成就事业的沃土、人才脱颖的摇篮”一文。如今回首来路,弃医从文已逾25载、将知天命的我,在科协的大力提携与精心呵护下才屡获殊荣,被誉为行业的“领军人才”;对中华医学会杂志社而言,由于科协的正确指导和鼎立支持,我们才得以勇立潮头,被誉为中国科技期刊界的“翘楚”。
主编心语

怎样指导博士生打下走向成功的坚实基础(7)——如何帮助学生阅读文献

冯长根
科技导报. 2011, 29 (14): 83-83. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (1196 KB)  ( 298 )
摘要 ( 315 )
上文谈了博士生导师如何指导博士生进行文献和课题的调研,本文谈谈如何帮助学生阅读文献。
走向职场

简历制作和投递的注意事项

鲍金勇
科技导报. 2011, 29 (14): 86-86. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (472 KB)  ( 356 )
摘要 ( 359 )
简历是求职者连接招聘方的桥梁。经常听到毕业生感叹:“我的简历怎么总是石沉大海?”这表明并非是金子就会发光。简历的奥妙很多,准备得好不好,甚至能决定求职的成败。

2011-14 科技人才招聘

朱崇开(实习生);陈广仁
科技导报. 2011, 29 (14): 87-89. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (1011 KB)  ( 539 )
摘要 ( 339 )

2011-14 全球招聘新闻

孙杨慧(实习生);王芷
科技导报. 2011, 29 (14): 90-93. ;  doi:
全文: HTMLnew PDF  (835 KB)  ( 264 )
摘要 ( 294 )
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