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   科技导报
2018年 36卷 5期
刊出日期:2018-03-13

卷首语
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研究论文
综述文章
专题论文
科技纵横
智库观点
科技人文
科界要闻
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封面图片说明:光学前沿 Hot!

科技导报. 2018, 36 (5): 0-0.
全文: HTMLnew PDF  (2718 KB)  ( 68 )
摘要 ( 179 )
纳微光学,在光波导上嵌入光学纳米天线,可达亚微米级(图片来源:IEEE Spectrum)
卷首语

科学大数据驱动地学学科发展

郭华东
科技导报. 2018, 36 (5): 1-1.
全文: HTMLnew PDF  (557 KB)  ( 144 )
摘要 ( 341 )
2013年7月17日,习近平总书记指出:"浩瀚的数据海洋就如同工业社会的石油资源,蕴含着巨大生产力和商机。谁掌握了大数据技术,谁就掌握了发展的资源和主动权。"大数据已成为信息主权的一种表现形式,将是继边防、海防、空防之后大国博弈的另一个空间。
智库观点

应同等重视建筑建造过程和运行过程的节能减排——基于中国建筑业资源环境负荷现状数据的分析

贺静, 王明铭, 张忠伦, 李敏, 时红霞
科技导报. 2018, 36 (5): 8-13. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.05.001
全文: HTMLnew PDF  (1119 KB)  ( 93 )
摘要 ( 460 )
以2015中国建筑业原材料消耗、能源消耗、CO2排放为主要指标,分析了中国建筑业建筑建造和运行过程的主要资源环境负荷情况,并与国外相关数据对比,探讨了社会建筑活动与资源环境负荷之间的量化关系,提出了应同等重视建筑建造和运行过程中节能、减排的建议。
科技纵横

基因组学与地球科学迅猛发展,古生物学进入纵深发展新时代——2017年古生物学热点回眸

朱敏, 陈平富
科技导报. 2018, 36 (5): 14-22. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.05.002
全文: HTMLnew PDF  (2629 KB)  ( 252 )
摘要 ( 213 )
古生物学是以化石为主要研究对象,研究地质历史时期的生物界及其发展的科学,属于地球科学与生命科学之间的交叉学科。随着生命科学基因组学与地球系统科学的迅猛发展,古生物学这门古老学科进入了纵深发展的新时代,不断涌现振奋人心的研究进展与新发现。本文回顾了2017年国际古生物研究领域取得的重要进展与研究热点,并介绍了中国古生物学界2017年在早期生命、早期后口动物、古脊椎动物、古人类、古DNA以及演化古生物学等研究方向做出的重要贡献。

克隆猴在中国率先突破,到底靠的是什么?

潘登科
科技导报. 2018, 36 (5): 23-27. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.05.003
全文: HTMLnew PDF  (1539 KB)  ( 152 )
摘要 ( 173 )
中国科学家孙强研究团队利用类似克隆羊多莉的体细胞克隆技术,在国际上率先获得了克隆猴的成功,这一成果于2018年1月25日发表在《Cell》上。本文回顾了克隆猴的技术流程和难点、体细胞克隆动物简史及国内外克隆猴不成功的历史,点评了克隆猴成功的关键和意义,指出需要更多的实验室来推动该技术的优化。
专题论文

激光冷却和操控原子:原理与应用

庄伟, 李天初
科技导报. 2018, 36 (5): 28-38. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.05.004
全文: HTMLnew PDF  (2591 KB)  ( 315 )
摘要 ( 292 )
利用激光进行冷却和囚禁原子,可降低原子热运动速度、实现原子的量子操控,在精密测量等领域具有重要应用。本文概述了激光冷却和囚禁原子技术的发展历程及其基本原理,综述了该技术在玻色-爱因斯坦凝聚、原子钟和原子干涉仪等领域的应用。

光控基因技术研究进展

陆绮
科技导报. 2018, 36 (5): 39-52. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.05.005
全文: HTMLnew PDF  (2485 KB)  ( 310 )
摘要 ( 360 )
光控基因技术指将一系列特定基因转进入神经细胞后,可用光的开关来控制神经元活动的技术。经过10余年的发展,光控基因技术成为一项成熟而稳定的生物常规技术。介绍了光控基因技术的历史、发展、其核心工具光敏蛋白的优点和光遗传学工具箱的开发及改进,综述了光控基因技术在神经科学从亚细胞层面到神经网络层面的实验应用,以及在治疗失明、镇痛、治疗心律失常、帕金森病及癌症等方面的临床应用。

高速实时可见光通信技术研究及应用

陈雄斌, 李洪磊
科技导报. 2018, 36 (5): 53-59. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.05.006
全文: HTMLnew PDF  (3376 KB)  ( 252 )
摘要 ( 313 )
介绍了可见光通信技术的发展历史及研究现状。基于带宽拓展技术搭建了1 W荧光型LED做光源、PIN光电二极管做探测器、单路速率610 Mb/s的实时传输演示系统,该系统在传输距离为6.2 m时的误码率为3.48×10-5。在此基础上搭建了荧光型LED为光源、PIN光电二极管做探测器的、双向100 Mb/s无线光上网演示系统。

用于自适应光学的钠导星激光器研究进展

谢仕永, 黄康胜, 孙勇, 王久旺, 王彩丽, 薄铁柱, 蔡华, 徐滔, 廉姣, 宋普光
科技导报. 2018, 36 (5): 60-69. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.05.007
全文: HTMLnew PDF  (2497 KB)  ( 192 )
摘要 ( 290 )
自适应光学技术在大型地基光学天文望远镜发展中扮演越来越重要的角色,589 nm钠导星激光器是此技术的关键。按产生方式的不同,综述了染料钠导星激光器、全固态钠导星激光器和光纤钠导星激光器,重点从激光产生难度与导星回波效率等方面对不同运转模式的全固态钠导星激光器进行了比较与分析。与连续波运转的钠导星光源相比,以微秒脉冲方式运转的钠导星光源可以采用时间选通机制提高钠导星成像精度,为自适应光学的校正提供了优良的信标。
综述文章

Pickering乳液稳定性研究进展

杨传玺, 王小宁, 杨诚
科技导报. 2018, 36 (5): 70-76. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.05.008
全文: HTMLnew PDF  (1953 KB)  ( 3329 )
摘要 ( 782 )
Pickering乳液由于具有独特的界面粒子膜、环境响应性等优势,在化工新型材料和催化材料领域获得广泛应用。本文对Pickering乳液稳定机理进行综述,指出影响Pickering乳液稳定性的3个关键因子分别为界面张力、三相接触角和粒子粒径,阐明了固体颗粒表面润湿性、固体颗粒浓度、水相电解质、水相pH值、油水相体积比等因素通过固体颗粒界面膜理论和三维黏弹粒子网络机理对Pickering乳液稳定性的影响。
研究论文

合格与不合格的智人:以虚构故事为行为标志物的视角

沈丝楚, 陈熹, 郭慧芳, 李纾
科技导报. 2018, 36 (5): 77-84. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.05.009
全文: HTMLnew PDF  (3359 KB)  ( 124 )
摘要 ( 320 )
人类作为万物之灵的地位正在受到人工智能的挑战。为应对这一挑战,需要确认人类成为万物之灵的独特能力,并将其发扬光大。根据尤瓦尔·赫拉利在《人类简史》一书中的观点,虚构故事的能力是让人类跃升食物链顶端的关键。为检验虚构故事的2个要素能否区分合格与不合格的智人,尝试基于虚构故事的2个要素,设计了"语意领会"和"未来成真"的决策情境题。结果表明,不合格智人的效标人群(服刑人员和药物成瘾人员)和合格智人的效标人群(正常人群)在2类决策情境题上的反应得分均存在显著差异。研究结果为虚构故事的能力作为区分智人合格与否的潜在行为标志物提供了数据支持,亦为虚构故事的能力作为智人的独特能力这一构想提供了先导性的证据。

COSMIC电离层光度计观测数据反演峰值电子密度的算法与结果

江芳, 付利平, 王咏梅
科技导报. 2018, 36 (5): 85-91. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.05.010
全文: HTMLnew PDF  (3160 KB)  ( 86 )
摘要 ( 307 )
利用COSMIC小型电离层光度计测量的135.6 nm夜气辉辐射强度数据,反演得到峰值电子密度,并与地基垂测仪的观测结果进行比对。结果表明,受到来自130.4 nm波段和长波(近紫外至可见)波段杂散光的影响,电离层光度计测得的135.6 nm夜气辉辐射强度数据须进行带外杂散光修正,修正后的数据反演得到的峰值电子与垂测仪观测结果有较好一致性。

不同类型含天然气水合物沉积物的声学特性

张怀文, 程远方, 朱海涛, 史吉辉, 韩修廷
科技导报. 2018, 36 (5): 92-97. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.05.011
全文: HTMLnew PDF  (2976 KB)  ( 150 )
摘要 ( 337 )
针对中国南海海底浅层含天然气水合物沉积物泥质粉砂岩和粉砂岩,采用超声波探测和模拟实验,研究了不同水合物饱和度与围压条件下两类沉积物的声波响应特征及差异。结果表明,围压变化条件下,两类沉积物的声波速度随围压升高而增大,围压升高至饱和点后两类沉积物的声波速度不再变化,两者的围压饱和点相差7~10 MPa;水合物饱和度变化条件下,两类沉积物的声波速度随水合物饱和度增加而增大,增速呈"慢-快-慢"趋势,其中水合物饱和度20%~40%为声波速度较快增长区间,增幅达22%以上;水合物饱和度相同、围压相同时泥质粉砂岩的声波速度均大于粉砂岩,水合物饱和度与围压变化时对两类沉积物的声波速度影响较大,且对泥质粉砂岩的声波速度影响程度大于粉砂岩。

基于主动转矩分配的电动车车道保持辅助控制方法

吴乙万, 朱越, 李凡
科技导报. 2018, 36 (5): 98-104. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.05.012
全文: HTMLnew PDF  (2450 KB)  ( 183 )
摘要 ( 321 )
针对高速工况下四轮独立驱/制动电动车的车道偏离问题,提出一种基于主动转矩分配的车道保持辅助控制方法。该方法的辅助控制系统分为3层,顶层控制器根据人-车-路信息实时进行辅助控制决策,并计算车道保持所需的横摆响应;中层控制器基于滑模控制算法,计算横摆响应跟踪所需的附加横摆力矩;底层控制器通过主动转矩分配产生附加横摆力矩,干预车辆行驶轨迹,以达到车道保持的目的。采用CarSim/Simulink联合仿真进行高速单移线实验验证,结果表明,提出的基于主动转矩分配的四轮独立驱/制动电动车车道保持辅助控制方法,具有良好的车辆动力学稳定性,在高附路面和低附路面上均能够有效地干预车辆行驶轨迹,防止车辆偏离车道。
科技人文

柏树青青诉哀思 林岳巍巍成追忆——记与郝柏林院士的文字交往

苏青
科技导报. 2018, 36 (5): 105-108. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2018.05.013
全文: HTMLnew PDF  (757 KB)  ( 74 )
摘要 ( 279 )
2018年3月7日晚九时许,从微信朋友圈中一位中国科学院的学者朋友那得知,著名理论物理学家郝柏林院士于当日下午在北京公安医院逝世,享年84岁。噩耗传来,十分震惊,我不敢相信是真的,赶紧和复旦大学的朋友核实;结果得到证实,学校将按照郝院士遗愿,不举行遗体告别仪式,丧事一切从简。悲痛之余,十多年来与郝柏林院士交往的回忆如潮水般地涌入脑海。
科界要闻

2018-05科界要闻

王丽娜
科技导报. 2018, 36 (5): 6-7.
全文: HTMLnew PDF  (1211 KB)  ( 69 )
摘要 ( 161 )
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