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刊名:中国科学技术大学学报
主办:中国科学技术大学
ISSN:0253-2778
CN:34-1054/N
语言:中文
周期:月刊
被引频次:29825
数据库收录:
中文核心期刊(2017);CA化学文摘(2013);CSCD中国科学引文库(2019-2020);美国剑桥科学文摘(2013);统计源期刊(2018);文摘杂志(2013);期刊分类:大学学报

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2018 年度中国科学十大进展简介(6)

来源:中国科学技术大学学报 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2020-09-07

【作者】网站采编

【关键词】

【摘要】:诱导肿瘤血管栓塞和肿瘤组织坏死。这种创新方法的治疗效果在乳腺癌、黑色素瘤、卵巢癌及原发肺癌等多种肿瘤中都得到了验证。并且小鼠和 Bama 小型猪

诱导肿瘤血管栓塞和肿瘤组织坏死。这种创新方法的治疗效果在乳腺癌、黑色素瘤、卵巢癌及原发肺癌等多种肿瘤中都得到了验证。并且小鼠和 Bama 小型猪实验显示,这种纳米机器人具有良好的安全性和免疫惰性。上述研究表明,DNA 纳米机器人代表了未来人类精准药物设计的全新模式,为恶性肿瘤等疾病的治疗提供了全新的智能化策略。Nature Reviews Cancer、Nature Biotechnology 等期刊评论认为该工作为里程碑式的工作;美国 The Scientist 期刊将该工作与同性繁殖、液体活检、人工智能一起,评选为 2018 年度世界四大技术进步。5 测得迄今最高精度的引力常数 G 值牛顿万有引力常数 G 是人类认识的第一个基本物理常数,其在物理学乃至整个自然科学中扮演着十分重要的角色。两个世纪以来,实验物理学家们围绕引力常数 G 值的精确测量付出了巨大而艰辛的努力,但其测量精度目前仍然是所有物理学常数中最低的。按照牛顿万有引力定律,G 应该是一个固定的常数,不因测量地点和测量方法的不同而变化。但是,当前国际上不同研究小组用不同方法测得的 G 值却不吻合。为了深入研究这一问题,华中科技大学物理学院引力中心罗俊、杨山清和邵成刚研究组自 2009 年开始同时采用两种相互独立的方法——扭秤周期法和扭秤角加速度反馈法来测量 G 值。历经多年的艰苦努力,2018 年两种方法均获得了迄今为止国际最高的测量精度(G 值分别为 6. ×10-11和 6. ×10-11m3· kg-1· s-2,相对标准偏差分别为百万分之 11.64 和 11.61),更为关键的是两个结果在 3 倍标准差范围内吻合。Nature 以“引力常数的创纪录精度测量”(Gravity Measured with Record Precision)为题发表评论认为,这项工作是迄今为止用两种独立的方法测定引力常数的不确定度最小的结果,为揭示造成万有引力常数测量差异的原因提供了非常好的机遇,同时也为进一步测量获得引力常数的真值提供了机遇;并评价这项工作是“精密测量领域卓越工艺的典范”。6 首次直接探测到电子宇宙射线能谱在1 TeV 附近的拐折高能宇宙射线中的负电子和正电子在其行进过程中会很快损失能量,因此其测量数据可以作为高能物理过程的一个探针,甚至用于研究暗物质粒子的湮灭或衰变现象。基于地基切伦科夫伽马射线望远镜阵列的间接探测获得的电子宇宙射线能谱在 1 TeV(1 TeV=1000 GeV,1 万亿电子伏特)附近存在有拐折的迹象,但其系统误差很大。我国首颗天文卫星“悟空号”(DAMPE)的电子宇宙射线的能量测量范围比起国外的空间探测设备(如AMS-02、Fermi-LAT)有显著提高,拓展了人类在太空中观察宇宙的窗口。DAMPE 合作组基于悟空号前530天的在轨测量数据,以前所未有的高能量分辨率和低本底对 25 GeV—4.6 TeV 能量区间的电子宇宙线能谱进行了精确的直接测量。悟空号所获得能谱可以用分段幂律模型而不是单幂律模型很好地拟合,明确表明在 0.9 TeV 附近存在一个拐折,证实了地面间接测量的结果。该拐折反映了宇宙中高能电子辐射源的典型加速能力,其精确的下降行为对于判定部分电子宇宙射线是否来自于暗物质起着关键性作用。此外,悟空号所获得的能谱在 1.4 TeV 附近呈现出流量异常迹象,尚需进一步的数据来确认是否存在一个精细结构。瑞典皇家科学院院士、诺贝尔物理学奖评奖委员会秘书 Lars Bergstrom 教授肯定了这是首次直接测量到这一拐折。美国约翰霍普金斯大学 Marc Kamionkowski 教授评论认为,这是 2018 年度最令人激动的科学进展之一。7 揭示水合离子的原子结构和幻数效应离子与水分子结合形成水合离子是自然界最为常见和重要的现象之一,在很多物理、化学、生物过程中扮演着重要的角色。早在 19 世纪末,人们就意识到离子水合作用的存在并开始了系统的研究。100 多年来,水合离子的微观结构和动力学一直是学术界争论的焦点,至今仍没有定论。究其原因,关键在于缺乏原子尺度的实验表征手段以及精准可靠的计算模拟方法。北京大学物理学院量子材料科学中心江颖、王恩哥和徐莉梅研究组与化学与分子工程学院高毅勤研究组等合作,开发了一种基于高阶静电力的新型扫描探针技术,刷新了扫描探针显微镜空间分辨率的世界纪录,实现了氢原子的直接成像和定位,在国际上首次获得了单个钠离子水合物的原子级分辨图像,并发现特定数目的水分子可以将水合离子的迁移率提高几个量级,这是一种全新的动力学幻数效应。结合第一性原理计算和经典分子动力学模拟,他们发现这种幻数效应来源于离子水合物与表面晶格的对称性匹配程度,而且在室温条件下仍然存在,并具有一定的普适性。该工作首次澄清了界面上离子水合物的原子构

文章来源:《中国科学技术大学学报》 网址: http://www.zgkxzz.cn/qikandaodu/2020/0907/330.html


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