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《2004中国科学发展报告》出炉
科学前沿介绍
1.寻找太阳系外行星系
中国科学院紫金山天文台陈道汉研究员在《2004科学发展报告》中撰写文章，用深入浅出的语言对有关寻找太阳系外行星系的意义、历史、方法技术以及国际上现有的搜寻计划等进行了较全面的介绍。
很多科学家认为，在本世纪内地球人类将发现太阳系外的理智生物（即常说的外星人）并与之联络，地球人类将有希望获知比我们地球人类更加先进的科学技术文化以及社会制度。而要实现这一切，首先得寻找太阳系外行星系—那些外星人赖以生存的栖息地。太阳系外的行星系的发现是当代天文学最时髦的，也将是21世纪成果最丰富的研究领域之一。从1992年第一个确认了脉冲星PSR 1257+12的行星系统以来，迄今发现的太阳系外行星总数已超过100。太阳系外行星系统的发现与地外生命的搜寻密不可分。新的发现也向传统天文学理论提出了挑战。这一课题自从20世纪90年代以来，已取得长足的进展，迄今已发现的太阳系外行星数目已超过100，它已经成为目前天文学的重大前沿课题。
最明显的方法是将望远镜对准恒星而后在附近寻找行星的像。不幸的是行星总比恒星暗很多很多，而且两者间的角距离又是如此的小，因此至少十年内此法无法奏效。现在则主要依靠间接法，一种测量由于行星的存在所造成的影响而发展起来的探测技术。
目前世界上最先进的望远镜都已投入了本课题观测。其中包括位于智利Cerro Paranal的甚大望远镜（VLT），哈勃空间望远镜，10米的Keck Ⅰ号等。甚至拟议中有建造口径达100米和50米的望远镜来从事这项探索。美国的Kepler、欧洲空间局的爱丁顿（Eddington）和达尔文（DARWIN）以及法澳两国合作的COROT等著名搜寻计划也纷纷出笼，并将于不久的将来启动。
2.相对论重离子碰撞在强相互作用物质与天文研究中的重要作用
中国科学院近代物理所詹文龙研究员在《2004科学发展报告》中撰写文章，介绍了相对论重离子碰撞研究及其在强相互作用物质与天文研究中的重要作用。
作者首先对该学科领域进行了简要描述。超高相对论重离子碰撞研究揭示在极端高能量密度条件下的强相互作用物质性质及强相互作用基本规律，包括在高核物质密度下的强子性质、高强子密度下从强子到夸克胶子等离子体的约束退化相变、高强子密度的核状态方程、量子色动力学和手征性对称性的破缺及重建等；这些强相互作用物质和过程也存在宇宙大爆炸过程及中子星等天体中。这是当今原子核物理研究的最重要前沿领域之一。作者回顾了目前所取得的主要进展并展望了未来新的实验设施和条件进一步完善后预期可能取得的成果。迄今为止，相对论重离子研究的实验能量从1AGeV到100AGeV，得到了一批有意义的实验结果，虽然还没发现明显的相变点，但观测到的一些符合QGP的奇异现象。在欧洲核子研究中心（CERN）的SPS关机之前，从十年实验结果观测到的压缩效应足于在发生相变的区域所达到能量密度。这个现象有待于在RHIC上的实验进一步验证；2007年当LHC建成后，将能提供5-6倍临界温度的实验条件进一步证明QGP的存在；2012年SIS200建成后，将从高强子密度方向验证QGP的存在。
3.纳米电子学的研究现状与展望
中国科学院物理所高鸿钧研究员等人在《2004科学发展报告》中撰写文章，对纳米电子学的研究现状和目前主要进展进行了描述，并展望了未来纳米电子器件研究的发展方向和前景。
文章指出，纳米电子学是当今电子学发展的大势所趋。作为微电子学的下一代纳米电子学，它的功能将远远超出人们的想象，变得更加强大，给人类的信息发展带来更大的变革，产生更加深远的发展。随着固体器件朝着小尺度、低维方向的发展，它已经成为一种纳米量子结构。由于纳米量子结构中受限电子呈现出许多与他们在三维结构中十分不同的、物理内涵十分丰富的新量子现象和效应，它一直在源源不断地被人们用来研制具有新功能和新原理的电子器件，不断地从最基础的层面上为开拓电子信息技术的潜力提供新机遇。因此，世界上的科技大国和大财团都对这个领域的研究投入大量资金，组织大型研究项目，力求在电子学的新时代占据制高点。其中准一维材料—纳米管、纳米线和分子电子功能器件成为研究热点。现代微电子学的基础是以硅为基本材料的超大规模集成电路，而其中最根本的概念是p-n结和集成。在纳米电子学的研究中，人们几年来的工作基本在围绕这两点展开，主要是纳电子功能单元的探索，如纳米管、纳米线和纳米量子点以及器件构造与集成。
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作者:admin@医学,生命科学 2011-03-31 17:11
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