日前,科技部基础研究管理中心公布了2015年度中国十大科学进展。中国科学院牵头完成或参与完成的七项成果入选其中,分别是:实现单光子多自由度量子隐形传态,理论预言并实验验证外尔半金属的存在,揭示埃博拉病毒演化及遗传多样性特征,实现对反物质间相互作用力的测量,探测到宇宙早期最亮、中心黑洞质量最大的类星体,发现东亚最早的现代人化石,实现对单个蛋白质分子的磁共振探测。
中国科学十大进展遴选程序分为推荐、初选和终选3个环节。2015年度共收集整理256项进展,由中科院院士、中国工程院院士、973计划项目首席科学家、国家重点实验室主任等专家对30项候选进展进行函选投票,最终遴选出2015年度十大进展。自2005年以来,该项活动已成功举办11届。
2015年度中国十大科学进展详细介绍:
1. 实现单光子多自由度量子隐形传态
量子隐形传态就是利用量子纠缠效应把量子态传输到遥远地点,而无需传输载体本身。量子隐形传态作为量子信息处理的基本单元,在量子通信和量子计算网络中发挥着至关重要的作用。
2. 理论预言并实验验证外尔半金属的存在
德国科学家外尔1929年指出,当质量为零时,狄拉克方程描述的是一对能量相同但具有相反手性的新粒子,即外尔费米子。80多年过去了,人们一直未能观测到这种神奇的粒子。
3. 揭示埃博拉病毒演化及遗传多样性特征
2014年初开始的埃博拉病毒病疫情在西非造成2万8千余人感染和1万1千余人死亡。之前的研究显示,本次埃博拉病毒进化速率比以往暴发疫情中的病毒进化平均速率有成倍的提高。
4. 实现对反物质间相互作用力的测量
核子之间的相互作用是原子核构成基石。自原子核发现以来,科学家已经获得了大量的关于核力的知识。但是,对于反核子之间的相互作用还没有直接的了解。
5. 探测到宇宙早期最亮、中心黑洞质量最大的类星体
发现遥远宇宙中的明亮天体对了解早期宇宙的结构极为重要,位于宇宙早期的高红移类星体是研究早期宇宙的重要探针。
6. 发现东亚最早的现代人化石
作为人类起源与演化研究的重要组成部分,现代人起源一直是古人类学研究与争议的热点。目前,国际学术界的主流观点支持现代人起源于非洲,认为现代人19万年前起源于非洲,6万年前扩散到欧亚大陆,成为当地现代人的祖先。
7. 揭示人类原始生殖细胞基因表达与表观遗传调控特征
生殖细胞是生命繁衍、物种延续、世代相传的种子和纽带。生殖细胞来自于个体发育早期形成的原始生殖细胞。这类特殊的原始生殖细胞的基因表达调控与其他体细胞有何不同?
8. 解析细胞炎性坏死的关键分子机制
细胞炎性坏死是机体的重要免疫防御反应,在清除病原感染中发挥重要作用;也与败血症等多种疾病发生密切相关。
9. 研制出碳基高效光解水催化剂
利用太阳光直接催化分解水同时制取氢和氧是发展清洁、绿色可再生能源的理想策略之一。
10. 实现对单个蛋白质分子的磁共振探测
在纳米尺度上直接测量单个分子的组成、结构及动力学性质,是当今物质科学探索的发展趋势。
来源:中国科学院科学传播局