塑料污染及其治理已经成为全球广泛关注的环境和技术问题,塑料工业的绿色与可持续发展也成为全球各国政府、学术界、工业界、以及社会大众所关注的重大问题。我国是全球塑料生产和使用的第一大国,需要从科学与技术发展角度,开拓我国塑料产业可持续发展的经济结构,探讨目前降解塑料、塑料的回收循环利用、生物基塑料等相关技术发展现状、技术壁垒、政策导向、发展前景,谋划未来塑料产业的重点研究方向。6月7日,“塑料的绿色和可持续发展”高端学术沙龙在中国科学院理化技术研究所举办。来自科研院所、高校、相关企业等20多家单位的专家学者和研究生120余人参加活动。本次沙龙聚焦塑料工业的绿色与可持续发展,从科学与技术发展角度,探讨了目前塑料的回收及循环利用、生物基塑料、生物降解塑料等相关技术发展现状、技术壁垒、政策导向、发展前景,谋划未来塑料产业可持续发展的重点方向。
地球是宇宙中已知的唯一具有人类居住的行星,也是太阳系唯一具有活动板块构造的行星,同时也是已知的唯一具有大陆的行星。众多的唯一性揭示了地球可能具有与众不同的演化规律。从更现实的视野,人类在地球表面的生存离不开地球的适宜温度、液态的水、适合的大气,以及磁场的保护等,那么众多的宜居性条件是如何形成和演化的?未来的命运又将如何?这些宏大而又重要的问题,其答案并不显而易见,而是蕴含了科学界的无尽探索。针对这些问题,本报告将从宏观的行星演化视野,探讨地球及其宜居环境的形成过程。拟重点讨论的问题:地球从长时间尺度上是如何演化的?地球的宜居环境是如何形成的?
中国探月工程从2004年正式启动,嫦娥一号于2007年发射,成功实现了中国首次绕月探测,嫦娥二号对月球地形地貌进行了详细探测,为月球软着陆提供了依据,嫦娥三号实现了月球软着陆并释放了玉兔号月球车,嫦娥四号成功着陆月球背面,创造了人类首次造访月球背面的记录,嫦娥五号完成了中国首次地外天体采样返回,嫦娥六号实现了人类首次月球背面样品采样返回,中国人按照自己的规划,一步一步实现了九天揽月的梦想。中国科学院国家空间科学中心(以下简称“空间中心”)在探月工程中承担了有效载荷总体、部分有效载荷研制、国际载荷合作等任务,有效载荷是实现月球科学探测目标的关键设备,取得了一系列有影响力的科学成果,为实现探月工程“绕”、“落”、“回”三步走战略目标作出了突出贡献。本次学术沙龙活动对探月工程科学探测任务进行回顾,介绍各次任务的科学目标和探测成果,重点介绍嫦娥六号有效载荷及取得的最新成果。
随着全球能源需求的不断增长和环境保护意识的日益增强,开发清洁、高效的能源技术已成为21世纪的重要课题。温差发电作为一种利用温差效应直接将热能转换为电能的技术,以其清洁、无噪音、无有害物质排放等优点,受到了广泛关注。温差发电是基于物质内部载流子扩散过程产生的热电动势:当材料两端存在温度梯度时,热运动加速的载流子会从高温端扩散到低温端,从而在两端形成电势差,这种温度梯度驱动的电荷分离过程是实现温差电转换的物理基础。主旨报告主要围绕“电的产生”、“温差发电”、“热电致冷”、“热电材料科学”四个板块展开。在“电的产生”板块,报告从火力发电、风力发电、水力发电、核电站等多种发电方式讲起,剖析其背后的物理学原理,引导听众思考,除了磁场以外,是否有其它外场也能对物质内的电子产生类似的作用,随后报告追溯电磁感应的发现之旅,引出温差发电、热电致冷等概念。在“温差发电”板块,报告详细介绍热电效应的发现历史、热电效应原理,介绍了发明大王爱迪生发明的第一台温差发电机背的故事,强调温差发电作为深空探测用的特种电源的不可替代性,对温差发电的优劣势作了客观对比,列举了温差发电在钢厂废热回收、汽车尾气废热回收方面的应用,展望体温发电、热功能皮肤、热电催化、热编程等基于温差发电的崭新应用前景。在“热电致冷”板块,报告介绍了热电致冷的原理,并用翔实的案例对比了其优劣势,枚举了热电致冷的广泛应用如芯片的热管理、通信光纤降温、特种作业清凉服、温度伪装与隐身、图像识别与加密防伪等。在“热电材料科学”板块,报告首先介绍了材料科技工作者在推动热电技术发展中的作用:热电转换的效率决定于热电材料性能,热电材料的结构设计调控与新型热电材料探索成为热电转换领域的核心任务。报告指出如何实现电热协同输运是热电科学的关键基础科学问题,并介绍了如何通过对材料的结构设计与结构调控来平衡热电优值ZT的策略。最后报告介绍了从材料到器件到应用的全链条研发路径,并指出材料设计、可控制备、原型器件、组件集成、应用系统五个环节体现出了热电应用“小领域-大交叉-长周期”的特点。报告还展望了人工智能技术在热电材料研发中的推动作用。
随着人口老龄化加剧,如何实现“健康老龄化”已成为国家战略重点和神经科学、心理学领域的核心课题。音乐,作为融合认知、情绪、社交与文化的复杂刺激,展现出延缓脑老化、提升心理健康的独特潜力。音乐不仅能激活大脑奖赏系统、增强神经连接,还可通过训练促进“储备与代偿”机制,维持老年人的认知功能。节奏作为音乐中的关键维度,近年来也成为干预研究的重点。研究发现,大脑的节律活动与节奏加工能力密切相关,节奏训练有助于塑造内在神经振荡,提升注意与预测能力。本次沙龙聚焦音乐与大脑的前沿研究,介绍其在延缓认知衰退、优化脑功能网络、提升情绪健康等方面的机制与应用前景,探讨音乐如何成为推动健康老龄化的重要科学工具与实践路径。
西藏是青藏高原的主体部分,有“地球第三极”之称。高亢的地势,严寒的气候,在全球变暖和人类活动干扰日趋强烈的态势下,生态环境正经历着前所未有的快速变化,面临着越发严重的威胁与破坏。我国数次多学科考察,对生态安全进行全面而系统的综合集成研究仍属空白。由成都山地所牵头完成的《西藏生态安全屏障保护与建设规划(2008~2030年)》(简称:《规划》)于2009年2月得到国务院常务会议批准立项并获155亿元的专项资金。 《规划》科学设计的三大类10项工程经过中期评估,均取得了阶段性重要成果。《规划》的全面实施,将促进西藏的历史性变革,在造福当地人民的同时,筑牢国家生态安全屏障,有重大的政治、社会、经济、生态和国际意义。
随着科学研究从无机有机领域逐渐深入生命领域,分析化学也相应地从针对死体的分析转向活体分析,由此催生了一个新兴且关键的研究前沿—生命分析化学,尤其是活体分析化学。与传统将研究对象处死再提取特征信息进行分析的方式不同,活体分析着重于对活着的生物进行实时动态分析,这对于探究行为学相关的动态变化规律具有不可替代的价值,在脑科学研究中更是扮演着举足轻重的角色,因而受到了全球范围内的广泛关注。然而,作为新兴研究领域,活体分析充满了诸多未知与挑战。 在此背景下,化学所的科研团队在陈义老师的带领下,自2000年起紧跟欧、美、日等先进地区的研究步伐,着手布局活体分析研究。经过多年不懈努力,该团队取得了一系列突破性成果,并伴随着诸多新发现。2009年,科学院活体分析化学重点实验室应运而生。这场聚焦活体分析化学与脑机接口的学术沙龙活动,旨在向各位专家前辈汇报实验室在活体分析新原理、新方法,特别是活体电化学分析方面取得的进展,同时针对当前脑机接口主要基于电信号测量的研究现状,结合实验室在化学信号测量领域的研究基础,探讨开展化学脑机接口所面临的机遇与挑战。
遥感卫星可以快速的获取地表知识,但现有模型算法已经成为制约相关领域发展的瓶颈。早期模型和算法的研究依赖于观测数据,但是观测是有限的,且是片面的,作为先验知识具有不完备性。三维辐射传输模型近年来发展很快,可以实现对地球表面复杂结构特征和辐射特征的高精度模拟。然而三维辐射传输模拟基于的三维结构场景与地球表面真实的物理世界和复杂的物理过程还有差距,导致模拟结果难以用现实观测验证。
中国探月工程从2004年正式启动,嫦娥一号于2007年发射,嫦娥五号于2020年发射并着陆月球正面,实现无人采样返回。嫦娥六号于2024年5月发射并着陆月球背面,实现了人类首次月球背面采样返回,并于当年6月返回地球。嫦娥六号的成功采样填补了月球背面样品研究的空白,也为研究月球乃至太阳系的早期演化提供了宝贵的数据。
问题一:LAMOST光谱的波段覆盖范围,如何通过光谱分析确定恒星性质?LAMOST的光谱观测主要关注恒星表面大气中的气体,通过测量吸收线和发射线来分析天体的物理和化学性质。观测波段主要在4000至8000埃范围,分析谱线可以推断恒星的物质成分、温度和压力等特性。问题二:LAMOST升级后,观测能力将提升到什么水平?能获取更多数据并覆盖更远的目标或区域吗?LAMOST的改造工作主要集中在增加光纤数量,以提高观测效率和优化时间序列观测,数量升级完成后将争取资金,提升光谱仪性能,增强对更暗天体的观测能力。本次升级将移除光纤前的狭缝,减少光损失。未来科学目标更多集中在银河系和近邻星系的观测,而非扩展到更暗宇宙。问题三:中国科学院天文台系统未来是否有建设新望远镜的计划? 国家正在推进大型天文项目,如14.5米光学望远镜和百米级射电望远镜。全国已有20多所高校开设天文学专业,计划建设1至2米级望远镜。总的来说,大型设备服务国家战略需求,而高校和科研机构专注于中小型望远镜建设,用于教学和科研。问题四:暗物质和黑洞的研究对人类社会有何实际意义?它们是否能为未来带来直接帮助?黑洞和暗物质是现代物理学尚未解决的问题,这些看似与日常生活无关的研究,实际上是基础物理研究的重要部分之一。黑洞是极端物质密度条件下的自然实验室,能够帮助我们理解极端物理环境。这些基础研究是人类对物质世界理解至关重要的一