黄土边坡

刘东生院士是中国科学界的大家，更是一位慈祥、朴实、率真的老人。他今年将近90高龄，如果没有特殊活动，他一般会在每个工作日的上午九点，走进他位于北京德胜门外大街的中科院地质所办公室，开始他一天的工作。 　　2006年2月22日——一个平常的工作日，笔者走进中科院地质与地球物理所，与这位具有“大家风范”的科学家进行了3个小时的访谈。此前一天，刘东生院士到中科院研究生院玉泉路园区给研究生们上课。课程的名称叫“创新型国家建设时期的中国地球科学”。90分钟的课程，他坚持站着讲完。 　　“学地质能更好地救国” 　　刘东生院士曾就读于西南联合大学——这是一所传奇性的大学。60多年后的今天，国人对西南联大的怀念，主要源于这所仅存8年之久的大学在人才培养方面的辉煌成就。和刘东生的谈话，自然从西南联大开始。 　　“在西南联大，我当初学机械，是因为当时受到了工业救国这一思想的影响。但是，当时工业并不发达，在抗战中基本没有什么工业，就萌发了改学地质的想法。”刘东生背靠沙发，春天和煦的阳光透进窗内，他像一位邻居家的大爷，讲述陈年往事。他说，有三件亲身经历的事情，促成了他对专业选择的转变。 　　“抗战期间，国家需要大批铁矿。在昆明附近，有个易门铁矿。”刘东生院士回忆道，易门铁矿1937年刚刚开采，但当时并不知道易门铁矿的真实储量和开采价值，当地政府就请了西南联大地质系谭锡畴教授前去勘查。谭锡畴是地质界的老前辈，他根据当地的地质构造、矿产类型、矿藏质量、保存状态等，得出的结论是，这是个值得开采的大矿。 　　“我们觉得很神奇。”刘东生说，谭老先生到易门转了一圈，就知道了那儿的矿产储量，决定了当地的命运。“我那时刚从中学毕业，觉得地质研究很神奇，很了不起，这样可以发现自己的资源，这对国家抗战非常有用。” 　　随后，不经意间看到的一篇文章，使他看到了地质研究与抗战救国的内在联系。“当时，在昆明有份很有名的报纸叫《益世报》，在这份报纸上我看到了一篇文章《论抗战和乡土研究》，“这文章是我后来的老师、中国古脊椎动物学专家杨钟健写的。文章讲，只有了解自己的家乡，才能谈得上热爱自己的家乡，热爱家乡才有抗战热情，爱国就是爱自己的家乡。”生活本来就是丰富多彩的，走上哪条生活道路则充满着机遇和偶然性，这篇文章给刘东生启发很大。“家乡的山山水水必须认识它，你通过什么认识呢?那就是地质学。通过地质去认识家乡的美好，山是怎么形成的，水是怎么变化的。年轻时就这么一个挺简单的思维，使我通过这文章萌生了转专业的念头。”云南秀丽的风景使刘东生更是对地质学产生了浓厚的兴趣，于是放弃学习机械，改学地质学。 　　发生在1938年9月28日的日本对昆明的轰炸，使刘东生真正把自身的兴趣和国家的需求结合了起来。“这是日本飞机第一次轰炸昆明，我们当时躲在西山上看，20多架飞机从北边飞到昆明上空，炸弹直接投到西南联大的校舍。我们有个姓林的同学，是9月27日从天津到昆明的，28日当天躲在宿舍屋檐底下，房顶上的瓦经炸弹震动全部溜了下来，砸到他头上，当场死了。我们班当时好几个同学受了重伤。” 　　回忆起这些痛心往事，刘老的话语中带着沉重，“那个时候，我们抗战的心情非常强烈。甚至有些同学觉得，念书有什么用，干脆上前线去。在这种情况下，我就下定决心不学机械了，改学地质，觉得学地质比学机械对自己更加适合，对抗战更加有用。” 　　今天，当我们回味这三件事的时候，会看到了一位热血青年在民族危亡的时刻，在科学救国的道路上所作出的选择——自身志趣和祖国命运的充分结合。这是一种大敌压境、国难当头的年代，一个青年对自身专业所作出的恰当选择。 　　“选择最好” 　　即便是在今天的大学里，转系、换专业都是难上加难的事情。那么，成就了这位日后国家最高科学技术奖、泰勒(Tyler)环境成就奖得主“转系”愿望的西南联合大学，在刘东生眼中究竟有什么特色?对今天的高校有什么借鉴? 　　“有关西南联大，大家已经谈了很多。我自己体会最深的一点，就是学术空气比较自由，同时大家都有一种‘选择最好的精神’，老师选择最好的学生，学生选择最好的老师。一方面，教授可以根据自己的最擅长的领域开课，学校也经常请院外的人来做学术报告 同时学生可以自己组织、选择自己的一些社团活动。另一方面，学生可以根据自身的志趣，选择最好的、自己最喜欢的老师和课程。学工科的学生，也可以改学自己感兴趣的其他学科，可以选那些文学、历史等方面著名教授的讲座。” 　　西南联大当年大师云集，真正在实践着“坚、毅、刚、卓”的精神。“朱自清、闻一多等大家给我们讲课，不是仅仅讲文学，而是将文学和国家局势、做人的道理结合起来。其他专业的老师也一样，他们讲授知识的同时，给我们也传授科学方法、科学思想。”刘东生说，听大师讲课可以使得自己研究的境界也跟着提高了。 　　与此同时，西南联大在制度上也富有弹性。“学工科可以救国，学文科也可以救国。但不同人有不同的兴趣、爱好。结合自己的兴趣来选择专业，可以学得更好一些，更容易出成果。”刘东生院士认为，刚从中学毕业的学生，并不知道那个学科对自己更适合。这就需要给同学们进行自由选择的机会，这种机会包括学生选择老师、专业、课程的机会，也包括选择学习方法的机会——西南联大给学生这种机会。 　　“我觉得，研究生院应该多请一些国际上的大师级人物，给学生造成一种比较高的研究的氛围。”刘东生认为，“对研究生来说，大的研究方向基本确定了，但是大家可以根据自己的兴趣选课。”研究生应该在课程、教师等方面有选择的空间。这不是随便自由的流动。今天的大学应该有个自由度，这样对学生可能更好。 　　要和一流科学家在“一个锅里吃饭” 　　刘东生1942年从西南联大毕业后，到重庆的中央地质调查所工作。中央地质调查所是中国建立最早、规模最大的近代科学研究机构。1913年，地质调查所成立，由从英国学成归来的丁文江任所长。地质调查所早期设在北京,后迁往南京。由于抗日战争的影响,又曾迁到长沙、重庆。从1913年地调所成立，到1950年撤消，这一中国最早建立的地质科学研究机构走过了37年的光辉历程。中央地质调查所是近代中国最早从事地质科研与教育的机构，它代表了中国社会发展、民族独立和科学振兴的需要。 　　刘东生认为，中央地质调查所是解放前中国一流的科研机构，“地质调查所有三个职能，科研、地质矿产调查和人才培养。在地质调查所成立30周年的时候，当时物理学界、工程学界等的专家认为，当时的地质学是中国自然科学方面的带头羊。走向世界的前面。” 　　在积贫积弱的旧中国，作为国立研究机构的中央地质调查所，为何能一支独秀?“我觉得有两个方面的原因。一方面，它和国家的需要结合起来了，比如抗战期间，发现了玉门油矿，对抗战发挥了很大的贡献，这是地质调查所的光荣。另一方面，在研究方面，它不停留在完成政府交办的任务上。它立足于中国实际，站在国际同行的水平，和世界一流科学家在一个锅里吃饭。” 　　“比如，杨钟健先生研究恐龙，以前国内没有人研究过，他一发现新奇的东西，就直接和德国古生物学家许耐(Huene)直接联系，发现和他所研究的欧洲的恐龙是一回事，他们两个人就有效地沟通了。这说明他们的研究工作是在一个水平上，杨钟健先生是站在国际同行之中、而不是之外的。” 　　这对今天的研究生教育有什么启发意义?刘东生说，“我现在鼓励研究生、年轻人，不要认为我们的研究工作和国际同行从事的工作是两回事，而应该认为，我们研究的是同一个科学问题。要真正做到‘面向国家战略需求、面向世界科学前沿’。” 　　买不到的“科班”生涯 　　“我们那时候毕业正式工作就来中央地质调查所了，算是‘科班’出身。”在地质调查所，“科班”出身的刘东生初期并没有直接从事科研，而是做类似于图书管理员和出版、校对等工作，无形中接受了一些科研工作中的基本功训练，继续“科班”训练的生涯。在他眼中，正是这些初级工作奠定了他坚实的科研基础。 　　“我当初愿意到图书馆去。在那个地方，我的收获之大，是在其他地方学不到的。”刘东生说，地质调查所和美国国家地质调查所(U.S.G.S)以及各国主要的地质机构都有馆际交换，世界各国地质科学方面的最新出版物，在地质调查所的图书馆都能看到。 　　“以美国地质调查所(U.S.G.S)为例，我从图书馆所收藏的美国地质调查所的出版物所了解到的，不仅仅是了解他们做了哪些研究项目、开发了哪些矿山，而是全面了解了美国地质调查局对美国政府所发挥的作用，它的经费来源，它的行政制度，甚至在科学普及方面中的地位。这个没有人教，在书本杂志里面也看不到。”刘东生说，“我在搬运那些不同种类的出版物的时候，有机会留心观察 便可以发现哪些是学术类的，哪些是科普的，哪些是给政府的工作报告，哪些是研究交流活动等等。” 　　此外，刘东生还参与期刊的校刊工作。“那时候，我在黄汲清先生担任主编的《中国地质学会会志》和侯德封先生主编的《地质论评》中作编排、校对等工作。我用了几个月时间，知道了编辑出版工作的基本规范。这让我知道了写论文的基本规范。为许多年后我自己负责编辑刊物的工作打下了基础。” 　　刘东生在评价他西南联大和中央地质调查所初期的工作时说：“在中央地质调查所是一个作科研工作的准备阶段，得到了基本训练，使人能够对自己研究的未来做出最好的选择、最好的准备，所以这个阶段很重要。到真正的研究工作中，必须站在国际同行中，要和国家的需求结合起来。我在西南联大是学习阶段，在地质调查所是科研的准备阶段。这两个阶段奠定了我后来从事科研的基础。” 　　“黄土研究”承前启后 　　刘东生被誉为“黄土之父”。他认为这样的称呼并不确切。因为在他以前，他的老师们已经做过开创性的工作，他只是传承前人的工作。和他同时开展黄土研究的人，同样对中国黄土的研究做出了重大的贡献，他仅是他们中的一员。而他的学生和年轻人，才是真正现在和未来科研的主力。他仅仅是在科研的长河中承前启后的人。 　　自20世纪50年代以来，他和同行们经过艰苦努力，从描述黄土的沉积分布特征入手，划分出以中亚地区的岩漠为中心，向外依次出现巨大砾石组成的戈壁、粗沙组成的沙漠、细颗粒的黄土沉积等分带，确定了黄土沉积的来源和风成的原因。是他潜心科研60余年，查清了170多年来的黄土成因的问题，建立了250万年来最完整的陆相古气候记录。 　　“我们要有个历史的心态看待科研成果。你的某个成果，仅是人类历史长河中特定阶段的一个特定表现而已。我们仅仅在这个阶段、这个地方，有这么一点停留、做出了一点成绩。”刘东生侧着身子，用张开的双臂比划着历史的长度，而用拇指和食指之间的分寸显示个人的贡献，“比如，在中国的地质历史上，我们对黄土给了更多的说明。后来人在做黄土研究的时，他们可能会少花一点力气。正因为如此，我所做的黄土研究是承前启后的工作，所以我要感谢我的老师，更要感谢年轻人。” 　　“我们的工作不可能从零开始。”刘东生说，李四光、杨钟健、侯德封等老一辈地质学家对自己的耳提面命——没有他们的传道授业解惑，自己也许不会在地质学的大道上走这么远。而在西南联大学习时，闻一多、朱自清等一代大师们的道德文章，也使自己终生受益。正是他的老师的工作，开辟了黄土研究的道路。这些老师，除了业师之外，还有其他老师。他们的工作给我很好的准备。“这个非常要紧。” 　　作为博士生导师的刘东生，在“承前”的基础上，也注重“启后”。在他身后，已经有一大批从事黄土研究的科研工作者——这包括中科院地质与地球物理研究所、西安地球环境研究所、贵阳地球化学研究所、广州地球化学研究所、兰州大学、西北大学、北京大学、南京大学等研究机构的一大批优秀科学家，他的学生中已有四位中国科学院院士：安芷生、刘嘉麒、丁仲礼、朱日祥。 　　“我不要求学生一定要学我，他可以学其他人。我所起的作用，仅仅是给学生创造条件，给年轻人创造条件。这是历史的规律。后来人总比前人强。我比我的老师做的工作多一点，不足为奇，现在的年轻人工作比我们做得好，也是应该的。” 　　刘东生说：“我们这样想，更要这样做。我们不能只看到今天的成绩，而更要看到未来，需要做更多的工作。我们在西南联大和地质调查所所受到的教育之一，就是那些老师们、研究人员经常或者可以说日常谈到工作，谈论的都是未来要有什么发展、应该做些什么。这就要求研究生要着眼于将来的发展，看到未来的科学问题。” 　　“国家需求是我最大的动力” 　　刘东生所带领的“黄土研究”队伍为什么能取得如此巨大的成绩?除了坚实的科研基础、前人的积淀、面向世界科学前沿等“秘诀”外，刘东生认为，“这里面，也有个机遇。我研究的是中国有特色的黄土。” 　　“说老实话，我觉得真正支持我们的力量，还是国家的需求，国家的建设，国家的发展，国力的增强，这些是我们的动力。国家需要我们做，我们就有信心。我觉得，只要国家需要我们，我们就不会有什么吃亏的感觉。这是为国家建设添砖加瓦。我自己问心无愧。” 　　“别人还以为我在说大话呢，”他愿意在这个春日的上午，面对着笔者的纸和笔而娓娓道来，并准确无误地转述给年轻的研究生们： 　　“我这样做是对得起人民。一个人在遇到最大的困难的时候，需要一个支持你的信念。我们国家的社会主义建设是我们最大的信念，这些信念可以支持我们克服一切困难。” 　　“我不需要外国人来承认我，我们对祖国的建设做出了贡献就好。我们对黄土区的老百姓无愧。我们吃了他们的馒头，我们给他们做了工作。” 　　“所以，有人问我们，你几十年来坚持下来的动力是什么?我说，国家的需求是支持我们研究的最大的动力。” 　　创新型国家建设时期的研究生教育 　　刘东生给研究生们上的课，就叫“创新型国家建设时期的中国地质科学”。对于创新型国家建设，他有独特的见解：“创新型国家也可以理解为不断前进的国家，总有新东西出现的国家。我们不能靠别人替我们来研究、解决我们的困难。创新型国家建设，就是要自己来做创新，要自主创新。当然学习别人也是必要的。创新型国家建设中，最主要的是人才。” 　　那么，包括研究生教育在内的高层次人才培养怎样才能适应这一国家战略?刘东生认为，最主要的，是要树立人才是第一位的观念，要树立未来观念。教育要和国家的需求结合起来，这个非常要紧。 　　其次，要系统性地提升人才培养质量。“过去有句话：学好数理化、走遍天下都不怕。如果我们今天正确理解，就是基础的训练，基础的科学知识，是非常重要的。同时要引导学生要有正确的科学态度。” 　　“对现在的研究生，很多人有相似的感觉，就是基础还很不扎实。主要原因是本科教育不够扎实。一个简单的道理，我们老一辈的人，进大学之后英文已经很好了，用不着在研究生阶段学英语，再花很多时间学基础课。现在，研究生要用一年时间上基础课，这无形中缩短了用于科研训练的时间，这就自然降低了质量。我希望大学本科的教育应该大大加强。学生们在大学阶段应该把基础打好，在研究生阶段选择一个题目作研究。外语应该在中学、大学学好。” 　　“中国社会正处在转型中。新的东西正在建立，旧的东西还在运行，中间会有一个空档，这改进需要一个过程。”刘东生说，“比如，英语要学好，教育部必须对基础教育和大学教育提出一个系统化的改进方案。单靠某一个大学、研究机构的努力是不够的。” 　　第三，科学研究的过程是不断失败、不断前进的过程。就科学本身来说，需要知难而进。这就需要一个人不怕挫折、艰苦奋斗、百折不挠的精神。比如某种药品，作了数百次试验后才成功。“我在中央地质调查所的图书馆搬书、做校对，当初看来并没多少意义，但对未来的发展是非常重要的。”这在研究生培养中，要注重这方面的训练和教育。 　　第四，身体很要紧。过去听前辈的学生们说，在国外，我们中国学生在大学里面比外国学生学习好，但工作之后，到作研究的阶段，外国人有可能几天几夜连续坚持做实验，都不在乎，但是我们好多中国学生身体就支撑不住了。所以人才的培养是全面的、全方位的过程，身体素质本身也很重要。 　　“我一般让年轻人放手干” 　　几十年来，刘东生培养了大批硕士生、博士生及博士后学生及科研骨干，现都成为科研战线的领导和中坚。他说：“从上世纪50年代起，我一直与年轻人在一起，认识到培养人才是一个很重要的任务，我的学生或比我年轻的一辈对我也很重要，教学相长嘛。在人才培养上，我一般让年轻人放手干，今后要靠他们争取更大的成绩。” 　　在研究生教育方面，刘东生认为，“主要是要发挥研究生、年轻人的积极性。他愿意做什么，导师帮着做就好了。我研究什么工作，不是找研究生来做，我的研究生和我的科研并没有直接相关。” 　　“导师要放手，导师对研究生的责任是引导他们。要让研究生按照自己的想法去做。你对那个有兴趣，你才能做好。”刘东生说，他不赞成研究生帮导师干活的做法，但他认为，“导师从事一个大课题，和年轻人在一起做，在这个过程中培养研究生也挺好。” 　　刘东生认为，对研究生来说，发现自我、超越自我是非常重要的。“有人从小志向就定了，有人在工作中发现自己，有人是在失败后发现自己在另外的方面是成功的。要发现自己的志趣、能力，在这个基础上超越自己。兴趣、恒心、勤奋，都是从发现自己这儿来的。只有发现自己了，才能有兴趣，才能做出贡献、才能更进一步超越自己，这是成功的一个很重要的气质和条件。” 　　刘东生说，现在对很多研究生来说，有些专业课在大学阶段学得不扎实，回到所里面也不能学，所以，在研究生院集中学习很有必要。此外，一些研究所圈子很小，在研究生院的圈子里面大得多，接触的面大一点，让学生接触的更广阔一点，通过接触、交谈一下对研究生更好一点。 　　对于研究人员上讲台的问题，刘东生说：我去讲一次课，要准备很久。许多在一线工作的同志很忙，要他们花长时间准备课程也不现实。目前研究生院实行的夏季学期制度，主要是搞一些专题讲座，这样可以将前沿热点问题给研究生们讲讲。学校里也有些学术活动，这个很重要，这方面受到的教育有时候很大。 　　最后，刘东生院士自谦地说，这是他个人的经历和一些简单的想法，并不一定有普遍的意义，“希望对研究生院和未来的科学家们提供一点参考。”

黄土高原“这片广袤的土地已经被水流剥蚀得沟壑纵横、支离破碎、四分五裂，像老年人的一张粗糙的脸。”这是已故作家路遥在《平凡的世界》里对黄土高原的描述，也是三、四十年前黄土高原生态环境的真实写照，水土流失严重，荒凉贫瘠。如今经过前辈们的不懈努力，这片土地上发生了翻天覆地的变化，植被恢复与人工造林成果显著，生态环境大幅改善。现在的黄土高原“植被”与“水”已经成为这片土地上绑定的话题。生态改善的同时，人们对于此的研究也在不断深入。关于植被在这片土地的恢复过程中，如何影响到生态水文的变化？今天来了解一篇中国科学院地球环境研究所研究团队的相关论文。中国黄土高原天然草地和人工林地小流域生态水文分离——一年周期稳定同位素观测的证据陆地生态水文是地球水文循环的重要组成部分，对于其功能和相关服务的理解至关重要。土壤可调节局部到全球范围的生态水文过程。植物作为生态水文重要组成部分，在生态系统贡献了50%-90%的蒸散量。因此，研究植物和周围土壤之间水的相互作用对于深入理解生态水文过程至关重要。生态水文分离假说是同位素生态水文关注的热点问题，它涉及到两个水世界。已有许多研究在不同气候带进行了生态水文分离调查。黄土高原一直进行人工林和自然恢复，显著改变了土壤性质、植被群落、微生物群落和生态水文过程，然而植被恢复如何影响生态水文过程仍不清楚。基于此，来自中国科学院地球环境研究所的研究团队对甘肃省庆阳市南小河沟(107°370′E, 35°420′N)进行了为期一年的调查，对比了其中两个相邻小流域中不同类型水的δ18O和δ2H（利用全自动真空冷凝抽提系统（LI-2100 Pro，北京理加联合科技有限公司）提取植物（根/茎，叶）和土壤水，利用Picarro L2130-I水同位素分析仪测量降水和土壤水稳定同位素组成）以测试是否存在“生态水文分离”，阐明植被恢复如何改变黄土高原林地和草地之间的同位素生态水文，并探索两个小流域根系/茎水和土壤水之间是否存在同位素分馏。黄土高原两个相邻小流域中采样点【结果】两个相邻小流域（森林vs.草地）土壤mobile和less-mobile水的氢和氧同位素变化相邻小流域不同类型水的氢和氧同位素示意图【结论】黄土高原相邻小流域生态水文同位素分析调查支持生态水文分离假说，即土壤mobile和less-mobile水氢和氧同位素比值之间存在显著差异，但是两者之间存在动态交换。另外，研究也发现植物根系/木质部水和土壤（Mobile和less-mobile)之间存在同位素差异，暗示植物根系吸水可能发生了同位素分馏，该结论尚需进一步研究。

一、项目一（一）项目基本情况1、项目编号：1499002024AGK01299。2、项目名称：山西农业大学农学院农业农村部黄土高原特色杂粮公共研发中心建设项目。3、采购方式：公开招标。4、预算金额：项目总预算897.5万元。第一包：360.2万元；第二包：109.3万元；第三包：197万元；第四包：108.2万元；第五包：122.8万元。5、最高限价：项目总预算897.5万元。第一包：360.2万元；第二包：109.3万元；第三包：197万元；第四包：108.2万元；第五包：122.8万元。6、采购需求：本项目共一包。分包情况序号物品名称单位数量备注第一包1总有机碳/总氮分析仪台12傅里叶变换红外光谱仪台13差示扫描量热仪台14气相色谱仪台15连续流动分析仪台1核心产品6生物信息分析服务器套17植物效率分析仪台18小型高速离心机台29小型高速冷冻离心机台110大容量高速冷冻离心机台111组织匀浆-细胞破壁仪台112振荡培养箱组213组织混合研磨仪台1第二包1荧光定量PCR仪台1核心产品2高电流电泳仪台13PCR仪台24正置荧光显微镜台15研究级体视显微镜台16立式高压蒸汽灭菌器台4第三包1便携式植物微观动态离子流检测设备台1核心产品2露点水势测定仪台13便携式光合作用测量仪台14超便携式调制叶绿素荧光仪台15超净工作台台36植物组织培养系统套17人工气候箱台2第四包1近红外谷物品质分析仪台1核心产品2酸度计台23消煮炉台24紫外/可见分光光度计台25色选机台16试验用砻谷机台17气象物联网系统套1第五包1医用低温保存箱台62医用低温电冰箱台23卧式冷藏冷冻转换柜台24数字PCR仪台1核心产品7、合同履行期限（交货时间）：合同签定之日起30天内完成。8、本项目（否）接受联合体投标：否。（二）获取招标文件1、时间：2024年07月18日00时00分至2024年07月25日00时00分（北京时间，法定节假日除外）2、地点：山西省政府采购网-采购平台（http://www.ccgp-shanxi.gov.cn）3、方式：线上获取（三）凡对本次招标提出询问，请按以下方式联系1、招标人信息名称：项目联系人：王伟、王燕、尚玲、贾海英、李苗苗、张璐璐电 话：0351-2362969二、项目二

2023年度全国十大考古发现于2024年3月22日揭晓，它们是（按年代早晚排序）：山东沂水跋山遗址群，福建平潭壳丘头遗址群，安徽郎溪磨盘山遗址，湖北荆门屈家岭遗址，河南永城王庄遗址，河南郑州商都书院街墓地，陕西清涧寨沟遗址，甘肃礼县四角坪遗址，山西霍州陈村瓷窑址，南海西北陆坡一号、二号沉船遗址。国家文物局副局长关强表示，入选2023年度全国十大考古新发现的项目，是过去一年田野考古工作的突出代表。这些考古新发现，以更加鲜活的笔触生动展示了泱泱中华的悠久历史和博大文明，是自信之基、力量之源。●山东沂水跋山遗址群入选原因：构建起山东地区距今 10～1 万年的考古文化序列；东北亚地区旧石器时代中晚期阶段的重大考古发现；首次揭示出 10 万年前古人类对巨型动物资源充分利用。跋山遗址群是对以山东省沂水县跋山遗址为中心的80余处旧石器时代遗存的总称。在跋山遗址，考古人员出土、采集文化遗物4万余件，包括石制品3万件、动物骨骼1万余件，以及少量竹、木质等标本。其中，1件象牙质铲形器型体硕大、人工打制痕迹明显，为国内首次发现。检测象牙通常使用拉曼光谱仪和近红外光谱仪。（点击仪器名称可查看更多）●福建平潭壳丘头遗址群入选原因：构建起东南沿海岛屿地区从距今 7500～3000 年的考古学文化序列；南岛语族起源的重要线索。壳丘头遗址群位于福建平潭岛，沿海岸山体东麓背风坡地连续分布，包括壳丘头、西营、东花丘、龟山等遗址。壳丘头遗址群中各个阶段考古遗存的文化面貌特征明确，发展延续关系明显，存续多个考古学文化，形成了完整的考古学文化发展序列。其中，既有以夹砂陶圜底器为代表的土著文化，也有黄瓜山和黄土仑等外来文化因素，为探讨东南沿海地区史前文化的发展、传承、交流、互动，以及其代表的南岛语族早期人群的起源和迁徙提供了直接材料。此外，西营、壳丘头遗址发现的植硅体水稻遗存可追溯至7000多年前，陶片中植物印痕中发现了稻、粟、黍痕迹，这也是中国东南沿海岛屿最早的水稻遗存。在考古过程中，检测水稻遗存通常会用显微镜。（点击仪器名称可查看更多）●安徽郎溪磨盘山遗址入选原因：对地处长江水系和环太湖水系之间的关键枢纽地带研究；填补了长江下游文明化进程研究的地域空白；为中国文化圈和良渚文化的形成提供证据。磨盘山遗址位于安徽省郎溪县飞鲤镇新法村。勘探表明，现存遗址区域分为东西两块，总面积约6万平方米。其中，西侧区域面积约5.2万平方米，遗存年代以马家浜文化时期至春秋时期为主；东侧区域面积约8000平方米，遗存年代以商周时期为主。遗址是皖南地区迄今发现和发掘的唯一一处先秦时期保存较为完好、面积较大、文化内涵丰富、文化谱系明确的代表性遗址。遗址延续时间长，谱系完整，是长江下游地区少有的连续时间近4000年的中心性聚落，可为长江下游地区的文化演进提供典型范例。●湖北荆门屈家岭遗址入选原因：最早的磉墩；一座礼制性质的高等级建筑；中国最早水坝，发现最为完备的史前水利系统。屈家岭遗址是屈家岭文化的发现和命名地，位于湖北省荆门市屈家岭管理区，地处大洪山南麓向江汉平原的过渡地带，是以屈家岭为核心，包括殷家岭、钟家岭和冢子坝等十余处地点的新石器时代大型遗址。其中，熊家岭水利系统位于遗址的东北部，包括水坝、蓄水区、灌溉区和溢洪道等构成要素，是目前已知的构成要素最为完备的史前水利系统。屈家岭南部台地，在以F38为代表的屈家岭文化高等级建筑区，考古人员发现了黄土台基和数量众多、体量巨大、建造工艺考究的“磉墩”，是已发现“磉墩”的最早形态，为中国古代土木建筑技术提供了坚实的考古学依据，填补了中国建筑史的空白。同时，遗址还出土了国内已知最早的高温黑釉陶，将我国高温黑釉技术提早了将近1000年。可用X荧光光谱仪检测古陶瓷釉面成分和拉曼光谱仪检测陶瓷釉面的历史年代痕迹，综合分析古陶瓷的年份，为古陶瓷提供准确的来源依据。（点击仪器名称可查看）●河南永城王庄遗址入选原因：首次在豫东地区发现大汶口文化中心聚落；首次在河南境内揭露大汶口文化高等级墓地，发现新石器时代首例“玉覆面”。 墓地随葬品数量丰富，其中Ⅳ M6出土的“玉覆面”是此类遗存在国内新石器时代发现的首例，此外Ⅳ M3出土的成组石圭也具有礼器的性质，这些都反映出东方地区史前时期社会复杂化进程与国家形态的萌芽。学界常采用红外吸收光谱仪、扫描电子显微镜和拉曼光谱仪等对玉器进行检测与科学分析。（点击仪器名称可查看更多）●河南郑州商都书院街墓地入选原因：早商时期等级最高的贵族墓葬；首次发现商王都“郑州商城”高等级墓地（青铜器数量及种类最多、玉器最多、金器最多、殉狗坑最多）；带围沟的墓地成为帝王陵定制。●陕西清涧寨沟遗址项目负责人：孙战伟发掘单位：陕西省考古研究院入选原因：“方国”都邑所在地；规模堪比殷墟王陵的大型墓葬；发现中国年代最早的“双辕车”；可在当地铸铜的陶范。寨沟遗址位于陕西省榆林市清涧县解家沟镇寨沟村，地处陕北黄土高原腹心，是一处商代大型聚落遗址。在此，考古人员首次发现殷商文化圈以外数量最多的甲字形大墓，发现年代最早的双辕车，推测为文献和金文中记载的牛车或大车。专家认为，寨沟遗址是近年来商代方国考古的重大突破，为几十年来黄土丘陵地区不断出土的铜器群找到了明确的考古背景。出土的大量青铜车马器、兵器、玉器、骨器、漆器、龟甲，与殷墟高等级贵族墓葬物质文化相同，金耳环、蛇首匕、陶器则具有鲜明的地方特色，反映了黄土丘陵地区与商王朝之间密切的经济、文化交流，以及商王朝对周边地区的强烈影响。检测青铜器和金属可用扫描电镜和能谱仪。（点击仪器名称可查看更多）●甘肃礼县四角坪遗址项目负责人：侯红伟发掘单位：甘肃省文物考古研究所、复旦大学入选原因：秦代大型礼制性建筑群；国内罕见、规模宏大、格局规整；可能是秦始皇西巡的宗庙祭祀场所。四角坪遗址位于甘肃省礼县县城东北2.5千米处的四格子山顶部。该遗址以建筑遗存为主，出土大量建筑构件，有瓦当、板瓦、筒瓦、空心砖、地砖等。遗址出土的遗物规格、纹样统一，体现出该座建筑建造时具有成体系、成规模的构件制作规范。根据出土建筑材料的特征和制作工艺，结合大的历史背景，该遗址应该是秦统一后即秦帝国时期的遗存，很可能与始皇帝西巡所准备的祭祀场所有关。四角坪遗址是首次发现的规模宏大、格局规整的秦代大型建筑群，发现了继宗庙建筑、畤祭建筑之外的又一种秦祭祀建筑形式，该建筑格局深刻影响了汉代德阳庙、王莽九庙，甚至后来天坛、地坛的建筑风貌。●山西霍州陈村瓷窑址项目负责人：刘岩发掘单位：山西省考古研究院、北京大学、复旦大学入选原因：霍州窑有史以来首次考古发掘；填补“细白瓷”生产的缺环；梳理霍州窑宋、金、元、明、清发展脉络。金代细白瓷“郭窑瓷器” 商标款印花盘窑址位于山西省临汾市霍州白龙镇陈村。系统的考古工作明确了窑址保存状况、分布范围和分布演变规律，第一次从考古学上厘清了宋、金、元、明和清时期的产品面貌和技术特点，建立起了霍州窑业历史分期标尺，展现出霍州窑全新的窑业面貌。专家表示，考古新发现填补了北方地区细白瓷发展史的缺环，系统、完整揭示全新的明代窑业生产布局，丰富了北方地区陶瓷手工业生产经济形态，是对中国陶瓷发展史的重大贡献。●南海西北陆坡一号、二号沉船遗址发掘单位：国家文物局考古研究中心、中国科学院深海科学与工程研究所入选原因：2018 年至今开启的中国“深海考古”最突出成果；“深海考古”达到世界先进水平的标志；沿着郑和下西洋路线，运载珐华器、乌木。南海西北陆坡一号、二号沉船遗址位于海南岛与西沙群岛之间的南海海底，水深约1500米，保存相对完好，文物数量巨大，年代比较明确，不仅是我国深海考古的重大发现，也是世界级重大考古发现，填补了我国古代南海离岸航行路线的缺环。在遗址考古调查中，考古人员首次运用考古学理论、技术与方法，按照水下考古工作规程要求，借助深潜技术与装备，对位于水下千米级深度的古代沉船遗址开展了系统、科学的考古调查、记录与研究，充分展示了我国深海科技与水下考古的跨界融合，标志着我国深海考古达到世界先进水平，是中国水下考古发展的重要里程碑。水下考古常用回声测深仪、侧扫声呐。（点击仪器名称可查看更多）此外，考古中还常常使用红外热像仪判断墓穴入口，判断一个地区文物的分布，估算一个地区文物的数量，判断与土壤连为一体的文物的形状。参考资料：揭晓！2023年度全国十大考古新发现结果发布！中国社科院考古所中国考古网公号首次揭示！2023十大考古新发现，为什么是它们？文博时空

11月3日上午，2020年度国家科学技术奖励大会在人民大会堂举行。西北大学地质学系王家鼎教授团队主持完成的“重大工程黄土灾害机理、感知识别及防控关键技术”获2020年度国家科技进步奖二等奖。该成果由西北大学与中国铁路设计集团、中铁十七局和中铁西北研究院等合作完成，主要完成人为：王家鼎、赵斗、谷天峰、谢婉丽、付新平、王新民、武小鹏、王新刚、贾鹏飞、张登飞。该成果针对大面积湿陷性黄土地区建造高铁及重载铁路的高标准防灾的国家重大需求，在10余项国家、铁道部重大科研项目的重点支持下，创立了黄土路基振陷、深部黄土湿陷、滑坡四促效应及富水黄土-红土/泥岩隧道塌方等理论；首次研制了振动促渗仪等多台先进仪器，打破了国外垄断，填补了此方面的空白；突破了铁路黄土路基振陷和深部黄土湿陷感知、机载激光雷达点云灾害识别、隧道变形的精准监测技术瓶颈；创立了高铁路基抗振陷的填料改良和加筋防控、湿（振）陷性黄土改良与排水平纵横协同防控及隧道加固“气驱水浆驱气”加固技术体系，主编和参编的行业规范多部，成果达到了国际先进水平。该成果在国内外20余条高铁和重载铁路的成功应用，获得了巨大的经济效益、社会效益和政治效益，使得项目合作完成单位的高铁建设防灾减灾技术在激烈的国际市场竞争中处于明显的优势地位，彰显了国际影响力。

周卫健院士周卫健在实验室工作　周卫健在黄土10Be国际合作项目的宝鸡野外地质考察中，向美国亚利桑那大学Warren Beck教授介绍黄土地层　　周卫健在联合国科教文组织会议厅作“放射性碳学术报告”　　7月26日，中国科学院地球环境研究所所长周卫健院士当选美国地球物理学联合会(AGU)会士。她是2016年度唯一一位入选的中国籍科学家，在目前我国当选的6名科学家中，她还是唯一一位女科学家。周卫健，挑战地球科学难题的女科学家。　　1953年3月出生于贵州省贵阳市、祖籍河南南乐县的周卫健院士，40多年前，还只是一个懵懵懂懂爱学英语的女生，也曾下乡当过知青，那时的她怎么也不会想到如今会从事地球科学这样高端的研究，并成为具有一定国际影响力的科学家。这是一条多么传奇的人生路啊!　　8月2日的西安烈日炎炎，记者怀着比当日最高温度38℃还高的火热心情，在中国科学院地球环境研究所，幸运地采访到了周卫健院士。这一天的访谈让记者深切感受到了周院士对地球科学事业的执着与拼搏精神，受益匪浅!　　“真的没想到能当选AGU会士。”　　身高足有一米七的周院士，衣着朴素，上身一件蓝白红小圈跳跃相间的衬衫，下身藏蓝色长裤，给人一种昂扬气质。谈话间神采奕奕，总是微笑着，和蔼可亲，尽管今年63岁了，但是面颊红润，眼角纹滚动的是坚毅和智慧。　　美国地球物理学联合会(AGU)成立于1919年，是全球最具影响力的地球科学学术组织。为表彰在地球科学领域做出杰出贡献的科学家，AGU每年从现有会员中选出不超过注册会员总数千分之一的优秀科学家为AGU Fellow(会士)。　　据了解，周院士入选AGU会士，并不是由我国科研单位报送材料，而是AGU公开发布会士遴选通知，接受地球与空间科学领域内国际知名科学家提名，经过国际同行评议、AGU会士评选委员会评审，确定最终当选名单，每年只选出大约60位会士。遴选的原则是:比较被提名科学家们在科学研究、仪器研发、方法研究方面所做出的创新和突破，以及在国际刊物发表的学术论文等条件，综合考量他们对地球与空间科学领域做出的贡献。　　周院士告诉记者：“我根本不知道，也真的没想到能当选AGU会士。”　　“小时候的理想是当工程师”。　　周卫健出生于干部家庭，小时候，她的梦想是当一名工程师，尽管那时她并不确切工程师是怎样的概念。　　1968年12月至1970年3月，她在贵州省罗甸县下乡当知青 1970年3月至1972年3月，在贵阳一中进行高中学习，1972年3月至1973年9月，留在贵阳市第一中学任教 1973年9月,以优异成绩考入贵州大学外语系学习。　　贵州大学创始于1902年，当年外语系有很多老师曾在国外留学。周卫健聪颖好学，勤奋刻苦，被任命为班长，成绩一直名列前茅。　　1976年7月毕业时，正好遇到贵州从美国凯洛格公司引进一套天然气化肥生产项目。这个项目曾受到周恩来总理的关注，当时急需翻译人才，贵州省外办就在贵州大学选拔了8名品学兼优的学生担任翻译，她便是其中一员。　　就当时的国内产业发展水平而言，这个项目堪称庞大，涉及技术、生产等不同专业，进行科技翻译的难度很大，她迎难而上，下苦功钻研科技英语。通过提前认真查阅相关英文技术文档、和国外技术专家面对面交流等方式做好功课，参与技术安装、试车运行以及各种谈判等工作翻译。这一系列艰涩的工作，对她来说是一个莫大的历练。两年后，工厂建成，她的出色表现，获得了各方面的好评。　　从翻译家到地质学家　　有才华、敬业、勤奋的人往往能抓住机遇。在上面文中所提项目的建设时期，中科院地球化学所恰好正物色国际学术交流管理人才，就这样机缘巧合，周卫健被地化所选中。　　之后她在国际学术交流工作中，不仅翻译水平经常赢得赞誉，而且在科研方面的天资也逐渐显露。中科院地化所一位领导，希望她一边做科技翻译、一边给科研人员教授英文：“你若从文科转到理科，进行专业‘交叉’研究就会有新突破”。　　当时与地化所合作的一位美国加州大学著名教授提出推荐她赴美留学，并提供奖学金。由于20世纪80年代初，我国刚刚对外开放，外语人才匮乏，单位需要她。她就放弃了这次出国深造的机会，留在云贵高原。　　“你英语学得这么好，又这么年轻，现在转行还来得及。”中科院院士、古生物学家周明镇也向她建议。　　伯乐的赏识让周卫健“受宠若惊”，增强了从事科学研究的信心。在地化所浓厚的科研氛围熏陶中，她越来越喜欢地球科学，对地球化学中的奥秘产生了浓厚兴趣，于是一边兢兢业业工作，一边抓住一切业余时间，在贵州师范大学地理系学习地球科学专业知识。　　从人文学科跳跃到自然学科，可想难度之大，通过不懈努力，她实现了由翻译家到科学家的精彩转身。　　中国黄土和第四纪地质学研究的佼佼者　　研究第四纪地质的意义是什么?周院士介绍，6500万年前生物大灭绝后，地球进入了新生代，这是地球历史的最新阶段。而第四纪是新生代最后一个纪，距今约260万年。从第四纪开始，全球气候出现了明显的冰期和间冰期交替的模式，生物界的面貌已很接近于现代，灵长目中完成了从猿到人的进化。人类从一开始，就和第四纪地质结下了不解之缘。世界各国科学家争相借助现代科学技术手段，利用地质载体中的各种环境指标记录，恢复过去几个百万年或更长时间尺度地球环境演化的历史，探求造成这些变化的原因，搞清地球环境自然演化规律与人类活动的影响，预测今后环境演化的可能趋势。　　遥想1985年，中科院决定在西北黄土高原建立黄土与第四纪地质研究室时，当时大西北条件艰苦，一切都要从头开始建设，但她的思考是：中国的黄土里记录着大量古气候与环境变化的信息，西北是从事黄土研究的最理想之地，那里有机遇，也有自己向往的科研乐趣。于是在中科院院士安芷生的带领下，周卫健来到西安参与黄土与第四纪地质实验室的建设。此后，她与这个实验室一起成长。30多年来，黄土室人发扬艰苦创业的精神，已在国际地球系统科学前沿研究领域占有一席之地。1998年黄土室升格为地球环境研究所。如今，周卫健是中科院地球环境研究所所长，黄土与第四纪地质国家重点实验室学术委员会主任。　　14C定年是考古学与地质学研究中十分重要的测年手段，获得样品准确的14C测年数据，建立可靠的年代标尺，对于全球气候和环境变化研究，特别对短期突发事件时空分布与变化历史的讨论十分关键。周卫健对此产生了极大兴趣。　　1987年，她被派往澳大利亚合作研究中国黄土高原的14C年代学。在此期间，她整天“泡”在实验室做实验，除了学习和掌握14C测年的实验方法与技术外，还在澳大利亚国立大学地理系完成了硕士课程的学习，成绩排名班上第一。导师建议她硕博连读，可单位函告她马上回国，参加实验室的建设及评审工作，“尽管我在国外边研究边学习，可心里总惦记着国内单位的研究项目，所以单位一召唤，马上就回去了”，她对记者笑言。　　1988年8月，周卫健毅然归国。在经费不足、设备落后的情况下，想方设法积极争取，没有条件就创造条件，将国外学习到的14C制样技术应用于黄土室年代学实验室，在西安建立起了一套具有国际水准的14C制样系统，并开展了不同类型样品的制样方法研究，在建立14C测年手段和提高测年可靠性方面取得了系统性成果。　　对地球科学知识的储备，始终不满足的周卫健，于 1992年考取了西北大学地质系古生物学及地层学博士研究生，围绕我国环境敏感带的季风气候变迁及14C年代学开展深入研究。她首先在黄土和泥炭中检出了“新仙女木”气候突变事件(简称YD事件)的可靠地质证据。她指出，该事件具有百年尺度干冷-湿冷-干冷的季风气候波动特征和半球的寒冷性质，纠正了东亚YD事件以暖湿气候为特征的认识。在全球气候变暖的背景下，这些研究成果为我国乃至东亚气候预测，提供了科学依据及历史相似型，在国内外引起强烈反响。1995年，她的博士论文以高质量通过答辩，并于1999年被评为“首届全国百篇优秀博士学位论文奖”。　　率先建成国内首个多核素分析加速器质谱中心　　高精度、高分辨率的可靠年代标尺的建立和环境过程的示踪，是我国全球变化研究中相对薄弱的一面。加速器质谱(AMS)是解决这一问题的最为有利的先进仪器，但是直到本世纪初，我国的AMS设备还远不能满足地球环境科学研究和参与激烈国际竞争的需要。　　历经十年艰苦努力，周卫健率先提出并于2006年主持建成了由科技部、教育部和中科院共同支持的多核素分析“西安加速器质谱中心”。AMS性能指标均达国际先进水平，成为国家十大科学仪器中心之一，她也成为世界上少有的加速器质谱实验室女负责人。　　近年来，西安加速器质谱中心开展了14C、10Be、26Al和129I等核素年代学和环境示踪新技术和新方法研究，多次参加国际放射性核素测试比对并取得优秀成绩，建立了14C样品前处理新方法，提高了测年的可靠性 成功开展了微克级14C测年，提出研究碳库效应的“平均值概念法”，在湖泊沉积物定年和环境考古中取得重要成果 建立了10Be/26Al暴露/埋藏年代学测试方法，可作为百年-数百万年区间一种重要定年手段，可靠的测年技术为地球环境过程示踪、可靠年代标尺的建立及环境考古研究等提供了保障。运用宇宙成因核素示踪现代环境过程，服务于国家需求，周卫健带领团队拓展了大气化石源CO2排放的14C示踪和核环境安全的129I示踪等新领域，推动了我国加速器质谱应用研究学科的发展。　　攻克黄土10Be研究地磁场强度变化的世界难题　　揭开地球科学的未知奥秘，这是周卫健的永恒追求。在14C测年技术研究的道路上跋涉了20多年后，她又将目光瞄准了宇宙成因核素10Be的环境示踪研究，再一次取得了系统创新的辉煌成果。　　中国黄土不仅系统地记录了第四纪以来东亚连续的气候变化历史，也记录了地磁极性转换以及地磁漂移信息，是地球环境研究的理想对象。基于古地磁手段的黄土磁性地层学研究发现，最近一次地磁极性倒转事件的记录与全球不同步，由于中国黄土-古土壤序列的年代框架主要是基于磁性地层所建立的，这使得黄土记录的古气候事件的全球对比研究具有很大的不确定性。而应用宇宙成因核素10Be示踪地磁场演化具有较高的敏感性，能够捕获地磁场变化的微弱信号，通过分析与地球磁场强度相关的核素产率变化信息，可以示踪古地磁场强度变化的历史。然而前人的研究主要是利用黄土10Be进行古气候研究，因黄土10Be中的地磁场信号受不均匀季风降水及粉尘通量变化影响，无法直接显示地磁场的变化，因此利用黄土10Be研究地磁场强度变化一直是国际学术界的难题。　　如果能攻克这一难题，就可以为研究更长尺度的环境变化开辟新的研究方向。周卫健的兴趣来了，就一发不可收拾。还在西安加速器质谱的建设期间，她就与国际高水平加速器实验室开展了黄土10Be样品分析与方法探索的合作，创新性地提出了多变量地学系统的线性回归分析中的“平均值概念”，将黄土10Be浓度中受地磁场和气候变化影响的不同组分相分离的创新思路。　　随着西安加速器质谱中心的建立，由于拥有优越的设备条件以及前期方法摸索的基础，黄土10Be地球环境示踪研究得到了跨越式发展，相继建立了高水平的10Be分析实验室，成功开展了黄土10Be记录的地磁场强度和古季风降水变化历史的研究，通过10Be示踪明确了B/M界限位于S7(第七层古土壤)，证明了B/M地磁极性倒转界线在黄土和海洋记录中是同步的，解决了黄土磁性地层学长期以来的科学难题，为建立中国黄土可靠年代标尺和古气候记录的全球对比研究做出了贡献，开拓了黄土10Be示踪地磁场变化和重建古降水的新方向。　　积极为陕西经济社会发展建言献策　　2007年7月以后，周卫健被选任九三学社陕西省委员会主委，2008年当选陕西省政协副主席，还是九届、十届、十一届、十二届全国人大代表。她利用参政议政机会，为陕西省经济社会发展所面临的急迫问题，积极建言献策，为政府提供科学决策支持。　　围绕低碳经济与环境、资源、能源、气候变化，她组织研究所的专家、九三学社会员，开展低碳经济专题调研，结合地方经济社会发展特征，有针对性地提出对策与建议。针对西安大气环境污染严重，大气环境质量指标PM2.5浓度偏高这一问题，她以研究所在大气颗粒物污染监测分析与应对措施等方面的研究成果为基础，积极利用各种机会向省委省政府汇报研究所粉尘与环境研究室在大气颗粒物污染方面的研究成果，多次应邀在陕西省委中心组、陕西省政府、陕西省发改委等政府部门，围绕西安大气环境污染物治理及对策建议作专题报告。2011年4月，与安芷生院士等6名陕西省决咨委的专家提出了“开展关中大气环境治理专项的建议”，受到了省政府的高度重视 2011年5月，省政府召开了关中大气环境治理专题会议，时任副省长江泽林对报告高度评价 2014年陕西省投资10亿元用于大气污染专项治理，随后出台的有关政策措施采纳了所提出的建议。　　在今年的全国人大代表讨论会上，她建议，陕西要以设立自贸区为核心举措，仍要继续推动西部大开发，加强与丝路沿线国家的开放合作，支撑“一带一路”战略实施。　　2007年她被聘为西安交大双聘教授，以此促进双方实质性的合作共建，重点发展环境科学学科，由科研深入到学科建设和人才培养。她希望青年人摒弃浮躁、急于求成的学术风气，安安静静地做学问、搞科研。　　她的学生告诉记者：单位开始放新年假了，周院士却还在实验室工作，别人忙着采购年货，她却不知道要过年了，她女儿经常抱怨“咱们家还是搬到实验室吧”!而对于记者的问题“您人生最大的快乐是什么?”，周院士的回答轻松简单：“工作就是我最大的快乐!”

中共中央、国务院2月20日上午在北京隆重举行国家科学技术奖励大会。党和国家领导人胡锦涛、温家宝、曾庆红、黄菊、李长春出席大会并为获奖代表颁奖。温家宝代表党中央、国务院在大会上讲话。中国科学院院士、中国科学院地质与地球物理研究所研究员刘东生，中国工程院院士、中国载人航天工程总设计师王永志，获得2003年度国家最高科学技术奖。 　　国家最高科技奖自2000年设立以来，以其权威性和高达500万元人民币的奖金引起海内外的极大关注。此前，吴文俊、袁隆平、王选、黄昆和金怡濂五位院士已荣膺这一奖项。这次获奖的刘东生长期奋斗在地球科学研究领域，从中国黄土的研究中对全球环境变化的一系列重大理论问题做出了重要贡献，使我国第四纪地质学与环境地质学居于国际地球科学前沿。王永志从1992年起担任我国载人航天工程总设计师至今，是我国载人航天工程开创者之一，也是学术和技术带头人之一，在载人航天工程中做出了重大贡献。 　　与此同时，2003年度国家科学技术奖励的其他获奖人选和项目也一并揭晓。其中，“澄江动物群与寒武纪大爆发”项目获国家自然科学奖一等奖，18项成果获国家自然科学奖二等奖 “酶转化法生产Rh2等人参稀有皂苷”等19项成果获国家技术发明奖二等奖 “中国载人航天工程”项目获国家科学技术进步奖特等奖，16项成果获国家科学技术进步奖一等奖，199项成果获二等奖。美国数学家丘成桐、德国农业经济学家伏格乐、日本医学家水岛裕、意大利马塔切纳博士等4人获中华人民共和国国际科学技术合作奖。 　　刘东生，男，中共党员，1917年11月22日出生于辽宁省。1942年毕业于西南联合大学地质地理气象系，1980年当选中国科学院院士，1991年当选第三世界科学院院士，1996年当选欧亚科学院院士。现为中国科学院地质与地球物理研究所研究员。 　　刘东生1946年参加工作，先后担任中国科学院地质研究所副研究员、研究员，中国科学院贵阳地球化学研究所研究员、第四纪地质研究室主任，国务院环境保护委员会专家小组组长，国际第四纪研究联合会主席，中国第四纪研究委员会主任和中国环境科学学会副主席等学术职务。 　　刘东生院士是我国地球环境科学研究领域的专家。近60年从事地学研究中，在中国的古脊椎动物学、第四纪地质学、环境科学和环境地质学、青藏高原与极地考察等科学研究领域中，特别是黄土研究方面取得了大量的研究成果，使中国在古全球变化研究领域中跻身世界前列。 　　王永志　男，中共党员，1932年11月17日出生于辽宁省昌图县。1952年考入清华大学航空系，1961年毕业于莫斯科航空学院(Moscow Aviation Institute)导弹设计专业，1992年当选国际宇航科学院院士、俄罗斯宇航科学院外籍院士，1994年5月当选中国工程院首批院士，现在中国人民解放军总装备部工作。 　　王永志1961年回国以来一直从事航天技术工作，先后担任中国运载火箭技术研究院总体设计部总体设计室主任、总体设计部副主任、主任，中国运载火箭技术研究院副院长、院长。曾任洲际火箭副总设计师、第二代液体战略火箭总设计师、固体战略火箭和地地战术火箭总设计师和研制总指挥，长征二号E捆绑式运载火箭等型号总指挥，航空航天部科技委副主任、运载火箭系列总设计师、地地火箭系列总设计师，1992年11月至今任中国载人航天工程总设计师。 　　王永志是航天技术专家，是中国载人航天工程的开创者之一和学术技术带头人。40多年来在中国战略火箭、地地战术火箭以及运载火箭的研制工作中做出了突出的贡献，特别是在载人航天工程中做出了重大贡献。他在科学技术上的突出贡献主要有： 　　20世纪60年代、70年代他作为重要的技术骨干，参加了中国第一代战略火箭的研制工作，在中近程、中程和洲际火箭的研制工作中为增大射程，提高实用性能，解决了大量的技术问题。 　　20世纪80年代，他是第二代战略火箭研制的主要技术带头人，为中国实现火箭技术更新换代做出了重要贡献。 　　20世纪80年代，他主持完成了长征二号E大推力捆绑火箭研制任务。研制时间仅为18个月，首次发射取得成功，使中国火箭近地轨道运载能力实现了巨大突破。 　　1992年以来，他为中国载人航天工程的研制工作呕心沥血，为2003年10月16日首次载人航天飞行圆满成功、实现载人航天的历史性突破，做出了巨大贡献。 　　1987年起，他作为“863”航天领域专家委员会成员，参与制定中国载人航天的发展蓝图。1992年1月，他被任命为载人航天工程技术、经济可行性论证组组长，主持拟制了该工程七大系统的技术途径和主要技术方案。1992年8、9月，他代表论证组先后向中央汇报了工程主要技术方案和“三步走”的发展战略，均被肯定。工程立项后，他即被任命为中国载人航天工程的总设计师。他主持了工程方案设计、初样研制、试(正)样研制和无人飞行试验，以及首次载人航天飞行的技术工作，在总体技术方案制定、提出对各系统技术要求、关键技术攻关、重大问题处理等方面起到了关键作用，做了大量开创性工作。 　　他是工程的技术总负责人，既能充分发扬技术民主，又较好地把握了大局，将一大批热爱祖国、技术过硬的科技人才团结在一起，继承和发扬“两弹一星”精神，形成了一支优秀的航天科技群体。他是这一群体的杰出代表。王永志院士热爱祖国，将祖国的利益放在第一位。在老一辈专家的悉心培养下，成长为国际知名的航天技术专家。40多年来，始终奋斗在研制试验的第一线，树立了较高的威信，为祖国的国防现代化建设和航天科技事业做出了杰出的贡献。 　　从20世纪50年代起，刘东生院士对黄土高原进行了大量的野外考察和实验分析，完成了黄河中游黄土分布图、中国黄土分布图和多部专著，提出了有重要突破的“新风成学说”，把风成沉积作用从黄土高原顶部黄土层拓展到整个黄土序列，并把过去只强调搬运过程的风成作用扩展到物源-搬运-沉积-沉积后变化这一完整过程。 　　1958年，他从黄土地层研究中根据黄土与古土壤的多旋回特点，发现第四纪气候冷暖交替远不止四次，发展了传统的四次冰期学说，成为全球环境变化研究的一个重大转折，奠基了环境变化的“多旋回学说”。 　　上个世纪80年代，他基于对中国黄土解释了250万年以来的气候变化历史，使黄土与深海沉积、极地冰芯并列成为全球环境变化研究的三大支柱，为全球气候变化研究做出了重要贡献。 　　1964年至今，他一直致力于青藏高原隆起与东亚环境演化的研究，把青藏高原研究同黄土高原研究结合起来，把固体岩石圈的演化同地球表层圈的演化结合起来，开辟了地球科学一个新的研究领域。20世纪90年代以来，地球系统各圈层相互作用已成为国际学术界的研究热点。 　　他在地球环境科学研究领域的理论贡献，被国际学术界公认。他发表的文章被SCI论文引用2800多次，2002年获国际“泰勒环境成就奖”。同时，他的研究成果对黄土高原水土保持、植被重建以及东部沙地治理等，具有重要的理论指导作用。 　　他热爱祖国，奉献于地球科学事业，在学术生涯中，孜孜不倦，努力进取，团结奋进，做出了重大的科学贡献。他为国家培养了许多人才，在他们之中，有些人已经成为我国地球环境科学研究的骨干。他领导建立了多学科交叉的现代化科学实验室，已成为我国及国际第四纪环境科学的研究中心之一。他的工作推动了地球环境科学的发展，使我国第四纪地质学与环境地质学立于国际地球科学的前沿。

武汉后湖，现在并没有湖，但历史上有过。史料记载，从明代到清代中期，后湖一度是汉口著名的游览胜地。自清湖广总督张之洞为防水患主持修筑后湖堤(现张公堤)后，堤内的后湖逐渐淤积直至消失，这一带成为鱼塘和菜地。 后湖片区，到2020年，居住人员将达30万。 后湖10万居民陷“光灰之城” 　　本世纪初，这里被规划为居住区。东至汉黄路、解放大道，南抵京广线，西起姑嫂树路，北接施工中的三环线，规划用地面积23.6平方公里，这就是规划中的后湖。根据2006年出台的《后湖地区分区规划》，后湖被定义为“和谐生态居住新城”，位列武汉4大居住新城之一，到2020年规划居住人口30万。初步估计，到目前为止，后湖地区已建成20多个居住小区，入住人口已经超过10万。 　　记者昨日粗略数了一下，现在，后湖片区，位于金桥大道、后湖五路、后湖大道、幸福大道上，尚有5个在建工地，分别为高架桥、凯旋茗苑、盛世东方、江岸区检察院、同安家园。 　　这些工地外面都打了围，显得很干净，施工也比较规范。规范施工依然挡不住灰尘漫天飞舞，不管是哪个工地，进出的车辆都会捎出些许泥土，这些泥土经车辆碾压和太阳照射后，就成了灰源之一。 　　渣土车沿路撒泥扬尘 　　后湖的灰尘到底是如何来的?后湖居民众说纷纭。 　　家住世纪家园的刘先生认为，后湖灰大，渣土车为主因。 　　家住后湖华庭的孙先生说，后湖灰大，是多年累积而成。 　　记者连日在后湖五路和建设大道延长线铁路涵洞处守候，发现经这两条路进出的渣土车特别多。 　　6日晚11时30分左右，不到10分钟时间内，共有6辆渣土车经建设大道延长线铁路涵洞进出。路面不平，车厢也没加盖，车辆不时撒下渣土。渣土车开得很快，车辆经过后，卷起漫天灰尘。前日晚12时左右，后湖五路上一辆接一辆的混凝土搅拌车和渣土车呼啸而过，路灯灯光笼罩在尘雾中。 　　每天早上，环卫工人都在后湖大道和后湖五路上清扫。因为没有洒水，扬起的灰尘让早起上班的居民们掩鼻而行。百胜春天小区和同安家园小区中间的新春村公交车站，每天早上洒水车过后，都会留下一条近30厘米宽的泥水带，两名环卫工偶尔也会将泥水尽量扫走，但大多数时间，工人们都会置之不理。 　　在不远处的府河大桥下，有一个大型搅拌站，搅拌站附近的绿树早已变成了灰树。搅拌站的产品多供应后湖工地，这里是后湖灰源的又一个集散地。 　　来自武汉市环保局的一项调查表明，后湖道路施工过程中产生的扬尘，主要来源于混凝土搅拌站、施工材料运输和装卸过程。 　　居民有话说：除灰降尘招数多 　　对于后湖灰尘，居民们提出了很多建议： 　　后湖黄土暴露处太多，应该加以硬化或者绿化。不解决暴露黄土问题，不管是清扫还是洒水，只能保证暂时干净，但灰尘永远都会在区内循环。 　　建议环卫工人弃用竹扫把，改用草扫把以扫尽泥土 每条街都用小型便携高压水枪冲洗。 　　后湖多处工地施工，车辆出入未能按照建筑工地施工车辆出入要求清洗车轮，大量泥土进入后湖大道。城管和环保部门应加强监管，希望加大洒水车的喷洒力度。 　　用塑胶封住渣土车的边缝，希望有关部门加强对渣土车规范管理，该封闭的要封闭，该限行的要限行。 　　“灰城”的考验 　　人们常说的灰尘，放到我国空气环境质量评价指标中，只是其中一项，即可吸入颗粒物。工程院院士钟南山曾警告，许多大城市人口都面临“黑肺”问题，而让肺脏丧失自我净化能力的，恰恰就是极微细的灰尘颗粒。 　　这表明了一种隐蔽的可能性肉眼可见的灰尘尚且如此“壮观”，那些不可见的会不会更加严重?武汉的灰尘污染，并不限于后湖一地。如果任其蔓延，加上汽车尾气及工业排放，武汉的蓝天会又变成什么样? 　　治理灰尘，不能总跟在污染的屁股后面收拾残局。前日在市府召开的“十件实事”座谈会上，有政协委员提出具体措施，把好建筑工地大门，不搞“运动式”检查。在采访中，也有后湖居民指出要增加绿化，对运渣车采取封闭、限行等方法减少尘土源头。如果这些举措真的一一落实，相信能起到立竿见影的效果。 　　《人民日报》在最近一篇文章中曾说到：人没了，发展还有什么意义?发展总是为了人能活的更好。同理，如果一座城市的居民在发展过程中吃了几年的灰，日子过得不舒心，甚至埋下疾病隐患，发展的意义当然要打折扣。武汉各个城区的空气污染虽然程度有别，但带给每个人的都只是损害。必须在行动上重视、急迫起来，应对“灰城”考验。

近日，哈尔滨工业大学仪器学院青年教授李浩宇团队在生物医学超分辨显微成像技术领域取得突破性进展。针对目前超分辨显微镜所面临的成像通量限制，团队提出基于计算光学成像的新一代高通量三维动态超分辨率成像方法，通过计算成像技术增强荧光涨落探测灵敏度，使探测灵敏度提升两个数量级以上，突破了现有显微成像技术在高通量视场、高空间分辨率和高时间分辨率等难以兼顾的难题，将目前世界上超分辨显微镜中最高通量视场成像范围提升至毫米级，可在10分钟内对包含超过2000个细胞的视场上实现了128纳米的超高空间分辨率成像，为细胞学异质性和生物医学等研究提供新的科学影像仪器。 　　该研究成果以《通过增强荧光涨落检测实现高通量超分辨率成像》为题，以长文形式在线发表于国际权威杂志《自然光子学》(Nature Photonics，2021年影响因子39.7，光学类最高)。

1956年，在西北这片广阔的黄土大地上第一所致力于土壤侵蚀过程与模拟、水土保持与生态修复、旱地农业与水土资源高效利用的研究，解决水土保持与生态建设中的重大科学技术问题的科研机构拔地而起-中国科学院水利部水土保持研究所。 水土保持研究所水土保持研究所安塞水土保持综合试验站 今天有幸邀请王兵副站长，进行专访。 王兵博士，副研究员，博士生、硕士生导师，现任中国科学院中国生态系统研究网络安塞水土保持综合试验站副站长，科技部国家生态系统观测研究网络安塞水土保持综合试验站副站长，《水土保持通报》第六届编委、中国水土保持学会土壤侵蚀专业委员会第一届常务委员。长期坚守野外试验，主要从事植被恢复与土壤侵蚀机理研究，在植被恢复水土流失响应机制、土壤质量、土壤分离过程水动力学机理、土地利用对土壤分离过程的影响等方面，具有丰富的研究经验和科研积累，掌握国内外该领域的研究动态及发展趋势，对黄土高原植被恢复状况、土壤侵蚀现状和存在问题均有详细的了解。主持国家重点研发计划专题、国家自然科学基金、省部级课题等13项，参与课题5项，发表论文45篇，获得陕西省青年科技新星（2016）、中国水土保持学会青年科技奖（2016）等。 Q：王站长，您好，请问您一直都从事防旱相关工作么？答：水土保持与植被恢复。 插叙提起安塞，很多人首先想到的是气势磅礴的安塞腰鼓。中国科学院、西北农林科技大学安塞水土保持综合试验站（下文简称：安塞站）就坐落在这里。在陕西省，曾经有过很多与安塞站发展模式类似的野外试验站，但坚持发展下来，并进入国家野外台站序列的只有两个，安塞站便是其一。安塞站始建于1973年，现为中国科学院中国生态系统研究网络（CERN）站、科技部国家野外科学观测研究站、水利部国家水土保持科技示范园、教育部与水利部全国中小学生水土保持教育社会实践基地、西北农林科技大学野外科研教学基地。 Q：您应该算是安塞站的元老了，不知道有没有什么故事可以与我们分享？答：我是2007年来到安塞站。在这里，我完成了自己的博士论文。之后，在北京师范大学地理学博士后科研流动站继续自己的科研工作。这会儿其实对于我来说有很多选择，但最终我还是选择了回到安塞站。因为我觉得还是对这里有着深厚的感情，所以才愿意回到这里。我的科研是从这开始的，所以我还想在这继续做下去。“厚重朴实、协力攻关、求实创新、无私奉献”的黄土精神已成为一种“血脉传承”， 黄土精神是整个水保所的精神，是一代代水保人的精神，但这种精神应该说起源于安塞站，成长于安塞站，因此更成为安塞站的精神支柱。”刺槐林补植灌木实验千里黄河一壶收——李朴芳 稀树大草原——王百群 Q：在日常的科研工作中，有没有令您印象深刻的事？答：2011年7月-8月，我们在安塞站山地试验场进行原位放水冲刷试验，以探讨植被恢复近地表特征对土壤侵蚀过程的影响。安塞这个地方夏天太阳很毒，我们在草地上作试验，没有遮阴的地方，很容易中暑。为了赶进度，我们住在山上的工具房，清晨5点开始试验，上午11点返回，下午5点开始整理试验样品至晚上11点，期间自己想办法做饭，持续了45天，现在想着都觉得累。付出——王颖 取样——郭小谋路——徐炳成 Q：冒昧地问一下，您觉从事这一行苦不苦？答：不辛苦，我们每个人都贡献自己的一点点力量，才能换来今天的绿色青山。 时装秀——朱兆龙时装秀2——朱兆龙希望——史新合 Q：可以跟我们分享一下您的心得体会么？答：努力工作，保持一颗纯朴的科研之心。 专注——许明祥 温室的阳光——严翔 大学生夏令营 Q：对于生活在水资源丰富地区的人们，您想对大家说的话？答：我们站所在地区降水量多年平均505mm，水土流失严重是当地的主要生态环境问题。我们更应在植被改造、荒漠监测方面多下功夫。消失的黑土——郭胜利 退耕显效——刘普灵 为了实现“人类和地球的健康”之愿望，岛津制作所自1875年在京都创业以来，秉承创业者的先驱精神，在这个公司宗旨的指导下，拓展事业145年载。 其中分析计测仪器和产业机械产品被广泛用于各个领域，通过客户的事业，向社会提供放心和便利的帮助。中国科学院水利部水土保持研究所的科研工作者们，经常使用LC-2030、LC-30A进行水土保持的相关研究。 在日常科研工作中，岛津仪器的支持大量样品的分析；模块化 LC : 扩展性好，覆盖所有LC分析；一体机 LC : 操作方便，适用于例行分析等特点，也为水土保持的相关研究注入了一份力量。 实验室的岛津仪器 注：本文中摄影素材均为中国科学院水利部水土保持研究所科研人员拍摄作品。 路并不平坦，但我们始终不畏挫折，不断挑战地走过来了。让我们成为遇到困难勇敢面对，攻克一个又一个难关、在行业领跑世界的存在，让我们成为能够向客户事业和研究提供解决方案的存在。 为了实现人们的愿望，为社会做出贡献。岛津会继续挑战前行。

16日，记者从哈尔滨工业大学获悉，该校仪器学院现代显微仪器研究所在光学超分辨显微成像技术领域取得突破性进展。研究团队在低光毒性条件下，把结构光显微镜的分辨率从110纳米提高到60纳米，实现了长时程、超快速、活细胞超分辨成像。为精准医疗和新药研发提供了新一代生物医学超分辨影像仪器，使未来大幅度加速疾病模型的高精度表征成为可能。　　显微仪器的分辨能力代表人类对科学探索的边界，2014年诺贝尔化学奖就授予了3位在超分辨率荧光显微技术领域取得重要成就的学者。哈工大现代显微仪器研究所团队提出了一种可突破光学衍射极限的计算显微成像算法，利用荧光成像的前向物理模型与压缩感知理论，并结合稀疏性与时空连续性的双约束条件，建立起一个通用的解算框架——稀疏解卷积技术，突破了现有光学超分辨显微系统的硬件限制，扩展了时空分辨率和频谱。　　在此基础上，研究团队研发了超快结构光超分辨荧光显微镜系统（Sparse-SIM），该系统具有超分辨、高通量、非侵入、低毒性等特点，在高速成像条件下，具备优于60纳米的分辨率和超过1小时的超长时间活细胞动态成像性能。团队首次观察到了胰岛分泌过程中具有的两种特征的融合孔道，第一次利用线性结构光显微镜观察到只有在非线性条件下才能分辨的环状的不同蛋白标记的核孔复合体与小窝蛋白。此外，研究人员还展示了利用该影像技术解析肌动蛋白动态网络、细胞深处溶酶体和脂滴的快速行为，并记录了双色线粒体内外膜之间的精细相对运动。　　据悉，该项研究成果主要由哈工大仪器学院和北京大学未来技术学院合作完成。11月16日，研究成果以《稀疏解卷积增强活细胞超分辨荧光显微镜的分辨率》为题，以长文形式在线发表于国际权威杂志《自然-生物技术》。

太赫兹（THz）辐射频率处于电子学和光学频率之间，因此具备多种光电子特性。THz成像作为THz辐射最重要的应用方面，在国防、通信、生物、医学和材料有着巨大应用潜力。THz 时域光谱系统（THz-TDS）被广泛用于角膜含水量测量、角膜瘢痕成像、蛋白浓度检测和细胞标志物检测等。然而受限于衍射极限存在，THz成像分辨率一般被限制在毫米量级。近场光学成像技术使用空间尺度极小探针直接探测样品表面亚波长尺度细节，可有效突破衍射极限，是实现THz超分辨成像的重要路径。目前，根据探针工作方式的区别，THz近场成像技术可分为孔径探针THz近场成像和散射探针THz近场成像。孔径探针THz近场成像方案需要平衡空间分辨率、截至频率和近场耦合效率之间关系，其成像分辨率仍无法突破至nm量级。散射探针THz近场成像分辨率与探针几何结构和探针-样品表面距离有关，截至目前其成像分辨率可以突破至0.3 nm。本文综述了THz超分辨成像的基本原理及最新进展，围绕孔径探针和散射探针两种主流的THz近场成像技术，详述其在成像原理、成像质量与成像分辨率等方面的突破，并对THz超分辨成像做出总结与展望。图1 THz近场成像及其应用场景孔径探针孔径探针THz近场成像主要利用亚波长结构形成THz辐射源或THz探测器在近场范围内扫描样品表面提升成像空间分辨率。依据孔径类型分类，孔径探针THz近场成像共有四种技术路线，分别是物理孔径、动态孔径、人工表面等离子激元和近场天线。物理孔径探针通常为锥形波导，可以将THz辐射局域成亚波长THz辐射源并扫描样品，提升空间分辨率。其优势在于：结构简单制备容易，可根据THz源设计波导几何结构提升THz耦合效率。图2 锥形物理孔径THz近场成像示意图动态孔径THz成像系统主要有两种实现方式。一种是基于光泵浦方案，该方案激发半导体材料形成特定分布的载流子，进而调制THz空间分布。另一种是基于飞秒激光成丝方案，该方案应用光丝对THz辐射强束缚作用，或是应用交叉光丝，形成动态微孔调制THz空间分布。动态孔径技术优势在于，一方面可以和压缩感知技术结合在保证空间分辨率情况下极大提升成像速度，另一方面基于飞秒激光光丝可以进一步提升成像分辨率至20 μm。图3 交叉光丝形成动态孔径实现THz近场成像人工表面等离子激元器件表面具有周期结构，通过改变材料表面等效介电常数实现THz波近场聚焦。常规调制方案包括金属锥形结构聚焦探针、金属周期结构THz超透镜和石墨烯THz超透镜等；其适用波长范围广、聚焦效率高具有一定的应用前景，尽管目前还处于实验室阶段，但是随着THz器件加工技术逐渐发展，相信在不久的将来其实用性会得到提升。图4 人工表面等离子激元器件实现THz近场成像近场THz天线这是一种微型近场THz探测器，优势为在提升空间分辨率同时能够保证时间分辨率，另一方面THz近场天线可以被集成至片上，拓宽了其使用场景。 图5 近场天线实现THz近场成像散射探针散射探针THz近场成像系统，是通过测量探针与样品表面在外场作用下的近场耦合效应反映样品表面信息。其适用于宽谱THz光源，成像空间分辨率与探针几何结构和探针-样品表面间距有关最高可以达到0.3 nm量级。由于背景散射信号强度远大于近场散射信号强度，散射探针THz近场成像系统主要技术难点在于信号收集与提取。目前，较为成熟的近场散射信号提取技术包括：自零差方案、正交零差方案、伪外差方案和合成光学全息方案等。在保障扫描时间的前提下，伪外差方案成像对比度高且具备相位分辨能力，因此被广泛采用。散射探针THz近场成像系统通常使用扫描隧道显微镜或者原子力显微镜作为提供近场条件的媒介，可将探针针尖与样品表面间距精确控制在20 nm范围内。基于扫描隧道显微镜的散射THz近场成像系统优势：1）其空间分辨率最高可以提升至0.3 nm；2）基于扫描隧道显微镜增强隧穿电流原理，可以增强近场散射信号。缺点：扫描隧道显微镜是通过测量针尖与样品表面隧穿电流实时反馈控制针尖与样品表面间距，故此种方案不适用于不导电样品。图6 基于扫描隧道显微镜搭建的近场成像系统及其一维扫描结果图基于原子力显微镜的散射THz近场成像系统原子力显微镜，因其和扫描隧道显微镜类似，具有卓越的空间分辨能力，是搭建散射探针THz近场成像系统的主力设备，同时能够通过检测针尖与样品之间相互作用反馈控制针尖和样品间距，故该系统可以适用于多种样品。图7 基于原子力显微镜搭建的近场成像系统及其扫描结果图散射探针THz近场成像不仅可以将THz成像分辨率提升至nm量级，还可以被应用于检测样品表面载流子运动。与光学波段和红外波段成像技术相比，有掺杂的半导体或者半金属材料对THz波段更加敏感，因此散射探针THz近场成像技术还被应用在nm量级表征载流子数目和分布情况。 总结与展望随着强THz产生技术和高灵敏THz探测技术的不断发展，超分辨THz成像技术得到了长足发展。孔径探针和散射探针THz成像方案各有侧重，在不同领域得到广泛应用。根据以上总结，从应用角度出发对近场THz成像技术作出展望：(1)成像速度。目前大多数超分辨THz成像方案都是采用逐点扫描模式，尽管成像分辨率得到很大提升，但是成像速度较慢。(2)装置集成化与轻量化。高效的桌面式近场THz成像系统能够助力此项技术得以推广。(3)样品多样性。目前，nm量级THz近场成像技术主要被应用于材料学研究，未来可以充分发挥THz辐射优势，将检测样品扩展至生物大分子甚至活体。(4)大范围成像。未来可以在平衡成像质量与成像速度前提下，实现nm量级大范围样品成像。综上所述，本文概括了超分辨近场成像技术的多个技术指标，分别是空间分辨率、时间分辨率、相位分辨能力、成像速度、成像对比度和装置复杂性。在保证空间分辨率的前提下，提升其他技术指标仍然任重而道远。

1.透射电镜（TEM）成像挑战透射电镜高分辨成像是新材料结构研究不可或缺的技术之一，尤其是发展得欣欣向荣的二维材料界， 得益于它们易于剥离或者生长成薄膜的性质， TEM在二维材料成像上可谓所向披靡。近年来二位聚合物是潜力无限的新兴二维材料，我们可以用乐高来想象二维聚合物，不同的积木结构（单体monomers）通过在水和气体界面聚合搭出一个二维的网格，每层网格之间再通过范德华力结合。各式单体带来了材料结构和性能的无限可能[1]，与此同时结构的解析是发展新二位聚合物过程中不可或缺的一环。在TEM的成像的过程中，高速电子如同密集的子弹穿透研究材料，和材料进行碰撞并传递能量，一方面电子携带了结构的信息，同时这种强力轰击又破坏了材料的结构，连锁反应导致大面积的积木的轰然倒塌。这意味着我们只能用非常少量的电子来获得结构信息，否则材料就会被打乱成无序状态。然而电子少信息也少，只能得到低清的图像，缺乏高清细节。因此TEM表征二维聚合物以及所有对电子轰击敏感的材料是电镜领域的一大挑战。图1，辐照损伤黑魔法（图1左作者 J. S. Pailly, 来源， 中右来源：depositphotos）2.优化电压，突破2 埃[2]！乌尔姆大学的Kaiser教授电镜组的研究人员梁宝坤和戚浩远博士接受了这个挑战。重要的第一步，就是研究如何降低电子对于材料的损伤。进而提高成像的分辨率，看到二维聚合物里前所未见的细节。在TEM中，电子发射的速度是影响着电子对材料杀伤力的重要条件之一。研究人员在高分辨成像使用的电压范围内 （80-300 kV）， 通过电子衍射量化测量了二维聚亚胺能收受的总最大电子轰击量。然而这里我们需要注意的是，由于电子和材料结构相比如此微小，不少电子在分子积木搭建的二维结构间隙中穿过，因此使用的电子总量高并不代表能获得更多结构信息，我们还需要得到其中递信息的电子的比例。在图表中，可以看到这两个变量相对电压有着相反的变化趋势。结合两个变量，我们得到电子利用的最高效率在120 kV 达到顶峰。图2 二维聚亚胺结构图示。材料可承受电子量，结构信息比例和电子利用效率不同电压的量化分析。最优电压和相差矫正的强强联手，研究人员终于看到了高清版的二维聚亚胺结构，成像分辨率首次达到了2 埃以内，细节历历在目！图3 2D-PI-BPDA 和2D-PI-DhTPA的高分辨图像以及图像模拟。FFT显示出图像分辨率突破 2 埃。3.首次呈现间隙缺陷表活引导的界面二维聚合物合成方法，实现了晶圆尺寸级别的高结晶度的薄膜自下而上的生长[3][4]。样品晶区之间的晶界结构以及晶体缺陷材料非常重要的特征。通过优化TEM成像条件，清晰的视野使更多结构细节得以浮现，二维聚亚胺的单体卟啉中心4埃直径的孔道清晰可见。然而在某些区域，图像上的‘异象‘让研究者一时以为自己眼花了。2D-PI-BPDA 的孔洞的四个角出现神秘亮点，2D-PI-DhTPA里发现的则是半月形的弧线。通过文献分析和密度泛函（DFTB）的计算的帮助，终于解密了这些神奇的图案来自于卟啉分子在规整的二位聚合物网格中形成的间隙缺陷。研究人员解释这种缺陷产生的动力来自于被酸性环境质子化之后带正电荷的分子间产生的静电排斥作用。就如同乐高积木上突然长出了一些新的凸起点，导致它们无法完美堆叠在一起。然而当他们扭转或者平移之后，对抗解除，就可以继续堆叠，从而构成了类似统计模型中展示的结构。图4 2D-PI-BPDA 和2D-PI-DhTPA的间隙缺陷图，DFTB计算结构以及图像模拟。4.分辨单体侧边官能团得益于分辨的提高，单体侧边的官能团能够被直接分辨。单体DhTPA 的苯环上2，5对位各链接了一个氢氧根，研究人员通过对比图像上单体宽度的半峰宽惊喜地发现在目前in-focus成像条件下，官能团的氢氧根侧链能被轻松分辨。这对理解二维聚合物的通道环境对材料性质的影响有重要意义。图5 2D-PI-BPDA 和2D-PI-DhTPA 链接单体的结构，以及其高分辨图像宽度测量。5.应用展望研究人员继续对半无序状态下的亚胺进行了成像和分析， 从图可见，原本六边形的网格结构被许多五边和七边的结构取代。为了量化分析，研究人员利用了神经网络的方法来分析结构中多边形的配比，以及单体间距的长短角度。这个新工具可以帮助电镜研究人员进一步提高数据分析的效率，跨学科联合，事半功倍。图6 a-PI 高分辨成像以及神经网络图片分析结果。参考文献:[1] Feng X and Schlüter A D 2018 Towards Macroscopic Crystalline 2D Polymers Angew. Chemie - Int. Ed.5713748–63[2] Liang B, Zhang Y, Leist C, Ou Z, Položij M, Wang Z, Mücke D, Dong R, Zheng Z, Heine T, Feng X, Kaiser U and Qi H 2022 Optimal acceleration voltage for near-atomic resolution imaging of layer-stacked 2D polymer thin films Submitted[3] Ou Z, Liang B, Liang Z, Tan F, Dong X, Gong L, Zhao P, Wang H, Zou Y, Xia Y, Chen X, Liu W, Qi H, Kaiser U and Zheng Z 2022 Oriented growth of thin films of covalent organic frameworks with large single-crystalline domains on the water surfac J. Am. Chem. Soc.[4] Sahabudeen H, Qi H, Glatz B A, Tranca D, Dong R, Hou Y, Zhang T, Kuttner C, Lehnert T, Seifert G, Kaiser U and Fery A 2016 Wafer-sized multifunctional polyimine-based two-dimensional conjugated polymers with high mechanical stiffness Hafeesudeen Nat. Commun.71–8

2023年中央一号文件——《中共中央 国务院关于做好2023年全面推进乡村振兴重点工作的意见》昨日发布，提出坚决守牢确保粮食安全、防止规模性返贫等底线，扎实推进乡村发展、乡村建设、乡村治理等重点工作，加快建设农业强国，建设宜居宜业和美乡村。文件共九个部分，包括抓紧抓好粮食和重要农产品稳产保供、加强农业基础设施建设、强化农业科技和装备支撑、巩固拓展脱贫攻坚成果、推动乡村产业高质量发展、拓宽农民增收致富渠道、扎实推进宜居宜业和美乡村建设、健全党组织领导的乡村治理体系、强化政策保障和体制机制创新。其中，不少内容都与生态环境保护息息相关。加强耕地保护，源头防治重金属污染在加强农业基础设施建设方面，文件明确加强耕地保护和用途管控，严格控制耕地转为其他农用地，加大撂荒耕地利用力度。加强高标准农田建设，重点补上土壤改良、农田灌排设施等短板，统筹推进高效节水灌溉，健全长效管护机制。加强黑土地保护和坡耕地综合治理，严厉打击盗挖黑土、电捕蚯蚓等破坏土壤行为。强化干旱半干旱耕地、红黄壤耕地产能提升技术攻关，持续推动由主要治理盐碱地适应作物向更多选育耐盐碱植物适应盐碱地转变，做好盐碱地等耕地后备资源综合开发利用试点。此外，健全耕地休耕轮作制度。加强农用地土壤镉等重金属污染源头防治。强化受污染耕地安全利用和风险管控。发展设施农业，推动多元化食物供给在抓紧抓好粮食和重要农产品稳产保供方面，文件提出发展现代设施农业，推进畜禽规模化养殖场和水产养殖池塘改造升级，在保护生态和不增加用水总量前提下，探索科学利用戈壁、沙漠等发展设施农业。构建多元化食物供给体系，大力发展青贮饲料，加快推进秸秆养畜；发展林下种养；深入推进草原畜牧业转型升级，合理利用草地资源，推进划区轮牧；科学划定限养区，发展大水面生态渔业；建设现代海洋牧场，发展深水网箱、养殖工船等深远海养殖。发展绿色农业，加强生态环保力度值得关注的是，文件在强化农业科技和装备支撑方面提出要推进农业绿色发展，明确加快农业投入品减量增效技术推广应用，推进水肥一体化，建立健全秸秆、农膜、农药包装废弃物、畜禽粪污等农业废弃物收集利用处理体系。推进农业绿色发展先行区和观测试验基地建设。建立农业生态环境保护监测制度。出台生态保护补偿条例。严格执行休禁渔期制度，实施好长江十年禁渔，巩固退捕渔民安置保障成果。持续开展母亲河复苏行动，科学实施农村河湖综合整治。加强黄土高原淤地坝建设改造。加大草原保护修复力度。巩固退耕还林还草成果，落实相关补助政策。严厉打击非法引入外来物种行为，实施重大危害入侵物种防控攻坚行动。建设美丽乡村，整治提升人居环境在扎实推进宜居宜业和美丽乡村建设方面，文件提出扎实推进农村人居环境整治提升，持续开展村庄清洁行动，以人口集中村镇和水源保护区周边村庄为重点，分类梯次推进农村生活污水治理。推动农村生活垃圾源头分类减量，及时清运处置。推进厕所粪污、易腐烂垃圾、有机废弃物就近就地资源化利用。持续加强乡村基础设施建设。推进农村规模化供水工程建设和小型供水工程标准化改造，开展水质提升专项行动。推进农村电网巩固提升，发展农村可再生能源。同时，在推动乡村产业高质量发展方面，文件提出鼓励有条件的地区开展新能源汽车和绿色智能家电下乡。

p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/06fa5019-ed03-4918-b95a-46e845253b12.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 400px " / /p p style=" text-indent: 2em " 第14届“中国科学十大进展”遴选活动由科技部基础研究管理中心举办，《中国基础科学》《科技导报》《中国科学院院刊》《中国科学基金》和《科学通报》五家编辑部参与推荐科学研究进展，经两院院士、973计划顾问组和咨询组专家、973计划项目首席科学家、国家重点实验室主任、部分国家重点研发计划负责人等专家学者进行两轮投票，评选出排名前十位的科学进展。该项活动旨在宣传我国重大基础研究科学进展，激励广大科技工作者的科学热情和奉献精神，开展基础研究科普宣传，促进公众理解、关心和支持基础研究，在全社会营造良好的科学氛围，在科技界深具影响。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/86bc6f17-4961-4af6-b442-26dbe1b09c2c.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 400px " / /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 2018年度中国科学十大进展 /span /strong /p p 　　1 基于体细胞核移植技术成功克隆出猕猴 /p p 　　2 创建出首例人造单染色体真核细胞 /p p 　　3 揭示抑郁发生及氯胺酮快速抗抑郁机制 /p p 　　4 研制出用于肿瘤治疗的智能型DNA纳米机器人 /p p 　　5 测得迄今最高精度的引力常数G值 /p p 　　6 首次直接探测到电子宇宙射线能谱在1TeV附近的拐折 /p p 　　7 揭示水合离子的原子结构和幻数效应 /p p 　　8 创建出可探测细胞内结构相互作用的纳米和毫秒尺度成像技术 /p p 　　9 调控植物生长-代谢平衡实现可持续农业发展 /p p 　　10 将人类生活在黄土高原的历史推前至距今212万年 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 1 基于体细胞核移植技术成功克隆出猕猴 /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/91ce9d70-5139-4b36-a339-ceeeca461b48.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 400px " / /p p 　　非人灵长类动物是与人类亲缘关系最近的动物。因可短期内批量生产遗传背景一致且无嵌合现象的动物模型，体细胞克隆技术被认为是构建非人灵长类基因修饰动物模型的最佳方法。自1997年克隆羊“多莉”报道以来，虽有多家实验室尝试体细胞克隆猴研究，却都未成功。 /p p 　　中国科学院神经科学研究所/脑科学与智能技术卓越创新中心孙强和刘真研究团队经过五年攻关最终成功得到了两只健康存活的体细胞克隆猴。他们研究发现，联合使用组蛋白H3K9me3去甲基酶Kdm4d和TSA可以显著提升克隆胚胎的体外囊胚发育率及移植后受体的怀孕率。在此基础上，他们用胎猴成纤维细胞作为供体细胞进行核移植，并将克隆胚胎移植到代孕受体后，成功得到两只健康存活克隆猴 而利用卵丘颗粒细胞为供体细胞核的核移植实验中，虽然也得到了两只足月出生个体，但这两只猴很快夭折。遗传分析证实，上述两种情况产生的克隆猴的核DNA源自供体细胞，而线粒体DNA源自卵母细胞供体猴。 /p p 　　体细胞克隆猴的成功是该领域从无到有的突破，该技术将为非人灵长类基因编辑操作提供更为便利和精准的技术手段，使得非人灵长类可能成为可以广泛应用的动物模型，进而推动灵长类生殖发育、生物医学以及脑认知科学和脑疾病机理等研究的快速发展。 /p p 　　德国科学院院士Nikos K. Logothetis以“克隆猴：基础和生物医学研究的一个重要里程碑(Cloning NHP: A major milestone in basic and biomedical research)”为题发表评论认为，这项工作证明了利用体细胞核生殖克隆猕猴的可行性，打破了技术壁垒并开创了使用非人灵长类动物作为实验模型的新时代，是生物医学研究领域真正精彩的里程碑。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2 创建出首例人造单染色体真核细胞 /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/c4b39d40-9f7d-41a5-a531-94ed5b011bb5.jpg" title=" 4.jpg" alt=" 4.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 400px " / /p p 　　真核生物细胞一般含有多条染色体，如人有46条、小鼠40条、果蝇8条、水稻24条等。这些天然进化的真核生物染色体数目是否可人为改变、是否可以人造一个具有正常功能的单染色体真核生物是生命科学领域的前沿科学问题。 /p p 　　中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所覃重军和薛小莉研究组、赵国屏研究组与中国科学院生物化学与细胞生物学研究所周金秋研究组等合作，以天然含有16条染色体的真核生物酿酒酵母为研究材料，采用合成生物学“工程化”方法和高效使能技术，在国际上首次人工创建了自然界不存在的简约化的生命——仅含单条染色体的真核细胞。 /p p 　　该研究表明天然复杂生命体系可以通过人工干预变简约，甚至可以人工创造全新的自然界不存在的生命。 /p p 　　Nature、The Scientist 等发表评论认为，这可能是迄今为止动作最大的基因组重构，这些遗传改造的酵母菌株是研究染色体生物学重要概念的强大资源，包括染色体的复制、重组和分离。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 3 揭示抑郁发生及氯胺酮快速抗抑郁机制 /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/191210cf-818c-45ea-88be-460a160e4b4b.jpg" title=" 5.jpg" alt=" 5.jpg" width=" 600" height=" 350" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 350px " / /p p 　　抑郁症严重损害了患者的身心健康，是现代社会自杀问题的重要诱因，给社会和家庭带来巨大的损失。然而传统抗抑郁药物起效缓慢(6—8周以上)，并且只在20%左右的病人中起效，这提示目前对抑郁症机制的了解还没有触及其核心。近年来在临床上意外发现麻醉剂氯胺酮在低剂量下具有快速(1小时内)、高效(在70%难治型病人中起效)的抗抑郁作用，被认为是精神疾病领域近半个世纪最重要的发现。然而，氯胺酮具有成瘾性，副作用大，无法长期使用。因此，理解氯胺酮快速抗抑郁的机制已成为抑郁症研究领域的“圣杯”，因为它将提示抑郁症的核心脑机制，并为研发快速、高效、无毒的抗抑郁药物提供科学依据。 /p p 　　2018年，浙江大学医学院胡海岚研究组在这一领域的研究取得了突破性的进展：在抑郁症的神经环路研究中，该研究组发现大脑中反奖赏中心——外侧缰核中的神经元活动是抑郁情绪的来源。 /p p 　　这一区域的神经元细胞通过其特殊的高频密集的“簇状放电”，抑制大脑中产生愉悦感的“奖赏中心”的活动。通过光遗传的技术手段，他们直接证明缰核区的簇状放电是诱发动物产生绝望和快感缺失等行为表现的充分条件。针对抑郁的分子机制，该研究组发现这种簇状放电方式是由NMDAR型谷氨酸受体介导的，作为NMDAR的阻断剂，氯胺酮的药理作用机制正是通过抑制缰核神经元的簇状放电，高速高效地解除其对下游“奖赏中心”的抑制，从而达到在极短时间内改善情绪的功效。同时，该研究组对产生簇状放电的细胞及分子机制做出了更深入的阐释。通过高通量的定量蛋白质谱技术，他们发现抑郁的形成伴随着胶质细胞中钾离子通道Kir4.1的过量表达。而Kir4.1通道对抑郁的调控植根于缰核组织中胶质细胞对神经元的致密包绕这一组织学基础。在神经元-胶质细胞相互作用的狭小界面中，Kir4.1在胶质细胞上的过表达引发神经元细胞外的钾离子浓度降低，从而诱发神经元细胞的超极化、T-VSCC钙通道活化，最终导致NMDAR介导的簇状放电。 /p p 　　上述研究对于抑郁症这一重大疾病的机制做出了系统性的阐释，颠覆了以往抑郁症核心机制上流行的 “单胺假说”，并为研发氯胺酮的替代品、避免其成瘾等副作用提供了新的科学依据。同时，该研究所鉴定出的NMDAR、Kir4.1钾通道、T-VSCC钙通道等可作为快速抗抑郁的分子靶点，为研发更多、更好的抗抑郁药物或干预技术提供了崭新的思路，对最终战胜抑郁症具有重大意义。 /p p 　　Science、Scientific American 等期刊对该工作进行了新闻报道，称“这是一项惊人的发现”。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 4 研制出用于肿瘤治疗的智能型DNA纳米机器人 /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/4dadf2ab-a2ed-4929-aa17-74e1b04ce4a5.jpg" title=" 6.jpg" alt=" 6.jpg" width=" 600" height=" 350" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 350px " / /p p 　　利用纳米医学机器人实现对人类重大疾病的精准诊断和治疗是科学家们追逐的一个伟大的梦想。国家纳米科学中心聂广军、丁宝全和赵宇亮研究组与美国亚利桑那州立大学颜灏研究组等合作，在活体内可定点输运药物的纳米机器人研究方面取得突破，实现了纳米机器人在活体(小鼠和猪)血管内稳定工作并高效完成定点药物输运功能。 /p p 　　研究人员基于DNA纳米技术构建了自动化DNA机器人，在机器人内装载了凝血蛋白酶——凝血酶。该纳米机器人通过特异性DNA适配体功能化，可以与特异表达在肿瘤相关内皮细胞上的核仁素结合，精确靶向定位肿瘤血管内皮细胞 并作为响应性的分子开关，打开DNA纳米机器人，在肿瘤位点释放凝血酶，激活其凝血功能，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。 /p p 　　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。 /p p 　　Nature Reviews Cancer、Nature Biotechnology 等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。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 5 测得迄今最高精度的引力常数G值 /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/003be084-e044-482f-99cf-a2b917592b87.jpg" title=" 7.jpg" alt=" 7.jpg" width=" 600" height=" 300" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 300px " / /p p 　　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。 /p p 　　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6.674184?× 10?11和6.674484?× 10?11m3/kg/s2，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。 /p p 　　Nature 期刊以“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”。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 6 首次直接探测到电子宇宙射线能谱在1TeV附近的拐折 /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/92c16d55-dc29-4129-b577-dff12a8076e4.jpg" title=" 8.jpg" alt=" 8.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 400px " / /p p 　　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玛射线望远镜阵列的间接探测获得的电子宇宙射线能谱在1TeV(1TeV=1000GeV=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。 /p p 　　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25GeV—4.6TeV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0.9TeV附近存在一个拐折，证实了地面间接测量的结果。 /p p 　　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1.4TeV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。 /p p 　　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，这是年度最令人激动的科学进展之一。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 7 揭示水合离子的原子结构和幻数效应 /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/a8f925d0-c636-49fb-8717-2be3451992e2.jpg" title=" 9.jpg" alt=" 9.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 400px " / /p p 　　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。 /p p 　　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。 /p p 　　该工作首次澄清了界面上离子水合物的原子构型，并建立了离子水合物的微观结构和输运性质之间的直接关联，颠覆了人们对于受限体系中离子输运的传统认识。这对离子电池、防腐蚀、电化学反应、海水淡化、生物离子通道等很多应用领域都具有重要的潜在意义。 /p p 　　Nature Reviews Chemistry 期刊主编David Schilter发表评论文章认为，这项研究获得了“堪称完美的水合离子结构和动力学信息”。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 8 创建出可探测细胞内结构相互作用的纳米和毫秒尺度成像技术 /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/1810b8a7-84f6-485d-9831-2062061aef24.jpg" title=" 10.jpg" alt=" 10.jpg" / /p p 　　真核细胞内，细胞器和细胞骨架进行着高度动态而又有组织的相互作用以协调复杂的细胞功能。观测这些相互作用，需要对细胞内环境进行非侵入式、长时程、高时空分辨、低背景噪声的成像。 /p p 　　为了实现这些正常情况下相互对立的目标，中国科学院生物物理研究所李栋研究组与美国霍华德休斯医学研究所Jennifer Lippincott-Schwartz和Eric Betzig等合作，发展了掠入射结构光照明显微镜(GI-SIM)技术，该技术能够以97纳米分辨率、每秒266帧对细胞基底膜附近的动态事件连续成像数千幅。研究人员利用多色GI-SIM技术揭示了细胞器-细胞器、细胞器-细胞骨架之间的多种新型相互作用，深化了对这些结构复杂行为的理解。微管生长和收缩事件的精确测量有助于区分不同的微管动态失稳模式。内质网(ER)与其他细胞器或微管之间的相互作用分析揭示了新的内质网重塑机制，如内质网搭载在可运动细胞器上。而且，研究发现内质网-线粒体接触点可促进线粒体的分裂和融合。 /p p 　　中国科学院外籍院士、美国杜克大学Xiao-Fan Wang教授评论认为，这项工作发展了一项可视化活细胞内的细胞器与细胞骨架动态相互作用和运动的新技术，将会把细胞生物学带入一个新时代，有助于更好地理解活细胞条件下的分子事件，也提供了一个从机制上洞察关键生物过程的窗口，可对生命科学整个学科产生重大影响。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 9 调控植物生长-代谢平衡实现可持续农业发展 /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/9889fdab-39bc-4bf0-a4e0-358ad3c16224.jpg" title=" 11.jpg" alt=" 11.jpg" width=" 600" height=" 300" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 300px " / /p p 　　通过增加无机氮肥施用量来提高作物的生产力，虽能保障全球粮食安全，但也加剧了对生态环境的破坏，因此提高作物氮肥利用效率至关重要。这需要对植物生长发育、氮吸收利用以及光合碳固定等协同调控机制有更深入的了解。 /p p 　　中国科学院遗传与发育生物学研究所傅向东研究组与合作者的研究显示，水稻生长调节因子GRF4和生长抑制因子DELLA相互之间的反向平衡调节赋予了植物生长与碳-氮代谢之间的稳态共调节。GRF4促进并整合了植物氮素代谢、光合作用以及生长发育，而DELLA抑制了这些过程。作为“绿色革命”品种典型特征的DELLA蛋白高水平累积使其获得了半矮化优良农艺性状，但是却伴随着氮肥利用效率降低。通过将GRF4-DELLA平衡向GRF4丰度的增加倾斜，可以在维持半矮化优良性状的同时提高“绿色革命”品种的氮肥利用效率并增加谷物产量。因此，对植物生长和代谢协同调控是未来可持续农业和粮食安全的一种新的育种策略。 /p p 　　Nature 期刊发表评论文章认为，该育种策略宣告了“一场新的绿色革命即将到来”。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 10 将人类生活在黄土高原的历史推前至距今212万年 /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/91f01c5b-59c8-466f-8da5-bb0146760495.jpg" title=" 12.jpg" alt=" 12.jpg" width=" 600" height=" 300" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 300px " / /p p 　　人类的起源和演化是重大世界前沿科学问题，国际上公认的非洲以外最老旧石器地点是格鲁吉亚的德马尼西遗址，年代为距今185万年。 /p p 　　由中国科学院广州地球化学研究所朱照宇、古脊椎动物与古人类研究所黄慰文和英国埃克塞特大学Robin Dennell领导的团队历经13年研究，在陕西省蓝田县发现了一处新的旧石器地点——上陈遗址。研究人员综合运用黄土-古土壤地层学、沉积学、矿物学、地球化学、古生物学、岩石磁学和高分辨率古地磁测年等多学科交叉技术方法测试了数千组样品，建立了新的黄土-古土壤年代地层序列，并在早更新世17层黄土或古土壤层中发现了原地埋藏的96件旧石器，包括石核、石片、刮削器、钻孔器、尖状器、石锤等，其年龄约126万年至212万年。连同该团队前期将蓝田公王岭直立人年代由原定距今115万年重新定年为163万年的结果，上陈遗址212万年前最古老石器的发现将蓝田古人类活动年代推前了约100万年，这一年龄比德马尼西遗址年龄还老27万年，使上陈成为非洲以外最老的古人类遗迹地点之一。 /p p 　　这将促使科学家重新审视早期人类起源、迁徙、扩散和路径等重大问题。此外，世界罕见的含有20多层旧石器文化层的连续黄土-古土壤剖面的发现将为已经处于世界领先地位的中国黄土研究拓展一个新研究方向，同时将对古人类生存环境及石器文化技术的演进给出年代标尺和环境标记。 /p p 　　澳大利亚国立大学Andrew P. Roberts教授评论认为，这项轰动性工作确立了非洲以外已知的最古老的与古人类相关的遗址的年龄及气候环境背景，对于我们理解人类进化有着巨大的影响，不仅是中国科学的重大成果，也是2018年全球科学的一大亮点。 /p

近日，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于加强新时代水土保持工作的意见》，并发出通知，要求各地区各部门结合实际认真贯彻落实。《关于加强新时代水土保持工作的意见》全文如下：水土保持是江河保护治理的根本措施，是生态文明建设的必然要求。党的十八大以来，我国水土保持工作取得显著成效，水土流失面积和强度持续呈现“双下降”态势，但我国水土流失防治成效还不稳固，防治任务仍然繁重。党的二十大强调，推动绿色发展，促进人与自然和谐共生，这对水土保持工作提出了新的更高要求。为加强新时代水土保持工作，现提出如下意见。一、总体要求（一）指导思想。以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻党的二十大精神，全面贯彻习近平生态文明思想，完整、准确、全面贯彻新发展理念，加快构建新发展格局，认真落实节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力的治水思路，牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，以推动高质量发展为主题，以体制机制改革创新为抓手，加快构建党委领导、政府负责、部门协同、全社会共同参与的水土保持工作格局，全面提升水土保持功能和生态产品供给能力，为促进人与自然和谐共生提供有力支撑。（二）工作要求——坚持生态优先、保护为要。尊重自然、顺应自然、保护自然，从过度干预、过度利用向自然修复、休养生息转变，建立严格的水土流失预防保护和监管制度，守住自然生态安全边界，提升生态系统质量和稳定性。——坚持问题导向、保障民生。坚持以人民为中心的发展思想，着力解决水土保持领域人民最关心最直接最现实的利益问题，充分发挥水土保持的生态效益、经济效益、社会效益，不断增强人民群众的获得感、幸福感、安全感。——坚持系统治理、综合施策。从生态系统整体性和流域系统性出发，遵循自然规律和客观规律，统筹推进山水林田湖草沙综合治理、系统治理、源头治理，因地制宜、科学施策，坚持不懈、久久为功。——坚持改革创新、激发活力。坚持政府和市场两手发力，充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，更好发挥政府作用，深化水土保持体制机制创新，加强改革举措系统集成、精准施策，进一步增强发展动力和活力。（三）主要目标。到2025年，水土保持体制机制和工作体系更加完善，管理效能进一步提升，人为水土流失得到有效管控，重点地区水土流失得到有效治理，水土流失状况持续改善，全国水土保持率达到73%。到2035年，系统完备、协同高效的水土保持体制机制全面形成，人为水土流失得到全面控制，重点地区水土流失得到全面治理，全国水土保持率达到75%，生态系统水土保持功能显著增强。二、全面加强水土流失预防保护（四）突出抓好水土流失源头防控。按照国土空间规划和用途管控要求，建立水土保持空间管控制度，落实差别化保护治理措施。将水土保持生态功能重要区域和水土流失敏感脆弱区域纳入生态保护红线，实行严格管控，减少人类活动对自然生态空间的占用。有关规划涉及基础设施建设、矿产资源开发、城镇建设、公共服务设施建设等内容，在实施过程中可能造成水土流失的，应提出水土流失预防和治理的对策和措施，并征求同级水行政主管部门意见。（五）加大重点区域预防保护力度。统筹布局和加快实施重要生态系统保护和修复重大工程，推进国家重点生态功能区、生态保护红线、自然保护地等区域一体化生态保护和修复。以江河源头区、重要水源地、水蚀风蚀交错区等区域为重点，全面实施水土流失预防保护。对暂不具备水土流失治理条件和因保护生态不宜开发利用的高寒高海拔冻融侵蚀、集中连片沙化土地风力侵蚀等区域，加强封育保护。（六）提升生态系统水土保持功能。把巩固提升森林、草原生态系统质量和稳定性作为水土流失预防保护的重点，严禁违法违规开垦，加强天然林和草原保护修复，落实草原禁牧休牧和草畜平衡制度，充分发挥林草水土保持功能。以保护农田生态系统为重点，健全耕地休耕轮作制度，强化耕地质量保护与提升，推进高标准农田建设，完善农田灌溉排水体系，因地制宜建设农田防护林，提升土壤保持能力。实施城市更新行动，推进城市水土保持和生态修复，强化山体、山林、水体、湿地保护，保持山水生态的原真性和完整性，推动绿色城市建设。三、依法严格人为水土流失监管（七）健全监管制度和标准。依法落实生产建设项目水土保持方案制度，加强全链条全过程监管。针对不同区域、不同行业特点，明确差异化针对性要求，分类精准监管。完善农林开发等生产建设活动水土流失防治标准，严格依照标准实行监管。深化“放管服”改革，持续推进水土保持审批服务标准化、规范化、便利化，进一步优化营商环境，培育和激发市场主体活力。（八）创新和完善监管方式。建立以遥感监管为基本手段、重点监管为补充、信用监管为基础的新型监管机制。全覆盖、常态化开展水土保持遥感监管，全面监控、及时发现、精准判别人为水土流失情况，依法依规严格查处有关违法违规行为。加大对造成水土流失的生态破坏行为的惩治力度，对造成生态环境损害的，依法依规严格追究生态环境损害赔偿责任。全面实施水土保持信用评价。深入推进“互联网+监管”，积极推行基于企业自主监控的远程视频监管等方式。加强对人为水土流失风险的跟踪预警，提高监管精准化、智能化水平，推动实现无风险不打扰、低风险预提醒、中高风险严监控。（九）加强协同监管。强化部门间协同监管和联动执法，建立完善监管信息共享、违法线索互联、案件通报移送等制度。加强水土保持行政执法与刑事司法衔接、与检察公益诉讼协作，充分发挥司法保障监督作用。健全与纪检监察机关沟通机制，及时将发现的党员干部和公职人员涉嫌违纪违法问题线索移送纪检监察机关处理。畅通公众监督和举报渠道，发挥社会监督作用。加强水土保持监管能力建设，提高专业化水平和现代科技手段应用能力，保障必要的经费和装备投入。（十）强化企业责任落实。生产建设单位应依法履行水土流失防治责任，严格落实水土保持“三同时”（水土保持设施应与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用）要求。大力推行绿色设计、绿色施工，严格控制耕地占用和地表扰动，严禁滥采乱挖、乱堆乱弃，全面落实表土资源保护、弃渣减量和综合利用要求，最大限度减少可能造成的水土流失。生产建设项目主管部门要有针对性加强行业指导。四、加快推进水土流失重点治理（十一）全面推动小流域综合治理提质增效。统筹生产生活生态，在大江大河上中游、东北黑土区、西南岩溶区、南水北调水源区、三峡库区等水土流失重点区域全面开展小流域综合治理。各地要将小流域综合治理纳入经济社会发展规划和乡村振兴规划，建立统筹协调机制，以流域水系为单元，整沟、整村、整乡、整县一体化推进。以山青、水净、村美、民富为目标，以水系、村庄和城镇周边为重点，大力推进生态清洁小流域建设，推动小流域综合治理与提高农业综合生产能力、发展特色产业、改善农村人居环境等有机结合，提供更多更优蕴含水土保持功能的生态产品。（十二）大力推进坡耕地水土流失治理。聚焦耕地保护、粮食安全、面源污染防治，以粮食生产功能区和重要农产品生产保护区为重点，大力实施坡耕地水土流失治理工程，提高建设标准和质量。加快推进长江上中游坡耕地水土流失治理，因地制宜完善田间道路、坡面水系等配套措施，提升耕地质量和效益。推进黄土高原旱作梯田建设，加强雨水集蓄利用，发展高效旱作农业。加大东北黑土区坡耕地和侵蚀沟水土流失治理力度，统筹推进保护性耕作和高标准农田建设，保护好黑土资源。有条件的地区要将缓坡耕地水土流失治理与高标准农田建设统筹规划、同步实施。（十三）抓好泥沙集中来源区水土流失治理。以减少入河入库泥沙为重点，突出抓好黄河多沙粗沙区特别是粗泥沙集中来源区综合治理，大力开展黄土高原高标准淤地坝建设，加强病险淤地坝除险加固和老旧淤地坝提升改造，实施固沟保塬工程。积极推进南方丘陵山地带崩岗综合治理，保护和合理利用水土资源。五、提升水土保持管理能力和水平（十四）健全水土保持规划体系。落实全国水土保持规划，制定全国重要江河流域水土保持规划，推进上中下游、左右岸、干支流协同治理。地方各级政府要依据全国及流域水土保持规划，及时制定或修订本行政区水土保持规划，合理确定水土保持目标，明确水土流失防治布局和任务。强化规划实施跟踪监测评估。（十五）完善水土保持工程建管机制。创新水土流失重点治理工程组织实施方式，优化项目审批程序。积极推行以奖代补、以工代赈等建设模式，发挥好村级组织、土地使用者、承包经营者作用，支持和引导社会资本和治理区群众参与工程建设。完善治理成果管护制度，按照“谁使用、谁管护”和“谁受益、谁负责”的原则，明确管护主体，落实管护责任。建立工程运行维护费用政府和受益主体分摊机制。（十六）加强水土保持考核。实行地方政府水土保持目标责任制和考核奖惩制度，将考核结果作为领导班子和领导干部综合考核评价及责任追究、自然资源资产离任审计的重要参考。对水土保持工作中成绩显著的单位和个人，按照国家有关规定予以表彰和奖励。（十七）强化水土保持监测评价。构建以监测站点监测为基础、常态化动态监测为主、定期调查为补充的水土保持监测体系，完善全国和重点区域土壤侵蚀模型，深化监测评价和预报预警，充分发挥水土保持监测在生态系统保护成效监测评估中的重要作用。优化水土保持监测站网布局，按照事权划分，明确中央与地方支出责任，健全运行机制。按年度开展全国水土流失动态监测，及时定量掌握全国各级行政区及重点流域、区域水土流失状况和防治成效。建立水土保持监测设备计量制度，保证监测数据质量。（十八）加强水土保持科技创新。推进遥感、大数据、云计算等现代信息技术与水土保持深度融合，强化水土保持监管、监测等信息共享和部门间互联互通，提高管理数字化、网络化、智能化水平。围绕水土流失规律与机理、水土保持与水沙关系、水土保持碳汇能力等，加强基础研究和关键技术攻关。支持水土保持领域重点实验室、野外科学观测研究站等科技创新平台建设，促进科技成果转化和技术推广。六、保障措施（十九）加强组织领导。坚持和加强党对水土保持工作的全面领导，实行中央统筹、省负总责、市县乡抓落实的工作机制。地方各级党委和政府要切实担负起水土保持责任，进一步加强组织建设、队伍建设、制度建设，明确目标任务和具体举措，推进解决重点难点问题，确保党中央、国务院决策部署落到实处。（二十）强化统筹协调。建立水土保持部际协调机制，强化协调配合，形成工作合力。水利部要切实履行主管部门职责，发挥好牵头组织和统筹协调作用，强化流域管理机构统一规划、统一治理、统一管理，加强跨区域水土流失联防联控联治。发展改革、财政、自然资源、生态环境、农业农村、林业草原等部门要按照职责分工做好相关工作，加强政策支持协同，推动重点任务落实。地方各级政府要建立健全协调机制，研究解决重要问题，抓好督促落实。（二十一）加强投入保障。中央财政继续支持水土保持工作。地方各级政府要多渠道筹措资金，保障水土保持投入。综合运用产权激励、金融扶持等政策，支持引导社会资本和符合条件的农民合作社、家庭农场等新型农业经营主体开展水土流失治理。对集中连片开展水土流失治理达到一定规模和生态修复预期目标的相关实施主体，允许依法依规取得一定份额自然资源资产使用权，从事相关产业开发。对淤地坝淤积和侵蚀沟、崩岗、石漠化治理等形成的可以长期稳定利用的耕地，按程序用于耕地占补平衡。建立水土保持生态产品价值实现机制，研究将水土保持碳汇纳入温室气体自愿减排交易机制。制定完善水土保持碳汇能力评价指标和核算方法，健全水土保持标准体系。鼓励和引导公民、法人和其他组织以捐赠、资助等形式参与水土保持工作。（二十二）强化宣传教育。采取多种形式广泛开展水土保持宣传教育，普及水土保持法律法规和相关制度。加强水土保持学科建设。将水土保持纳入国民教育体系和党政领导干部培训体系，强化以案释法、以案示警，引导全社会强化水土保持意识。开展国家水土保持示范创建，加强水土保持科普宣传和文化建设。加强国际交流合作，讲好水土保持“中国故事”。

通过采用独特的分子设计，我国光电国家实验室朱明强教授课题组近日研发了一种超级荧光分子开关，将基于二芳基乙烯的荧光分子开关比提高了4个数量级，达到1万倍以上，响应速率也大幅度提高。并且，课题组还利用这种超级荧光分子开关的新特性，制作出具有超级光敏感和应用潜力的全光晶体管，这对我国研制新型超分辨率荧光显微镜意义重大。相关成果的论文日前已经在国际知名的《自然· 通讯》杂志上发表。 　　据介绍，在过去很长一段时间，世界各国科学家认为光学显微镜有一个极限，即无法获得比半光波长更好的分辨率。但在&ldquo 荧光分子&rdquo 的帮助下，科学家可以突破这种极限。2014年，美国及德国三位科学家就是因为&ldquo 研制出超分辨率荧光显微镜&rdquo ，将光学显微镜带入了纳米维度，获得诺贝尔化学奖。 　　在&ldquo 纳米&rdquo 级的超分辨率荧光显微镜下，科学家可以实现活体细胞中单个分子通路的可视化，能够观察到分子是如何在大脑神经细胞之间生成神经突触，可以追踪帕金森病、阿尔兹海默症和亨廷顿症患者体内相关蛋白的累积情况，还能跟踪受精卵在分裂形成胚胎时蛋白质的变化过程等。

中国科学院上海光学精密机械研究所（下称上海光机所）已做了几十年的激光聚变技术研究有多重大？用“百年大业”来形容或许也不为过。疫情封控期间，上海光机所数百名员工持续作战，最近完成了多项科研技术突破，在我国激光聚变实验点火的进程中又迈出坚实的脚步。加快聚变实验进程上海光机所本次取得重大突破的国家重大专项任务包括：核心光学元器件N41钕玻璃用包边玻璃研制工作，实现米级光栅大口径离轴反射曝光技术突破性进展以及大尺寸DKDP长籽晶快速生长技术新进展。牵头上述攻关项目研究工作的上海光机所党委书记邵建达告诉记者，早在上世纪60年代，包括我国科学家王淦昌在内的物理学家们就论证了通过激光聚变产生能源的可行性，而且认定这是清洁的、可无限使用的终极能源。上世纪80年代末，中国开始完全独立自主研发聚变技术。“现在中美都走到了实验点火阶段，中国并没有落后。”独立自主研发背后是大量艰辛付出。上海疫情期间，上海光机所数百名教职员工、研究生选择了在单位封闭办公，他们夜以继日，连续不断地做实验，获取相关数据，及时调整、改进相关工艺，加上居家办公同事在后台提供数据分析与理论支撑，研发进展取得了快速突破。N41钕玻璃元件是国家重大专项高功率激光装置的“心脏”，包边玻璃是确保钕玻璃元件增益性能的重要核心材料。它的作用是让激光按照指定方向发射，从而减少激光损耗。本次技术突破后，实现了大口径磷酸盐玻璃生产线在最优工艺状态下稳定运行，超计划完成包边玻璃的生产任务。而米级光栅大口径离轴反射曝光技术是国际首创，解决了光栅平滑度的问题。这项技术加工极具挑战。疫情期间上海光机所科研小组们连续实验，顺利实现了工艺突破。该创新方案得到了科技部重点研发计划变革性技术项目的支持。另外，大尺寸DKDP长籽晶快速生长技术主要是生长速度取得突破。上海光机所利用长籽晶生长技术，在国际上首次获得600mm×600mm×800mm的大尺寸DKDP晶体，为高功率激光驱动器系统用混频DKDP晶体研制提供一种全新的技术方案。中科院微电子所研究员王宇表示，N41钕玻璃、光栅和晶体都是激光器的关键核心零部件。N41钕玻璃是产生激光的介质，光栅作用是压缩激光脉冲，晶体是产生激光波长变换的。上述科研进展的突破，都是非常关键的突破。邵建达透露，上述科研成果突破，有助于我国聚变实验点火的进程。不过，点火实验到聚变这种终极能源实现规模量产，预计还要三五十年的时间，这确实是百年大业。另据介绍，聚变相关科研工作我国还有一条技术路线在并行推进，即安徽合肥的磁约束聚变技术。中国光学技术领先光学在通信、电子、能源、医疗器械等方面有广泛的应用。中国光学光电子行业协会旗下设有七个专业分会：激光分会、红外分会、液晶分会、光学元件与光学仪器分会、光电器件分会、发光二极管显示应用分会、激光应用分会。每个分会均对应着一个细分产业。中国光学技术较为领先。王大珩是中国光学奠基人，其上世纪50年代末期首创国内第一个研究机构中科院长春光机所。上世纪60年代，长春光机所开枝散叶，成都光电所、上海技物所、西安光机所、上海光机所、安徽光机所等纷纷设立。其中，上海光机所专注于研究强激光和高功率激光，除了探索激光聚变技术，他们还在激光前沿物理研究方面较为领先。中国光学技术产业化已小有成就。中国工业激光器比肩国际先进水平，大族激光、锐科激光、长光华芯均已登陆资本市场，分别是激光设备、激光器和激光芯片龙头。长春光机所相关的长光集团是长光华芯前十大股东。长春光机所还持有奥普光电等。红外领域，高德红外、大立科技等已经上市。LED照明及显示技术，中国已领先于国际水平，相关上市公司数十家，代表性企业有三安光电、华灿、聚灿、乾照等。另外，京东方、华星光电则是全球两大LCD液晶显示龙头企业。中科院微电子所研究员王宇认为，与微电子技术相比，中国光学技术与国际先进水平差别较小。就应用而言，眼镜、显微镜和照相机是光学技术应用比较集中的产业。而光子与微电子组合，会派生出更为广泛的应用，但这要依赖下游产业发达，比如手机、智能汽车等。中国集成电路和精密仪器相对落后，一定程度上限制了中国光学光电子产业的发展。未来，随着相关研究和产业进一步深入发展，中国光电技术还有很大扩展空间。

华中科技大学光电国家实验室生物医学光子学功能实验室张玉慧教授研究团队通过对细胞穿膜肽的研究，利用其运载能力将不能透膜的荧光染料及特异性识别基团携带进入活细胞，突破以往光激活荧光化学探针中荧光染料及识别基团本身需要透膜的限制，为活细胞超分辨成像化学探针的构建提供了一种新策略。 　　2014年11月20日，张玉慧教授和黄振立教授的合作研究成果&mdash &mdash 论文&ldquo 用于活细胞超分辨成像的透膜光激活有机荧光探针构建新策略&rdquo (A general strategy for developing cell-permeable photo-modulatable organic ?uorescent probes for live-cell super-resolution imaging)在《自然&bull 通讯》(Nature Communications)发表。 　　张玉慧教授研究小组在国际上首次将细胞穿膜肽引入光激活荧光探针的构建中，得到了一系列新型透膜靶向光激活荧光化学探针，实现了在活细胞内对内源蛋白的直接特异性标记。与黄振立教授研究小组合作，利用其建立的TIRF超分辨成像系统及PALMER高密度定位算法，对活细胞内的溶酶体及肌动蛋白进行了超分辨成像，并在活细胞内首次记录了肌动蛋白重新排列的动态过程。该研究中的透膜靶向光激活探针是国际上首类能实现对活细胞内的内源蛋白直接进行标记的光激活荧光探针，在活细胞超分辨成像领域有着广阔的应用前景。 　　超分辨光学成像技术主要包括受激发射损耗显微术(Stimulated emission depletion microscopy，简称STED)和基于单分子定位的超分辨成像技术(Single-molecule localization microscopy，包括PALM，STORM等)。两种技术均突破了光的阿贝/瑞利极限，实现了在细胞内进行纳米尺度的光学检测。PALM与STED技术共同获得2014年诺贝尔化学奖。而PALM，STORM等的单分子定位超分辨成像技术的应用极大地依赖于光激活荧光探针。 　　此项工作由武汉光电国家实验室生物医学光子学功能实验室潘登、胡哲、仇丰武、黄振立、马意龙、王伊娜、秦岭松、张智红、曾绍群、张玉慧(通讯作者)共同完成。 　　该研究得到了国家&ldquo 973&rdquo 计划、国家自然科学基金创新群体、国家自然科学基金面上项目的支持。

10月15日，水利部“948”项目管理办公室在天津主持召开会议，验收通过了海委承担的水利部“948”项目——“3D激光地貌分析仪”项目。海委副主任户作亮出席验收会。 　　会议听取了项目承担单位的工作汇报和成果介绍，观看了现场演示，审阅了有关技术资料，进行了技术讨论，认为该项目提供的验收资料完整齐全，组织管理规范，经费使用合理，符合验收的有关规定和要求，全面达到了合同目标要求，同意通过验收。 　　“3D激光地貌分析仪”项目借助德国3D激光地貌分析仪，针对海河流域水土流失特点，通过对土石山区和黄土丘陵区典型小流域进行微地貌监测，分析地表高度变化、坡度变化、粗糙度变化，得出微地貌变化与水土流失关系的科学结论，进而归纳出精准观测坡面水土流失情况的新方法，为研究不同类型区水土流失规律提供了技术支撑。同时，通过对设备安装调试、数据处理等方面进行的改进和完善，保证流域微地貌监测的精度，为该仪器在水土流失监测中推广应用奠定了基础。 　　水利部水土保持监测中心、松辽委水土保持监测中心站、中水北方勘测设计研究有限责任公司和海委的有关专家参加验收。

近日，哈尔滨工业大学仪器学院现代显微仪器研究所在光学超分辨显微成像技术领域取得突破性进展。研究团队在低光毒性条件下，把结构光显微镜的分辨率从110纳米提高到60纳米，实现了长时程、超快速、活细胞超分辨成像。11月16日，研究成果以《稀疏解卷积增强活细胞超分辨荧光显微镜的分辨率》（Sparse deconvolution improves the resolution of live-cell super-resolution fluorescence microscopy）为题，以长文形式在线发表于国际权威杂志《自然－生物技术》（Nature Biotechnology）。显微仪器的分辨能力代表人类对科学探索的边界，2014年诺贝尔化学奖就授予了3位在超分辨率荧光显微技术领域取得重要成就的学者。哈工大现代显微仪器研究所团队提出了一种可突破光学衍射极限的计算显微成像算法，利用荧光成像的前向物理模型与压缩感知理论，并结合稀疏性与时空连续性的双约束条件，建立起一个通用的解算框架——稀疏解卷积技术，突破了现有光学超分辨显微系统的硬件限制，扩展了时空分辨率和频谱。在此基础上，研究团队研发了超快结构光超分辨荧光显微镜系统（Sparse-SIM），该系统具有超分辨、高通量、非侵入、低毒性等特点，在高速成像条件下，具备优于60纳米的分辨率和超过1小时的超长时间活细胞动态成像性能。团队首次观察到了胰岛分泌过程中具有的两种特征的融合孔道，第一次利用线性结构光显微镜观察到只有在非线性条件下才能分辨的环状的不同蛋白标记的核孔复合体与小窝蛋白。此外，研究人员还展示了利用该影像技术解析肌动蛋白动态网络、细胞深处溶酶体和脂滴的快速行为，并记录了双色线粒体内外膜之间的精细相对运动。该项工作在物理和化学方法基础上，首次从计算的角度提出了突破光学衍射极限的通用模型，实现了从0到1的原理创新，是目前活细胞光学显微成像中分辨率最高（60纳米）、速度最快（564帧/秒）、成像时间最长（1小时以上）的超分辨显微仪器。该技术框架也被证明适用于目前多数荧光显微镜成像系统模态，均可实现近两倍的稳定空间分辨率提升，为精准医疗和新药研发提供了新一代生物医学超分辨影像仪器，使未来大幅度加速疾病模型的高精度表征成为可能。该项研究成果主要由哈工大仪器学院和北京大学未来技术学院合作完成。哈工大为论文第一单位，哈工大博士生赵唯淞、北大博士后赵士群和李柳菊为论文共同第一作者，哈工大李浩宇副教授和北大陈良怡教授为论文共同通讯作者，哈工大刘俭教授和谭久彬院士均为论文共同作者和哈工大科研团队负责人。合作单位还包括中科院国家纳米中心、中科院生物物理所、武汉大学等。

土地整治让南泥湾重现“陕北好江南”（资料照片）。当沙漠、贫瘠的土地与科学技术“碰撞”后，会产生什么样的情形呢？以榆林的毛乌素沙地为例，在自然资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室（以下简称“重点实验室”）对其进行科研攻关之后，沙地上出现了一望无垠的沃野良田。每年夏天，连片的土豆花竞相开放，宛如美丽的花海。近年来，在省自然资源厅的大力支持下，重点实验室将论文写在秦巴山区、黄土高原、秦岭北麓… … 围绕退化及未利用土地整治、污损土地修复、高标准农田建设、建设用地整备、土地工程信息化研发了一系列国内领先、国际先进的治理技术，并得到推广应用；以治愈环境“癌症”、加强生态保护修复和维护粮食安全、助力乡村振兴，先后承担了国家级、省部级等重大项目180余项，获国家科学技术进步奖二等奖1项，省部级奖项10余项。为毛乌素沙地除“两害”2012年5月，重点实验室获批组建，依托单位为陕西省土地工程建设集团（以下简称“陕西地建集团”）、中国科学院地理科学与资源研究所、长安大学，旨在解决各类退化及未利用土地整治工程领域基础研究和共性技术研究难题。让原本贫瘠的榆林毛乌素沙地绽放出花海的“砒砂岩与沙复配成土造田关键技术及工程应用”项目就是重点实验室的项目之一。该项目解决了毛乌素沙地上令人头疼的“两害”：一害是砒砂岩，它裸露就风化，遇风起粉尘，遇雨则松散，见水易流失；二害是沙子，其易漏水漏肥，形不成团粒结构。重点实验室科研人员历经多年的科技研发与实践，建立了沙地整治的“土体有机重构”新理论，毛乌素沙地也因此朝着“粮仓”转变。据了解，该项目总投资20.83亿元，实施规模达32.65万亩，新增耕地29.14万亩，直接经济效益超50亿元。项目研发的“生物屏障和固沙技术”抑风抗沙效果极为明显，有效改善了当地的生态环境。此技术在陕西省榆林市毛乌素沙地推广应用80余万亩，在内蒙古等地，推广面积达200多万亩，并在林草地、城市绿化、沙区高速公路防护带建设等多领域进行了应用。不仅如此，“盐碱地‘改排为蓄’治理模式”“壤中流无动力调控技术”等一系列具有自主知识产权的突破性技术，被广泛应用于毛乌素沙地、重度盐碱地、黄土高原沟壑地等多种土地类型的综合整治，为保障重点项目建设用地需求，实现耕地数量和质量动态平衡，保障国家粮食安全提供了技术支撑。打造土地工程领域科创平台重点实验室对各类退化及未利用土地综合整治的理论、技术、方法开展试验研究，打造集土地工程理论研究、人才培养和技术成果转化与示范推广为一体的科研创新平台。据了解，总投资超过8亿元的重点实验室，设有基础实验中心、富平中试基地、土体有机重构核心实验区、秦岭野外监测中心站；针对北方沙地、秦巴山区、黄土高原沟道、内陆盐碱、秦岭北麓冲积扇设立了5个野外试验观测研究站，并建立了全国首个土地工程大数据中心，构建了基础研究—技术研发—成果转化的全链条体系，是我国土地工程领域目前规模最大的企业型研究机构。在重点实验室的示范引领下，陕西地建集团建成了自然资源部土地工程技术创新中心、陕西省土地整治工程技术研究中心等9个科研平台，并依托重点实验室建立了大型仪器平台，配备了300余台国际先进的大中型实验仪器设备，建成各项性能参数世界领先的激光剥蚀—电感耦合等离子体质谱中心，可提供土壤、固废、水等近500个相关指标测试，为全国土壤污染状况详查工作提供技术支撑。为实现检测设施和仪器设备的高效利用，重点实验室面向全国土地工程科研工作者和社会公众提供开放共享服务，并为长安大学、西北农林科技大学等10多所高校学生提供教学实习基地。陕西地建集团联合长安大学共同申报并获批了全国首批土地整治工程本科专业，创建了完整的本科—硕士—博士培养体系，有力推动了土地工程学科建设和行业发展，累计培养硕士、博士研究生138名，目前第一批本科生已走上工作岗位。与西安交通大学共建陕西地建—西安交大土地工程与人居环境技术创新中心。为发挥企业创新主体作用，陕西地建集团还与中国科学院、中国农业科学院等国内知名科研院所在科技创新等领域建立了长期紧密的合作关系。土地管理用上了大数据技术针对土地工程信息化程度低、数据资源利用率不高等问题，陕西地建集团将土地工程与大数据技术进行结合，提出了“数字土地工程”概念，构建了集数据精准化、监管全程化、决策科学化、服务集群化为一体的土地工程大数据平台。据了解，该平台结合大数据整合、交换、分析等技术优势，开辟了土地工程行业由业务驱动转变为数据驱动发展的新模式；形成了土地工程业务需求的“结构化＋非结构化＋空间”多模态数据驱动导向，构建了快速搭建原型应用的土地工程大数据平台，实现了土地工程数据的资源化；发展了基于高分和资源系列卫星与低空遥感优势协同的土地工程空间要素监测技术，协同无人机卫星遥感监测技术，构建了天地一体化立体观测网，耦合形成了基于物联网、光谱反演、爬虫技术的土地工程数据综合采集技术，实现了土地工程结构化与非结构化数据的快速采集。该平台已在农用土地整治、农业生产和人居环境治理等方面广泛应用，实现了大数据技术与土地工程深度结合，加快了土地工程信息技术发展，成果已成功应用于延安、榆林、渭南等地的400余个农业土地工程项目；服务富平、城固等城镇人居环境土地治理2万余亩，涉及项目总投资约200亿元，节约成本超1亿元,取得了显著的生态效益、经济效益、社会效益。

庆祝飞纳台式扫描电镜再创新高度，分辨率突破 10 纳米，将台式扫描电镜的分辨率从真正意义上提高到个位数。飞纳电镜现已成为台式扫描电镜市场领导者，是主流扫描电镜厂家中，唯一只专注台式扫描电镜研发的厂商。研发的投入取得了显著的成果，飞纳电镜成为首个采用高亮度，1500 小时寿命 CeB6 灯丝的厂家，一举成为主流台式扫描电镜中分辨率最高的；同时，将扫描电镜抽真空的时间缩短为 15s，速度惊人；首次在扫描电镜中集成光学显微镜，方便用户获得样品台的全貌，有了它，就像有了谷歌地图，用户对样品的位置可以有清晰准确的定位，结合全自动马达样品台，查找样品某个位置快速简单。 回顾飞纳台式扫描电镜的历史：1997 年，FEI 和飞利浦电子光学宣布合并其全球业务，强强联手，代表了全世界最先进的电镜技术；2006 年，FEI 成立 Phenom World 公司，发布全球第一台台式扫描电子显微镜飞纳（Phenom）,放大倍数 10,000 倍；2012 年 3 月，Karel.Mast 教授带领原飞利浦电镜部门精英研发出世界首台电镜能谱一体机，能谱探头从此可以安全地待在电镜外壳内部；同时推出 3D 粗糙度测量等软件；2013 年 4 月，Phenom World 优化 CeB6 灯丝和内部防震设计，将分辨率优化到 17 nm, 正式推出第三代产品，放大倍数 100,000 倍，与大型钨灯丝电镜分辨率接近，同年 11 月推出颗粒测量统计系统；其后不久，Phenom World 推出了新产品 Phenom XL, 样品尺寸 100*100 mm,可选配二次电子，拓展功能媲美大型钨灯丝电镜；同时推出了孔径测量统计系统；2015 年，PW 推出第 4 代产品，分辨率达到 14 纳米，放大倍数 13 万倍；同年，PW 推出了世界首台荧光电镜一体机 Delphi,首将关联电镜技术发展成为台式设计；飞纳，不仅仅代表着扫描电镜，更代表着一种创新精神，一种追求卓越的精神，飞纳电镜用实际成果带给人们不断的惊喜。2016 年，飞纳电镜第 5代产品，分辨率突破 10 nm。第 4 代 Phenom Pro 飞纳电镜专业版是 14 nm 的高分辨率台式扫描电镜，放大倍数 13 万倍；第五代的 Phenom Pro 检测结果，分辨率优于 10 nm.飞纳电镜性能稳定可靠，经得起客户的实地考察，经得起市场的检验，飞纳，会成为您工作最佳的搭档！2015年，第四代高分辨率专业版 Phenom Pro 分辨率 14 nm2016年，第五代高分辨率专业版 Phenom Pro 分辨率优于 10 nm

双光子成像具备较强的组织穿透能力、较高的分辨率和固有的光学层析能力，适用于深层组织的活体研究。传统的双光子成像能维持细胞分辨率的视场直径往往小于1 mm，限制了在大规模生物成像中的应用，如横跨多个脑区神经环路的结构与功能成像。近年来，一些新型技术通过设计特殊物镜和相应光学元件，实现可支持数毫米视场范围且保持细胞分辨率的双光子成像。但这些物镜并不是常规的商用光学元件，加工设计复杂，且使用时有较高的光学知识门槛，无法在生物成像研究中得到广泛应用。针对这一问题，中国科学院深圳先进技术研究院研究员郑炜团队提出一种有效的自适应光学方法，可矫正在大扫描角度时（大视场成像）的离轴像差，从而突破物镜的标定视场限制，在仅集成商用光学元件的基础上即实现视场直径可达3.5 mm且维持着800 nm横向分辨率的双光子成像。物镜是显微成像系统的核心部件，而物镜标定视场是一个由物镜制造商提供的数值，反映了该物镜光学像差得到有效校准的最大成像视野范围。在标定视场外的区域虽然仍能探测到光信号，只是将这部分信号用于成像时，图像模糊且存在明显畸变。为利用这一特性，团队提出一种分割矫正的无波前自适应光学补偿方法，该方法能高效且稳定地恢复标定视场外的图像质量。利用这一方法，研究人员能清晰观测到几乎覆盖了1/4小鼠大脑的神经环路成像，也能在活体小鼠大脑上监测大规模分布的小胶质细胞和微血管。该技术无需特殊光学元件，可集成到任一标准的点扫描式光学显微镜中。相关成果以Exploiting the potential of commercial objectives to extend the field-of-view of two-photon microscopy by adaptive optics为题，发表在Optics Letters上。研究由深圳先进院、香港理工大学联合完成，得到国家自然科学基金委、广东省重点实验室等项目支持。论文链接 技术原理及Thy1-GFP-M小鼠脑片大视场成像结果

显微镜是重要的科学仪器，显微镜的诞生，拓宽了人类的眼界，带领人类进入微观世界。利用显微镜，人类可以看到细胞机构、微生物、材料的微观机构等，在此基础上进行研究和分析，从而产生大量发明和发现，推动了科学的发展。自显微镜发明以来，科学家们不断提升显微镜的性能，新技术层出不穷，更强大的显微镜能够进一步提升科技水平。由于显微镜对科学有着重大贡献，显微镜领域的多项重大发明都获得了诺贝尔奖。1953年，荷兰人弗里茨塞尔尼克因因相衬显微技术而获得了诺贝尔物理学奖。1986年，德国人恩斯特鲁斯卡作为透视电子显微镜的发明人，获得了诺贝尔物理学奖。1986年，德国人格尔德宾宁和荷兰人海因里希罗雷尔研制出扫描隧道显微镜，获得了诺贝尔物理学奖。2014年，美国人艾力克贝齐格、美国人莫尔纳尔和德国人斯特凡赫尔凭借超分辨荧光显微镜，获得了诺贝尔化学奖。2017年，瑞士雅克杜博歇、德国人约阿希姆弗兰克、英国理查德亨德森研发出低温电子显微镜，获得了诺贝尔化学奖。其中超分辨荧光显微镜的出现，使得光学显微镜进入纳米级尺度。现在，中国研究团队进一步提升光学显微镜的性能，在光学超分辨显微成像技术领域取得突破性进展。哈尔滨工业大学仪器学院和北京大学未来技术学院合作，在低光毒性条件下，把结构光显微镜的分辨率从110纳米提高到60纳米，该显微镜是目前活细胞光学显微成像中分辨率最高的超分辨显微镜，并实现564帧/秒、成像时间达到1小时以上。中国团队提出了一种计算显微成像算法，可以突破光学衍射极限，加上荧光成像的前向物理模型以及压缩感知理论，同时结合稀疏性与时空连续性的双约束条件，开发出稀疏解卷积技术，提高了时空分辨率和频谱，从而研发出超快结构光超分辨荧光显微镜系统。这项技术适用于大多数荧光显微镜成像系统模态，能够实现近两倍的稳定空间分辨率提升，将在生物科学领域发挥重大作用。麦克奥迪、舜宇光学科技、永新光学和广州晶华光学是目前国内光学显微镜市场份额排名靠前的企业，均为中国企业。但国内高端光学显微镜市场主要被徕卡、蔡司、尼康、奥林巴斯等国外企业占据。随着中国光学显微镜实力不断提升，中国企业有望改变高端光学显微镜市场竞争格局。结语中国通过引进和吸收国外技术，取得了巨大进步，想要进一步提升国家竞争力，就必须自主创新，自主创新需要从基础研究做起，而基础研究离不开科学仪器，研制科学仪器就是打好发展基础。

近日，中科院合肥研究院安光所许振宇副研究员课题组科研人员在激光外差光谱技术研究中取得新的突破，相关研究成果发表在《光学通信》（Optics Letters）上，且该论文被编入编辑精选(Editor’s Pick)。激光外差光谱仪因具有高光谱分辨率、体积小、易集成等优点，已经逐渐发展成为与地基傅里叶变换光谱仪互补的温室气体柱浓度与廓线测量工具。激光外差光谱技术因受限于光学天线理论，无法通过增加光学接收口径的方法提高外差信号信噪比，这导致高分辨率激光外差探测中气体廓线测量精度受限。对此，安光所科研团队邓昊博士后首次提出基于半导体光放大技术的微弱太阳光放大方法，解决了高分辨率激光外差探测中光学天线理论限制的外差信号信噪比提高问题。研究结果表明所研发的基于半导体光放大的高分辨率激光外差光谱仪相比于传统的高分辨率激光外差光谱仪在弱光信号探测以及气体浓度测量精度方面得到大幅提升。该研究提高了高分辨率激光外差光谱仪的性能，在大气温室气体传感等方面具有巨大的应用潜力。基于半导体光放大技术的激光外差光谱仪实验装置示意图信号对比测量结果文章链接：https://opg.optica.org/ol/fulltext.cfm?uri=ol-47-17-4335&id=493999

近日，季华实验室公众号发布消息称，朱云龙教授团队在高分辨率OLED喷墨打印成套装备研究中取得重大突破。OLED喷墨印刷技术与传统OLED面板蒸镀技术相比，由于其具有按需打印，材料利用率高（蒸镀工艺材料利用率图4. G4.5代高分辨率OLED喷墨打印成套装备图5. 31吋基板全彩打印点亮测试及图案化展示

1GHZ——超高分辨率光谱仪的新突破 --- 基于ZOOM超高分辨率光谱仪 摘要：近日，Resolution Spectra System 公司推出一款超高分辨率光谱仪：1GHZ-ZOOM Spectrometer. 这款光谱仪可以说是目前市场上绝无仅有的一款超高分辨率光谱仪（1GHZ），它具有其他光谱仪无法匹配的优良特性：高分辨率（1GHZ）、 SWIFTS Technology 、30KHZ测量速率、体积小、终生仅需一次校准。 ZOOM Spectrometer 不同于现在市场上的光谱仪，它是第一个也将是仅有的一个采用SWIFTS Technology技术的高性能光谱仪供应商（上海昊量光电设备有限公司-中国代理商），它的核心技术是SWIFTS Technology,即采用目前世界上先进的光波导技术（如图1）来替代传统的光栅元件。这样，光谱仪内部不再包含可移动的元器，也确保了波长的绝对精确性（终生仅需校准一次，可充当波长计来使用）。 图1 SWIFTS 芯片（光波导技术） 此前Resolution Spectra System公司已经相继推出多款高分辨率光谱仪： （1） WIDE Spectrometer（6GHZ） 宽带高分辨率光谱仪 （7-20pm）（2） MICRO Spectrometer（6GHZ） 高性价比超高分辨率光谱仪 （7-20pm)（3） ZOOM Spectrometer (6GHZ、3GHZ) 高速率、高分辨率光谱仪 （5-15pm） 近年来，我们的高分辨率光谱仪得到了众多科研工程师们的青睐，为了满足诸多工程师们对激光器超窄线宽的测量、单纵模激光器的检测、VCSEL激光器测量（图２）、高深度相干断层扫描（图３）等需求. Resolution Spectra System 研制了分辨率高达1GHZ的超高分辨率光谱仪——ZOOM Spectrometer。 图２　ＶＣＳＥＬ激光器测量 图３　　　高深度相干断层扫描图 对于ZOOM Spectrometer –超高分辨率光谱仪，如果您想要更深入的进行了解，可直接联系我们。 您可以通过我们的官方网站了解更多的超高分辨率光谱仪产品信息，或直接来电咨询021-34241962。 激光器 大功率连续半导体/固体激光器（CW）碱蒸汽激光泵浦源（SEOP） 光学部件 体布拉格光栅(VBG，VHG)空间滤波器(spatial filters)频谱合束光栅用于角度选择与放大的透射体布拉格光栅啁啾布拉格光栅多波长激光合束器激光选模/波长锁定用体布拉格光栅光学滤波片/陷波滤波片BPF低波数带通滤光片BNF低波数陷波滤波片 光学/激光测量设备 频谱分析仪630~1100nm频谱分析仪 光谱仪 光纤光谱仪宽带超高分辨率光谱测量仪高性价比超高分辨率光谱仪(7~20pm)高速、超高分辨率光谱仪（0.005nm）

p 　　10月11日，著名的土壤学与水土保持专家，中国共产党优秀党员，中国科学院资深院士，国家级突出贡献专家，西北农林科技大学水土保持研究所、中科院水利部水土保持研究所博士生导师朱显谟先生因病医治无效在西安逝世，享年102岁。 /p p 　　朱显谟先生是水土保持学科的开拓者和奠基者，毕生致力于黄土高原水土保持与生态建设研究与实践，著作等身、成绩卓著。他于20世纪80年代初提出黄土高原国土整治“28字方略”，为了心中“黄河清”的梦想，半个多世纪以来，朱显谟先生默默奉献在广袤的黄土高原，为我国黄土高原治理与开发作出了巨大贡献。 /p

随着生命科学研究的逐步深入，现有的共聚焦显微镜级别分辨率（约200 nm）已不能完全满足细胞器和分子水平上的研究。尽管电子显微镜能达到纳米级的分辨率，能够观察到细胞内部囊泡、线粒体等细胞器的定位，但是由于缺乏特异性的探针标记，不适合定位单个蛋白分子，也不适合观察活细胞的动态变化过程，不能满足现有的科研需求，因此超高分辨率荧光显微镜成为许多研究者的首选。LiveCodim模块化超高分辨率共聚焦显微镜近年来，各大显微镜厂家纷纷推出具有不同特点的超高分辨率显微成像系统，但是除了整机的解决方案，多功能的超分辨升级模块也是众多实验室在选择超分辨系统的一大趋势。基于这一需求，法国Telight公司推出了一款模块化超高分辨率共聚焦显微镜—LiveCodim。LiveCodim模块化超高分辨率共聚焦显微镜LiveCodim通过独有的锥形光衍射成像技术实现了实时超高分辨率成像，以结构光扫描成像的方式实现了宽场、共聚焦和超高分辨率成像三合一的模式（图一），适用于不同的观测体系，横向分辨率可以达到120nm，LiveCodim模块能够适配绝大多数的倒置荧光显微镜。升级后的超高分辨率显微镜不会破坏原有显微镜的功能，可以节约用户的预算与空间，扩展原有成像系统的功能，为实时活细胞超分辨观测提供一个性价比最高的解决方案。图一 LiveCodim宽场、共聚焦、超分辨模式下观测细胞骨架LiveCodim模块基于锥形光衍射技术实现超分辨成像，分辨率高达120 nm，z轴观测深度高达50 μm，可以用于观测诸如细胞骨架，线粒体，溶酶体等细胞器结构，蛋白分布与定位关系以及细胞器动态变化，小分子转运和细胞分裂等非常精密的动力学过程，实现x，y，z，时间序列，多通道的实时超分辨成像。适合观测细胞器结构，全细胞或者是切片类不同样本，进行固定细胞或者活细胞成像。可以广泛的应用于神经生物学、细胞生物学、免疫学、病毒学等不同的生命科学领域。如图二，为三种不同成像模式下观测线粒体的动态变化过程。LiveCodim系统的锥形光衍射成像技术具有低光毒性的特点，普通的荧光样品即可进行成像观测，无需特定荧光染料，制样要求简单，可以进行长时间观测，通过z-stacking功能可以实现多通道深度成像，如图三为细胞分裂的三维多通道成像效果展示。图二 不同成像模式下观测线粒体的动态变化图三 细胞分裂的三维多色成像高端显微镜技术发展四大趋势目前的光学显微镜从单分子，细胞器，细胞乃至组织，器官不同的层次都有不同的成像观测技术与手段，光学显微成像系统的发展方向大致可以分为分辨率、成像深度、成像速度和多模态等几个方面。在分辨率角度上，Min-Flux技术（超高分辨率显微技术，有人称其为“诺奖之后的超分辨技术”）可以实现最高1-2 nm的横向分辨率，但是仍受到样品类型各方面因素的影响，应用相对受限。因此基于现有的单分子定位，结构光照明，共聚焦或者光片成像等不同技术的分辨率进一步突破仍是不同技术的发展趋势之一。同时，基于现有的技术，进一步提高成像速度，拓宽成像深度，将超分辨率成像从细胞层次提升到组织层次的成像也是一大方向。此外，随着机器学习的能力加强，通过不同的有效的机器学习的方法提高复杂体系的成像效果和图像质量也是诸多学者和公司的重点研究方向。除了光学显微成像系统本身，诸如光电联合等多模态的成像系统也是未来的进一步发展趋势。