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中科院发布改革开放四十年40项标志性重大科技成果


  来源: 中国科学报 时间:2018-12-25 编辑:思杨
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12月19日,中国科学院发布改革开放四十年40项标志性重大科技成果

中科院以“三个面向”为线索,在系统梳理改革开放40年来广大科研人员取得的众多重大科技成果基础上,发布面向世界科技前沿成果15项、面向国家重大需求成果15项、面向国民经济主战场成果10项。

习近平总书记在庆祝改革开放40周年大会上,指出40年来“科技创新和重大工程捷报频传”。

40年来,中科院恪守国家战略科技力量的定位,坚持“面向世界科技前沿,面向国家重大需求,面向国民经济主战场”,积极部署和组织开展科学技术创新活动,积极建议和承担国家重大科技任务,取得一系列重大科技成果,为我国科技进步、经济社会发展和保障国家安全作出了重大创新贡献。

在这40项标志性重大科技成果中,面向世界科技前沿的15项重大科技成果包括高温超导体研究、拓扑物态领域系列研究、粒子物理与核物理研究等;面向国家重大需求的15项重大科技成果包括载人航天与探月工程的科学与应用、北斗卫星导航系统系列卫星研制、空间科学实验系列卫星等;面向国民经济主战场的10项重大科技成果包括黄淮海科技会战和渤海粮仓科技示范工程、煤炭清洁高效利用核心技术和工业示范、非线性光学晶体研究及装备研制等。

据悉,40项标志性重大科技成果经中科院学术委员会审核通过,已收录于《改革开放先锋 创新发展引擎——中国科学院改革开放四十年》一书。


一 面向世界科技前沿(15项)

1 高温超导体研究

超导电性是荷兰科学家卡莫林·昂纳斯(H. Kamerlingh Onnes)在1911年发现的。指某些材料在其临界温度以下表现出电阻为零和完全抗磁性的现象,相应的材料称为超导体。临界温度高于传统理论认为的“麦克米兰极限”(40K)的超导体被称为高温超导体。探索和发现新型高温超导体特别是液氮温区以上的超导体并研究其物理机制是各国科学家们长期追求的目标。




1987年,物理所在铜氧化物超导体的研究中作出了重大贡献,独立发现了液氮温区铜氧化物超导体,并首次在国际上公布其元素组成为Ba–Y–Cu–O。获1989年度国家自然科学奖一等奖。

2008年,中国科大和物理所在铁基超导体研究方面先后在国际上首次突破了麦克米兰极限温度,分别发现43K的SmFeAsO1-xFx超导体、41K的CeFeAsO1-xFx超导体和系列50K以上的REFeAsO1-xFx及REFeAsO1-x(RE=稀土元素)超导体,并创造55K的超导体临界温度纪录。确定铁基超导体为新一类高温超导体,并在物理性质研究方面取得重要成果,具有潜在应用价值。获2013年度国家自然科学奖一等奖。

中科院在国际上仅有的两次高温超导研究重大突破中,都作出了先驱性和开创性贡献,在该领域多个方面发挥了引领作用,持续推动国际高温超导研究发展。


2 拓扑物态领域系列研究

物理所在拓扑物态领域取得一系列国际领先的研究成果。2009年,理论发现Bi2Te3、Bi2Se3、Sb2Te3族三维拓扑绝缘体,并获实验验证,成为最为广泛研究的拓扑绝缘体材料体系。2010年,理论提出Cr或Fe磁性离子掺杂的Bi2Te3等拓扑绝缘体薄膜是实现量子反常霍尔效应的最佳体系,获2011年度中国科学院杰出科技成就奖。2013年,与清华大学合作在世界上首次实验观测到“量子反常霍尔效应”,验证了理论方案。2012—2014年,理论预言并实验发现了两个狄拉克半金属Na3Bi和Cd3As2,将凝聚态中电子态的拓扑分类从绝缘体推广到了半金属,发现了新物态——拓扑半金属态。

2015年,理论预言TaAs家族材料是外尔半金属,并首次实验证实了其中手性电子态——外尔费米子的存在。该研究被英国物理学会《物理世界》评为“2015年十大突破”,被美国物理学会《物理》评为“2015年八大亮点工作”。2018年1月,入选美国物理学会《物理评论》系列期刊诞生125周年纪念论文集,是收录的49项重要科学成就中唯一来自中国本土的工作。

关键词:科技成果 超导体 纳米    浏览量:3821

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