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时间: 2019-05-15 08:41    来源: 任博娱乐

 

  《科学通报》(ChineseScienceBulletin)是由中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办、《中国科学》杂志社出版的自然科学综合性学术刊物,致力于快速报道自然科学各学科基础理论和应用研究的最新研究动态、消息、进展,点评研究动态和学科发展趋势.要求文章短小精悍,可读性强,能在比较宽泛的学术领域产生影响.

  摘要:梦是人们最为普遍的经验之一,由于其栩栩如生和离奇的特点,人类很早就对这种现象充满了好奇.为什么会做梦这个谜题在科学技术不断发展的同时也得到了更为广泛的研究.作为一种古老的生理心理现象,梦是否具有适应性的功能引发了丰富的理论思考,而对于其功能性在于做梦这种形式还是梦境的内容还需要更多的研究予以解答.对于梦的科学研究已从聚焦于非快速眼动睡眠扩展到了整个睡眠阶段.而梦作为一种特殊的意识状态,其与清醒状态在现象学和大脑活动上的异同,将为了解人类意识提供重要的信息,特别是清醒梦这种兼具清醒和睡眠特点的状态,为揭示意识的神经机制提供了独特的机会.此外梦的研究对于临床心理和精神问题也有实践意义.梦的研究面临着很多方法上的挑战,解开梦的奥秘需要整合现象学、神经科学、临床研究等多个领域的设计和方法.

  摘要:光的群速度操控在全光信号处理、光与物质相互作用、超灵敏传感以及时间隐身等诸多领域中具有广泛的应用前景.本文报道利用布里渊激光振荡结构在光纤中实现超光速级联传输,实验证实超光速信号和普通光信号一样可以通过级联或中继来提高信号的时间提前量.实验显示,高斯光脉冲信号在两个单频布里渊激光振荡腔中级联经历了负群速度超光速传输,实现超光速传输距离及时间加快量的有效增加,最终实现了365.8 ns的信号加快.该级联方案为进一步实现长距离大信号加快量的超光速传输提供了新的解决方案.

  摘要:R600a作为天然工质,因其环境友好性和出色的制冷能力在欧美国家得到大范围推广,被用作可替换制冷剂之一.R600a两相流型转换和摩擦压降的精确预测对制冷系统的设计和优化具有重要参考意义.针对这个问题,开展了在内径为6 mm的水平管中R600a的两相流型以及摩擦压降的实验研究,实验工况为饱和温度282.4~304 K,质量流率范围67~194 kg/(m^2 s).实验中利用高速摄像仪,观察到塞状流(plug flow)、层流波动流(stratified-wavy flow)、弹状流(slug flow)、环状流(annular flow)4种流型,并绘制流型图,将流型图与文献中经典的I/A流型转换曲线进行比较.在综合考虑了气体惯性力、液体的黏性力和液体的表面张力对流型转换的影响,引入修正后的韦伯数We^*,提出了新的流型转换曲线关联式.同时基于环状流和非环状流的流型划分,对摩擦压降分区变化进行针对性的讨论,发现摩擦压降在不同的流型区呈现出不同的变化规律.将摩擦压降实验值与9种摩擦压降关联式进行对比,结果显示Gr?nnerud关联式和Muller-Steinhagen & Heck关联式分别能够较好预测非环状流和环状流的两相摩擦压降.

  摘要:微纳马达是指在外界各种能量(光、电、磁、热、化学能等)的刺激下,具有运动性能(包括转动、翻转、梭动、收缩、聚集等)且尺寸为微米或纳米级的微观器件.相对于传统的微纳颗粒而言,微纳马达的可控运行的特性使之在应对未来生物临床、环境治理、微纳器械、微纳加工等领域的实际问题时具备明显优势.光驱动微纳马达作为本领域十分重要的一种类型,由于具有运动远程可控的独特性能而备受关注.本文首先对微纳马达进行了简单的介绍,然后详细地介绍光驱动微纳马达设计的基本原则及驱动机理、光驱动马达的分类、运动特征以及潜在应用,最后对光驱动微纳马达目前面临的挑战以及未来的发展进行了评述.

  摘要:基于泳机理自驱动的微/纳马达动力学现象十分丰富,相关理论研究属于软凝聚态、统计物理和纳米科技交叉学科新兴的前沿领域.对自驱动马达进行模型设计、探索马达与复杂环境相互作用,具有潜在的应用意义.本文首先介绍了一种高效的介观模拟方法——多粒子碰撞动力学基本方法,以及结合了分子动力学和化学反应的联合算法;接着简要描述了马达基于泳的自驱动机理,并简单回顾了马达数值模拟研究的相关进展;最后概述了应用多粒子碰撞动力学方法对自驱动马达研究的结果,包括广泛地建模与设计,以及马达与复杂活化环境相互作用动力学.

  摘要:热振动对纳尺度器件动力学特性有着重要的影响.为此,建立了预应力作用下,考虑量子效应的双层矩形石墨烯的等效连续介质模型.计算了不同预应力作用下,不同温度时双层石墨烯的固有频率和均方根振幅.双层石墨烯层间存在范德华相互作用,其同向振动固有频率与相同尺寸单层石墨烯固有频率相等,双层石墨烯存在大于同向振动频率的反向振动频率.考虑量子效应板模型得到的均方根振幅值小于结合能量均分原理板模型得到的结果.且随着温度的降低,两种板模型结果之间的差值增大,量子效应越来越明显.随着预应力的增加,双层石墨烯的固有频率值增加,均方根振幅值降低,量子效应的影响逐渐增加.预应力对同向振动的影响远大于对反向振动的影响.分析了零点能量对双层石墨烯热振动的影响,当计入零点能量后,石墨烯均方根振幅大于结合能量均分原理板模型预测的结果,且在零温时依然存在不为零的振幅.

  摘要:北美水貂(Neovison vison)引入至欧洲后,逃逸扩散至欧洲大部分地区.北美水貂对当地中小型动物构成危害,并可能携带病原,已被定性为入侵物种.近年新疆阿尔泰山南部的森林公园和自然保护区均有北美水貂记录,本课题组在阿勒泰野外考察中也发现了北美水貂.北美水貂在中国境外的阿尔泰山北部已有入侵种群,不排除中国境内的北美水貂为境外入侵.北美水貂为我国首种外来入侵的食肉类动物,为机会主义捕食者,受其影响的物种多.因而,预测北美水貂的潜在分布区,调查潜在受影响物种十分必要.本文从野外调查、潜在适生区、受影响物种及野生动物疫病等多个角度评估了北美水貂在我国的入侵风险.全球范围的适生区模拟显示,除原产地外,欧洲、中亚阿尔泰山地区及我国长江中下游流域亦为北美水貂的主要高适生区.北美水貂对当地特有水禽和鱼类的影响较大,应重点关注新疆地区特有小型鱼类.此外,我国和水貂生态位相似的欧亚水獭(Lutra lutra)、亚洲小爪水獭(Aonyx cinerea)、江獭(Lutrogale perspicillata)处境濒危,增加了北美水貂入侵的成功率.我国为水貂养殖大国,三大水貂疫病在我国均有暴发记录,且被证明可传染至野生动物,故应加强对国内毛皮兽养殖的生态安全评估.

  摘要:开展了乙烷在内径为4 mm的水平管内饱和流动冷凝传热特性的实验研究.实验测量的压力范围为1.01-2.56 MPa,质量流率范围为100-257 kg/(m^2s),干度范围为0-0.8.分析了质量流率、干度和饱和压力对饱和流动冷凝传热系数的影响,结果表明在较高质量流率和干度下,传热系数随着质量流率和干度的增大而增大,随着饱和压力的增大而减小;在低干度和质量流率下,干度、质量流率和饱和压力对传热系数的影响均较小.另外,还将实验数据与9种常用的饱和流动冷凝传热关联式进行对比,发现Chato和Wang等人的模型关联式对实验数据预测较好,平均偏差均在35%以内.

  摘要:宏观世界中,马达的发明和驱动给我们的日常生活带来了翻天覆地的变化.同样,在微观世界中,微纳米马达的研制成功和实际应用也将给人类带来革命性的变革.受益于微纳米制造技术的快速发展,我们得以窥见通过操控原子、分子和纳米材料制备微纳米机器的可能性.2016年,Jean-Pierre Sauvage,Sir J.Fraser Stoddart和Bernard L.Feringa三位科学家因设计和合成出分子机器而被授予诺贝尔化学奖.

  摘要:微纳马达是指在外界各种能量(光、电、磁、热、化学能等)的刺激下,具有运动性能(包括转动、翻转、梭动、收缩、聚集等)且尺寸为微米或纳米级的微观器件.相对于传统的微纳颗粒而言,微纳马达的可控运行的特性使之在应对未来生物临床、环境治理、微纳器械、微纳加工等领域的实际问题时具备明显优势.光驱动微纳马达作为本领域十分重要的一种类型,由于具有运动远程可控的独特性能而备受关注.本文首先对微纳马达进行了简单的介绍,然后详细地介绍光驱动微纳马达设计的基本原则及驱动机理、光驱动马达的分类、运动特征以及潜在应用,最后对光驱动微纳马达目前面临的挑战以及未来的发展进行了评述.

  摘要:基于泳机理自驱动的微/纳马达动力学现象十分丰富,相关理论研究属于软凝聚态、统计物理和纳米科技交叉学科新兴的前沿领域.对自驱动马达进行模型设计、探索马达与复杂环境相互作用,具有潜在的应用意义.本文首先介绍了一种高效的介观模拟方法——多粒子碰撞动力学基本方法,以及结合了分子动力学和化学反应的联合算法;接着简要描述了马达基于泳的自驱动机理,并简单回顾了马达数值模拟研究的相关进展;最后概述了应用多粒子碰撞动力学方法对自驱动马达研究的结果,包括广泛地建模与设计,以及马达与复杂活化环境相互作用动力学.