2011－2012世界重大科技成就？快呀

【專家解說】：2011－2012世界重大科技成就 生命科學(xué)與醫(yī)學(xué) 1.抗瘧抗癌疫苗研發(fā)獲突破 全球每年約有78萬人被瘧疾奪去性命。經(jīng)過24年研究，英國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種抗瘧疫苗，在非洲7個(gè)國(guó)家進(jìn)行的第三階段功效試驗(yàn)今年終于被證實(shí)非常成功，對(duì)5—17個(gè)月嬰兒的有效率約為56％。預(yù)計(jì)該疫苗最早于2015年進(jìn)入市場(chǎng)。 12月，科學(xué)家研制出一種能夠?qū)?0％致命癌癥的疫苗，能使乳腺癌腫塊縮小80％。 2.人體器官組織再生研究也取得了豐碩成果。3月，美國(guó)研究人員成功制造出人的尿道。醫(yī)生將其植入病人體內(nèi)后，這根體外培育的尿道真的開始正常工作了。 4月初，日本研究人員利用實(shí)驗(yàn)鼠的胚胎干細(xì)胞人工培育出視網(wǎng)膜的雛形結(jié)構(gòu)，這是迄今人工培育出的最為復(fù)雜的生理組織。 4月中旬，英國(guó)科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室中利用人的羊水和動(dòng)物的胚胎細(xì)胞培育出人體腎臟。這一突破有望讓需要接受器官移植的病人按需培育出自己的器官，在移植手術(shù)中規(guī)避排斥反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)。 3.12月上旬公布的一項(xiàng)最新研究發(fā)現(xiàn)，盡管人類的智商存在上限，但最新腦功能磁共振成像研究表明，可以通過傳遞信號(hào)改變一些人的大腦活躍模式，“誘使”知識(shí)經(jīng)過視覺皮質(zhì)。未來在學(xué)習(xí)一項(xiàng)新技能時(shí)，人只需坐在電腦顯示器前等待把該技術(shù)“下載”到大腦里即可。 天體物理 4.發(fā)現(xiàn)太陽系外有宜居行星 今年多國(guó)科學(xué)家借助最先進(jìn)的天文測(cè)量技術(shù)，對(duì)20萬個(gè)星系進(jìn)行了觀測(cè)。通過運(yùn)用兩種不同方法，對(duì)以前的暗物質(zhì)觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證，確認(rèn)了暗能量推動(dòng)宇宙加速膨脹的事實(shí)。 12月，美國(guó)科學(xué)家利用“開普勒”太空望遠(yuǎn)鏡，證實(shí)在距離地球600光年的一個(gè)恒星系中有顆代號(hào)為“開普勒—22b”的宜居行星，其半徑約為地球的2.4倍，繞恒星運(yùn)行的周期約為290個(gè)地球日。這是人類首次在與太陽系類似的恒星系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)宜居行星，也是迄今發(fā)現(xiàn)的最小且最適于表面存在液態(tài)水的行星。 信息技術(shù) 5.毫米級(jí)計(jì)算系統(tǒng)原型問世 2月，美國(guó)科學(xué)家研制出可供青光眼病人使用的植入式眼壓監(jiān)測(cè)器，這是世界首個(gè)完整的毫米級(jí)計(jì)算系統(tǒng)原型。一般認(rèn)為，毫米級(jí)計(jì)算系統(tǒng)是未來電子學(xué)研究的前沿領(lǐng)域，將推動(dòng)普適計(jì)算的發(fā)展。5月，德國(guó)科學(xué)家成功地將單個(gè)光子的量子狀態(tài)寫入一個(gè)銣原子中，并在180微秒后將其讀出，首次證明了采用一種可控方式量子信息也能在單個(gè)原子和光子之間交換。單原子量子存儲(chǔ)的前景不可估量，有望助力科學(xué)家設(shè)計(jì)出功能強(qiáng)大的量子計(jì)算機(jī)。 5月，美國(guó)科學(xué)家使用石墨烯研制的調(diào)制器大幅提高了數(shù)據(jù)包的傳輸速度，實(shí)現(xiàn)超快數(shù)據(jù)通訊。制作調(diào)制器的石墨烯用量非常少，一支鉛筆提供的石墨烯，足以制造出10億個(gè)光調(diào)制器。未來，使用石墨烯調(diào)制器，消費(fèi)者只需幾秒就能將整部3D高清電影下載到智能手機(jī)上。 目前傳感器的設(shè)計(jì)都很復(fù)雜，常常依賴單個(gè)納米結(jié)構(gòu)，而且必須在特定的溫度或壓力下才能工作。11月，美國(guó)科學(xué)家利用石墨烯泡沫研制出一種郵票大小的新型傳感器。它操作簡(jiǎn)單且具獨(dú)特電性，靈敏度是現(xiàn)有最好設(shè)備的10倍，能夠用于精確追蹤空氣中的化學(xué)物質(zhì)。 能源技術(shù) 研制出新一代太陽能電池 7.3月，美國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)出一種新型納米儲(chǔ)氫復(fù)合材料，該材料在常溫下就能快速吸收和釋放氫氣，而且在吸收和釋放氫氣的循環(huán)中金屬鎂不會(huì)氧化。 太陽能電池一般都由高品質(zhì)硅晶體制成，因制造成本高而限制了其大規(guī)模應(yīng)用。10月，新加坡科學(xué)家將一種獨(dú)特的納米結(jié)構(gòu)置于非晶硅制成的太陽能電池的表面，研制出轉(zhuǎn)化效率高、成本低的新型薄膜太陽能電池，有助于推進(jìn)太陽能電池的普及。 11月公布的研究表明，太陽能電池釋放光子的效率越高，其能源轉(zhuǎn)化效率和提供的電壓就越高。外部熒光是太陽能電池轉(zhuǎn)化效率達(dá)到理論最大值的關(guān)鍵。美國(guó)科學(xué)家用砷化鎵制造出最高轉(zhuǎn)化效率達(dá)28.4％的薄膜太陽能電池，這種電池不僅打破了此前的轉(zhuǎn)化效率，其成本也低于其他太陽能電池。 低能耗的電控光源是下一代光學(xué)系統(tǒng)的關(guān)鍵。11月，美國(guó)科學(xué)家研發(fā)出一種能以每秒100億比特速度傳輸數(shù)據(jù)的超快納米級(jí)發(fā)光二極管，它比以激光為基礎(chǔ)的系統(tǒng)能耗更低，可達(dá)到目前最高效設(shè)備能源效率的2000—4000倍。 基礎(chǔ)科學(xué) 8.發(fā)現(xiàn)新型反物質(zhì) 2—3月間，科學(xué)家借助相對(duì)論性重離子對(duì)撞機(jī)，先后發(fā)現(xiàn)“反超氚”和“反氦—4”?！胺闯啊笔恰胺春ぁ?”出現(xiàn)前最重的反物質(zhì)，也是首個(gè)含有反夸克的粒子。觀測(cè)數(shù)據(jù)表明，宇宙中“反氦—4”并不多，在宇宙中觀測(cè)到“反氦—4”的可能性微乎其微。據(jù)預(yù)測(cè)，下一個(gè)可能“現(xiàn)身”的更重反物質(zhì)將是“反鋰—6”。此外，4月升空的阿爾法磁譜儀肩負(fù)著尋找宇宙反物質(zhì)的重要使命。如果能找到存在反物質(zhì)的區(qū)域，就能解決長(zhǎng)期困擾科學(xué)家的一個(gè)重大問題：為何可見的宇宙主要由物質(zhì)而不是反物質(zhì)組成。 5月，歐洲核子研究中心的科學(xué)家將實(shí)驗(yàn)捕獲的309個(gè)反氫原子保持了1000秒，為進(jìn)一步研究反物質(zhì)屬性鋪平了道路。