1.英國發(fā)明超薄“納米片”制備方法。英國牛津大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員發(fā)明出通用快捷的納米片制備方法,能夠?qū)⒍喾N材料制成">

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2011年世界十大科技成就是什么

來源:新能源網(wǎng)
時(shí)間:2024-08-17 08:33:14
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2011年世界十大科技成就是什么【專家解說】:這是百度到的,呵呵
1.英國發(fā)明超薄“納米片”制備方法。英國牛津大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員發(fā)明出通用快捷的納米片制備方法,能夠?qū)⒍喾N材料制成

【專家解說】:這是百度到的,呵呵 1.英國發(fā)明超薄“納米片”制備方法。英國牛津大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員發(fā)明出通用快捷的納米片制備方法,能夠?qū)⒍喾N材料制成只有一層原子的超薄納米片。研究人員在《科學(xué)》雜志上報(bào)告說,只要將具有層狀結(jié)構(gòu)的原材料置于某些溶劑中,然后利用超聲波對之進(jìn)行振蕩,就可以使這些材料分解成只有一層原子的納米片。實(shí)驗(yàn)顯示,氮化硼、二硫化鉬、二硫化鎢等物質(zhì)都可以通過這種方法制成納米片。本次研究所發(fā)明的方法簡單快捷、成本低廉且產(chǎn)量高,有望在工業(yè)中大規(guī)模制備納米片材料。納米片可以制成各種薄膜,根據(jù)原材料性質(zhì)的不同而用于諸多領(lǐng)域,如用于生產(chǎn)半導(dǎo)體和下一代電子器件等。本次研究將可能為這些工業(yè)領(lǐng)域帶來革命性進(jìn)步。   2.最大太陽能飛機(jī)首次跨國飛行成功。瑞士制造的世界最大的太陽能飛機(jī)——“太陽驅(qū)動(dòng)”號(hào)5月13日在飛行12小時(shí)59分后,在比利時(shí)首都布魯塞爾降落,飛行距離630公里,成功完成首次跨國飛行。 “太陽驅(qū)動(dòng)”號(hào)翼展長度為63.4米,機(jī)翼上覆蓋著太陽能電池板,為飛機(jī)上總重達(dá)400公斤的4個(gè)蓄電池充電?!疤栻?qū)動(dòng)”號(hào)自身重量約1600公斤,僅相當(dāng)于一輛小貨車。這次飛行平均時(shí)速50公里,最高時(shí)速達(dá)70公里,平均飛行高度1828米,最高達(dá)到3600米。太陽能飛機(jī)可充當(dāng)空中觀測和通信平臺(tái),其獨(dú)特之處在于當(dāng)氣象條件允許時(shí),這種飛機(jī)可源源不斷地獲取太陽能,長時(shí)間在某一空域盤旋工作。 3.科學(xué)家成功“抓住”反物質(zhì)原子長達(dá)一千秒。歐洲核子研究中心的科研人員6月5日在英國《自然·物理》雜志上報(bào)告說,他們成功地將反氫原子“抓住”長達(dá)一千秒的時(shí)間,也就是超過16分鐘,這有利于對反物質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行精確研究??茖W(xué)家在論文中說,他們在這一輪研究中,先后用磁場陷阱抓住了112個(gè)反氫原子,時(shí)間從1/5秒到一千秒不等。分析還顯示,這次抓住的反氫原子大多數(shù)處于基態(tài),也就是能量最低、最穩(wěn)定的狀態(tài)。這有可能是人類迄今首次制造出的基態(tài)反物質(zhì)原子。如果能讓反物質(zhì)原子在基態(tài)存在10分鐘到30分鐘,就可以滿足大多數(shù)實(shí)驗(yàn)的需要。 4.美國研制出世界上第一束生物激光。美國波士頓市哈佛醫(yī)學(xué)院的物理學(xué)家Malte Gather和Seok-Hyun Yun研制出世界上第一束生物激光。這種生物激光的關(guān)鍵是綠色熒光蛋白(GFP)。研究人員將一些產(chǎn)生了GFP的細(xì)胞置于兩面鏡子之間——它們的距離僅僅相當(dāng)于一個(gè)細(xì)胞的寬度,即只有約20微米。為了發(fā)出激光,細(xì)胞中的GFP需要被另一束激光——約1毫微焦耳的低能藍(lán)光脈沖所激發(fā)。雖然這種激光很微弱,但能被清晰地探測到,而用于生成激光的這個(gè)細(xì)胞仍然存活??茖W(xué)家推測,這種生物激光能夠在新型傳感器或光基治療中找到應(yīng)用,例如,這種激光的使用通過使已有藥物產(chǎn)生反應(yīng)從而殺死癌細(xì)胞。 5.美國研制成功反激光器。美國耶魯大學(xué)的科研人員2月17日在《科學(xué)》雜志上報(bào)告說,他們研制成功一種反激光器,進(jìn)入這一裝置的激光光束將彼此干涉進(jìn)而互相抵消。該裝置在未來的量子計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域具有潛在用途。研究者介紹說,傳統(tǒng)激光器吸收電能,并在非常窄的頻率范圍內(nèi)釋放光。反激光器則吸收激光光束,最終釋放熱能,這些熱能很容易轉(zhuǎn)化為電能。此外,傳統(tǒng)激光器利用“增益介質(zhì)”,比如半導(dǎo)體物質(zhì)來產(chǎn)生聚焦光束,而反激光器則利用硅作為“損耗介質(zhì)”來捕獲激光光束。這一裝置最明顯的應(yīng)用是高能計(jì)算機(jī)領(lǐng)域,還可以用作隨意開關(guān)的光學(xué)開關(guān),相關(guān)技術(shù)也會(huì)在放射學(xué)領(lǐng)域派上用場。 6.美國“好奇”號(hào)火星探測器發(fā)射升空。11月26日從佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角空軍基地發(fā)射升空的探測器主要用于探索火星過去或現(xiàn)在是否存在適宜生命生存的環(huán)境?!昂闷妗碧?hào)個(gè)頭與小 汽車 相當(dāng),重約900公斤,是2004年登陸火星的“機(jī)遇”號(hào)和“勇氣”號(hào)火星車的5倍多,長度約為它們的兩倍。以核燃料钚提供動(dòng)力的“好奇”號(hào)攜帶的探測設(shè)備更多、更先進(jìn),在火星表面的連續(xù)行駛能力也更強(qiáng)。經(jīng)過約5.6億英里(約合9億公里)的旅程后,它預(yù)計(jì)于2012年8月6日在火星著陸,展開為期一個(gè)火星年(約687個(gè)地球日)的探測。 7.晶體中量子糾纏態(tài)信息存儲(chǔ)成功。加拿大卡爾加里大學(xué)科學(xué)家和德國科學(xué)家合作首次成功在一種特殊晶體中存入光量子糾纏態(tài)的編碼信息,該項(xiàng)研究成果是量子網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個(gè)里程碑,有望在不久的將來讓量子網(wǎng)絡(luò)成為現(xiàn)實(shí)。目前的網(wǎng)絡(luò)通信,信息是通過光脈沖在光纖中傳輸實(shí)現(xiàn)的。傳輸?shù)男畔⒖纱鎯?chǔ)在計(jì)算機(jī)硬盤里以備使用。而量子網(wǎng)絡(luò)與光纖網(wǎng)絡(luò)的傳輸原理相似,但傳輸載體卻非使用光脈沖。在量子通信中,也需要存儲(chǔ)和提取數(shù)據(jù)信息。量子網(wǎng)絡(luò)的一大優(yōu)勢是可以保護(hù)信息在傳輸過程中不被第三方截取。 8.中外科學(xué)家完成馬鈴薯基因組測序。14個(gè)國家的29個(gè)機(jī)構(gòu)聯(lián)合成立“國際馬鈴薯基因組測序協(xié)作組”,其中包括中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所、深圳華大基因研究院等。經(jīng)過6年艱苦努力,該協(xié)作組發(fā)現(xiàn),馬鈴薯基因組包含約3.9萬個(gè)基因,幾乎是人類基因數(shù)量的兩倍。這項(xiàng)研究成果刊登在英國《自然》雜志上,并成為最重要的封面論文。論文通信作者之一、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉所黃三文博士說,有了全基因組序列圖,將加速馬鈴薯新品種的培育,原本需要10年至12年的育種過程將有望縮短至5年左右。此外,它還將有助于培育抗病、高營養(yǎng)、高產(chǎn)等優(yōu)良特性的馬鈴薯新品種。中國在這項(xiàng)國際合作項(xiàng)目中發(fā)揮了主導(dǎo)作用。 9.日本研制出世界最快計(jì)算機(jī)。日本IT業(yè)巨頭富士通公司和日本理化研究所共同宣布已經(jīng)在神戶合作開發(fā)出一款運(yùn)算速度可以達(dá)到每秒1.051萬萬億次的超級(jí)計(jì)算機(jī)。這款新型超級(jí)計(jì)算機(jī)名為“京”,這是全球首款運(yùn)算速度越過1萬萬億次大關(guān)的“超級(jí)運(yùn)算機(jī)器”?!熬辈捎?64座機(jī)柜,連接超過8.8萬塊CPU,這些處理器經(jīng)過設(shè)計(jì)能夠進(jìn)行聯(lián)合運(yùn)算。富士通此次并未給出“京”的耗電量水平數(shù)據(jù),但是根據(jù)它在今年6月份達(dá)到每秒1000萬億次運(yùn)算水平的時(shí)候,其實(shí)測功率約為9.89兆瓦,也就是大約每年989萬美元的用電費(fèi)用。 10.荷蘭制造出世界最小的分子“電動(dòng)車”。這是一個(gè)結(jié)構(gòu)特殊的分子,它也有四個(gè)“輪子”,當(dāng)接收到電流時(shí)就向前“行駛”,不過,它“行駛”的距離要以納米來計(jì)算?!蹲匀弧冯s志封面報(bào)道了荷蘭格羅寧根大學(xué)等機(jī)構(gòu)的這項(xiàng)成果。他們合成的這個(gè)分子在中間有一根“主軸”,前后兩端各有兩個(gè)類似輪子的結(jié)構(gòu)。如果用特別小的探針碰一下這個(gè)分子,為之提供電流,四個(gè)“輪子”就會(huì)開始旋轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)整個(gè)分子前行。在銅板表面對這輛“電動(dòng)車”進(jìn)行的測試顯示,如果施加10次電流,它可以前進(jìn)6納米。這種分子“電動(dòng)車”將來可用于許多微觀領(lǐng)域,比如把微量藥物送達(dá)人體所需要的地點(diǎn)。 ,