我国开展光频原子钟研究

　　9月16日，据相关报道，中国航天科工集团二院203所已开始从事光频原子钟研究。

　　光频原子钟是近年来快速发展的研究方向。相对于传统微波原子钟，它利用原子（离子）在光学波段的跃迁辐射，稳定度、不确定度明显提升，可以预期，光频基准钟和守时钟的发展将对下一代导航定位、时间保持等应用方向产生深远影响，将整体提升国家时频体系的守时能力，增强引力波探测等前沿科学的研究水平。

　　据了解，根据应用方式的不同，原子钟可分为基准钟和守时钟。由于对频率的极高要求，通常情况下基准钟更为复杂，并经常需要科研人员调试维护，否则难以长时间连续运行。守时钟是实现时间连续不间断产生和保持的原子钟，它要求在工作周期内时间和频率的产生不中断、不跳变，需要具有很好的短期稳定度、长期稳定度和连续运行能力。

　　守时钟和基准钟协调运行，形成了当前基准钟驾驭守时钟的时间频率体系。全世界的时间标准是统一的，称为协调世界时，是通过对原子时进行闰秒操作得到的。目前国际原子时的产生与保持通过钟组实现，包括10多台基准原子钟和680多台守时原子钟。

　　

我国实现高放废液处理能力零的突破

　　据国家原子能机构公布消息，9月11日，国内首座高水平放射性废液玻璃固化设施在四川广元正式投运。这是我国核工业产业链后端的标志性工程，其投入运行标志着我国已经实现高放废液处理能力零的突破，成为世界上少数几个具备高放废液玻璃固化技术的国家，对我国核工业安全绿色发展具有里程碑意义。

　　据悉，放射性废物处理是核能安全利用的最后一环，其中难度最大、技术含量最高的是高放废液处理。放射性废液玻璃固化，是在1100摄氏度或更高温度下，将放射性废液和玻璃原料进行混合熔解，冷却后形成玻璃体。玻璃由于体浸出率低、强度高，能够有效包容放射性物质并形成稳定形态，是目前国际上最先进的废液处理方式之一。其核心技术与难点在于，需要包容率高、稳定性好的玻璃固化配方，形成的玻璃体能包容放射性物质千年以上；需要耐1150摄氏度以上高温且年腐蚀速率小于15毫米的熔炉，保障玻璃熔制条件；需要自动化、远距离操作系统设备，需要强大的工业与制造业基础做支撑。此前世界上仅美、法、德等国家掌握了相关技术。

　　该项目2004年由国家原子能机构批准立项，采用国际合作模式，由中国、德国联合设计，多家单位参与协同攻关。通过项目的开展，研究人员摸清了关键设备工作机理，固化了工艺系统参数，在玻璃固化关键特种材料、关键设备等方面积累了丰富经验。设施投运后，预计每年可安全处理数百立方米高放废液，处理产生的玻璃体将被深埋于地下数百米深的处置库，达到放射性物质与生物圈隔离的目标，实现彻底安全，为核能利用提供坚实保障。

　　

世界首座四代核电高温气冷堆成功临界

　　9月12日9时35分，国家科技重大专项——华能石岛湾高温气冷堆核电站示范工程1号反应堆首次达到临界状态，机组正式开启带核功率运行。这一我国具有完全自主知识产权、世界首座具有第四代先进核能系统特征的球床模块式高温气冷堆，继完成双堆冷试、双堆热试、首次装料之后成功临界，向着2021年内并网发电再近一步。

　　临界是反应堆带核功率运行的起点，相当于发动机点火。示范工程此次是通过球形燃料元件数量和控制棒“双调节”的操作方式达到临界状态的，从首次装料到临界共历时23天。

　　该示范工程是我国落实核电“走出去”战略的优选堆型之一。高温气冷堆安全性好、发电效率高、环境适应性强、用途广泛，在核能发电、热电冷联产及高温工艺热等领域商业化应用前景广阔，是我国优化能源结构、保障能源供给安全、实现“双碳”目标的重要路径。

　　示范工程设备国产化率达到93.4%。作为世界首座球床模块式高温气冷堆，示范工程仅首次使用的设备就有2000多套，创新型设备600余套，其中包括全球首台高温气冷堆螺旋盘管式直流蒸汽发生器，首台大功率、高温热态电磁轴承结构主氦风机，世界最大、重量最重的反应堆压力容器等，对推动我国在第四代先进核能技术领域抢占全球领先优势具有重要意义。

　　

聚苯胺水污染处理应用取得系列成果

　　我国科研人员针对聚苯胺的制备及应用领域开展了系统研究，深入探索了聚苯胺在去除废水中六价铬方面的应用，近日取得了系列进展。该系列研究从聚苯胺纳微结构的制备出发，合成了不同形貌的聚苯胺，同时将聚苯胺用于污水处理领域，发现聚苯胺对水中六价铬离子具有良好的去除能力。进一步将聚苯胺负载在宏观尺寸的改性纤维球上，在有效去除六价铬离子的同时避免了聚苯胺的二次污染问题，为实现其工业化应用奠定了基础。

　　聚苯胺是具有广阔应用前景的一种导电高分子聚合物，不仅有独特的质子掺杂能力、氧化还原能力、可调节的导电能力、强化学和环境稳定性，且原料低廉易得、合成工艺简单。因此，对聚苯胺的制备和性能研究成为导电聚合物领域的研究热点。

　　研究团队探索了聚苯胺微/纳米结构的制备方法，分别在酸性和碱性条件下合成了形貌不同的聚苯胺；结合其独特的氧化还原特性和可逆的掺杂特性，探讨不同形貌的聚苯胺微/纳米结构在污水处理领域的应用。

　　研究表明，一维聚苯胺纳米线/管是一种高效、可再生的去除六价铬离子材料。与其他吸附剂相比，聚苯胺空心球表现出了更高的吸附能力，具有高吸附能力的聚苯胺空心球将在有机染料的废水治理中发挥重要作用。研究人员通过软模板法合成聚苯胺纳/微空心球，工艺简单、产量高，为制备聚苯胺微/纳米结构提供了新的途径，且在污水处理领域有较强的实用价值。研究人员采用化学氧化聚合法制备了宏观尺寸的纤维球负载聚苯胺复合材料，有效地解决了纳米尺度聚苯胺造成的二次污染问题。

　　

亚马孙流域正失去大量栖息地

　　英国《自然》杂志近期发表的一项生态学研究表明，由于森林砍伐和野火，亚马孙地区高达85%的生物被列为受威胁生物，在过去20年里可能失去了大量栖息地。据估计，每10000平方公里森林被烧毁，就有额外的27～37个植物物种和2～3种脊椎动物在亚马孙的分布受到影响（影响范围超过10%）。随着野火越来越靠近亚马孙盆地的核心地区，那里的生物多样性水平更高，预计火灾对生物多样性的影响还会上升。

　　亚马孙盆地对调节地球气候至关重要，且这一地区生物多样性令人惊叹，是全球10%已知物种的家园。但可惜的是，森林退化正威胁到这一庞大生态系统的恢复能力。此前一项研究预计，至2050年亚马孙将丧失约21%～40%的森林覆盖，这对亚马孙地区的生物多样性影响深远。

　　为更好理解这些影响，美国佛罗里达州立大学研究团队调查了过去20年里，11514种植物和3079种动物的地理分布范围受到野火影响的程度。从2001年开始，103079平方公里到189755平方公里的亚马孙雨林遭受野火，研究团队估计这影响了该地区受威胁物种名录上77.3%～85.2%的物种。他们指出，野火增加的时间段，与放宽了旨在减缓森林砍伐与森林燃烧的政策有关。在巴西，21世纪00年代中期曾实施减少森林砍伐的政策，在2019年这一政策被放松，这一年火灾影响区域增加了（比预计多20%～28%），估计影响了12257～13245种植物及脊椎动物的分布范围。这些发现表明政策和森林火灾间的关联，以及这些因素如何影响生物多样性。