来源: 发布时间:2025-08-07
我国科学家成功合成新核素镤-210
近日,中国科研团队利用中国超重元素研究加速器装置(CAFE2),首次合成了新核素镤-210,这一核素是目前已知的最缺中子的镤同位素。相关研究成果发表在《自然·通讯》上。
合成与研究新核素是原子核物理研究的前沿热点,对于探索原子核的存在极限、揭示新物理现象、深化对物质结构的理解具有重大意义。然而,在极端缺中子的锕系核区,新核素的产生截面极低(皮巴量级),且寿命极短(毫秒甚至微秒量级),这给实验合成研究带来了巨大的挑战。
研究团队利用中国超重元素研究加速器装置提供的钙-40束流轰击镥-175靶,通过熔合蒸发反应,在充气反冲核谱仪(SHANS2)上成功合成了质子滴线外新核素镤-210,并成功测量了这一核素的α衰变能量和半衰期。
结合已有实验数据,团队拓展了重核区质子滴线附近核素α衰变性质的系统性,并检验了理论模型对远离β稳定线原子核性质的预言。基于其非禁戒α衰变特性,研究建议了镤-210基态的自旋宇称为(3.),这一结论得到了大规模壳模型及粒子数守恒推转壳模型理论计算的支持。此外,根据测量的质子分离能,研究提供了镤-210中不存在托马斯-埃尔曼效应的实验证据。成果为我国的新元素合成研究积累了经验。
我国科学家利用TTV技术发现“超级地球”
我国科学家领衔的国际联合研究团队,近期利用凌星中间时刻变化(TTV)反演技术,首次在类太阳恒星的宜居带内发现一颗质量约为地球10倍的“超级地球”——开普勒725c。6月3日,国际期刊《自然·天文》发表了这一突破性成果。
有没有另一颗像地球一样适合生命存在的行星?这是人们长久以来关心的宇宙谜题。此次研究团队采用的技术方案,不同于常用的凌星法和视向速度法。凌星法是观察行星遮挡宿主恒星光的事件,视向速度法是检测宿主恒星被行星拖拽的轻微摆动;而TTV技术是通过测量与待发现行星轨道共振的另一颗行星的凌星时间,来感知待发现行星的存在。
开普勒725c所围绕的是一颗G9V型恒星,与太阳光谱型相似,但年龄仅16亿年,磁场活动比太阳剧烈。这个行星公转周期约为207.5天,与地球公转周期相近,且位于可存在液态水的宜居带内,具备类地生命存在的条件。
这项发现,一方面为探测系外地球提供了新途径,使TTV反演技术成为发现类太阳恒星宜居带中“隐形行星”的有力工具;另一方面,为我国未来的空间天文任务,如中国载人航天工程巡天空间望远镜(CSST)、地球2.0(ET)项目等,提供了新的观测目标和探测技术支持。
论文审稿人和期刊编辑认为,随着探测的行星离宿主恒星距离更远、质量更低,这一发现所建立的新通道是一个重大进步,为探测系外宜居行星提供了互补的路径。此次发现让人们离找到类似地球的“蓝色星球”更近了一步,有望解开人类“孤独”与否的千古谜题。
我国4位学者当选英国皇家学会院士
从英国皇家学会官方网站获悉,2025年有95位对科学研究作出杰出贡献的科学家新当选为英国皇家学会院士,其中包括24名外籍院士。我国4位学者当选英国皇家学会外籍院士,均为中国科学院院士,他们是(按字母顺序):中国科学院分子植物科学卓越创新中心(上海植物生理生态研究所)主任韩斌,中国热带农业科学院院长、中国农业科学院深圳农业基因组研究所研究员黄三文,中国科学院高能物理研究所研究员王贻芳和中国科学院大连化学物理研究所研究员杨学明。
2025年的当选者包括人工智能、电子显微镜、全球卫生和神经科学等多个领域的开拓者,包括致力于预防年轻女性感染艾滋病的公共卫生专家、开发了变革性人工智能模型AlphaFold的诺贝尔奖得主、通过研究揭示免疫系统如何区分“有益”和“有害”微生物新见解的免疫学家。
英国皇家学会会长阿德里安·史密斯(Adrian Smith)爵士表示:“我非常高兴地欢迎最新一批杰出研究人员加入英国皇家学会院士行列。他们的成就展现了科学探索的至高境界——从基础性发现到跨越健康、技术与政策领域的现实影响力研究,从应对全球卫生挑战到重新定义人工智能对人类文明的潜能,这些工作印证了以好奇心为驱动的科研创新所蕴含的力量。”
我国学者提出全新DNA存储系统
中国科学家在DNA存储领域取得突破,提出了一种全新的DNA存储系统——HELIX,专门用于存储生物医学数据,并成功实现了60MB的时空组学图像的存储与恢复。研究成果发表在《自然·计算科学》上。
随着信息技术的飞速发展,传统存储方式逐渐无法满足大数据时代的需求。在此背景下,DNA信息存储技术应运而生,利用DNA分子存储数据,被视为未来大规模数据存储的解决方案之一。每克DNA能够存储数百艾字节的数据,并且在无需电力的情况下能够保存长达数千年。尤其在生物医学数据领域,DNA存储的潜力尤为显著——其图片数据分辨率高、存储周期长且相似度强,具有巨大的应用前景。
科研团队开发的HELIX系统包含3个核心模块:图像压缩、图像纠错编码和图像复原。针对DNA存储过程中可能出现的碱基错误,HELIX对现有压缩算法进行了优化,大幅增强了系统的容错能力。同时,为了进一步提升图像解码的成功率,团队还引入了深度学习技术,在图像修复过程中显著增强信息恢复的能力。
在湿实验中,科研团队成功将两张60MB的时空组学图像编码为13万条、每条183个碱基的DNA序列,并通过DNA合成与测序技术,恢复了图像数据。实验结果表明,HELIX系统具备强大的鲁棒性,只需要约5.8倍的测序深度,即可恢复图像的绝大部分信息。这一成果在推动DNA信息存储技术走向实际应用方面迈出了重要一步。
我国基本具备科学素质的公民比例达到44.07%
中国科协公布的最新调查数据显示,公民具备高阶科学素质的比例为2.30%,2024年我国具备科学素质的比例提升至15.37%,基本具备科学素质的公民比例已达44.07%。
此前,我国的公民科学素质调查仅判定和分析具备科学素质的情况。为进一步细化分析公民科学素质的层次结构,调查开展了公民科学素质分级评价。科学素质调查问卷总分100分,考察科学知识、科学方法、科学精神与思想、应用科学的能力4个方面。
调查结果显示,具备高阶科学素质(85分及以上)、具备科学素质(70分及以上)、基本具备科学素质(55分及以上)的三类人群大致呈现出1∶7∶19的金字塔式分布。
其中,基本具备科学素质的人群对应18~69岁人口规模达4.4亿,占比超过4成;科学素质平均得分达到68分,大幅超过60分,对科学的理解和掌握程度较高;从科学素质的构成维度来看,基本具备科学素质人群对尊重客观、理性质疑等科学精神和思想的掌握程度最好,对观察、对比、分类、归纳等基本科学方法理解程度较好,对生命科学、物质科学、数学与信息等基础科学知识比较熟悉,能通过各类专业和社交渠道获取科技信息,具有较强的解决实际问题能力。