光陰似箭,日月如梭。轉眼間,2021年即將過去。回顧這一年,可謂是風風雨雨,各種新聞層出不斷,娛樂的、社會的、科技的等等,2021年的中國人,都是一名合格的“吃瓜群眾。這一年,也恰逢中國共產黨百年華誕,我國科技界更是取得多項重要突破。量子計算獲得重大進展,使我國成為唯一在兩個物理體系中實現量子計算優越性的國家;“中國天眼”正式向全世界開放,盡顯大國風度;成功實現二氧化碳人工合成澱粉,為人類未來提供了全新的可能……
今天,就讓我們來盤點下2021年中國科技的幾項重大突破,厲害了我的國!
地球模擬裝置啟用,看清地球的過去、現在、未來
6月23日,國家重大科技基礎設施“地球系統數值模擬裝置”,在北京懷柔科學城落成啟用,這是我國研製成功的首個具有自主智慧財產權的地球系統模擬大科學裝置。
地球系統數值模擬裝置是根據地球不同圈層的運動模式和能量交換設計的。科學家們將地球分為大氣圈、水圈、冰雪圈、岩石圈和生物圈五大圈層,並用數學公式定量將各圈層的物理規律表達出來,編成計算機程式進行求解,形成“模式”。不同的圈層之間時刻都在進行物質和能量交換,將各圈層的“模式”聯合在一起,就得到一個數字化的地球模型。
水稻“祖先”基因被找到
在2021年2月4日,我國在國際知名學術期刊《細胞》發表了一項研究中國科技研究專案的突破新進展,其中提到,找回了目前栽培稻已經丟失的部分“好”的基因,當然也是特意留取了“祖先”基因中好的部分,有了這部分稀缺的基因資源,就有希望能夠培育出產量高、環境適應能力強的新型水稻作物,這對人類農業發展來說,是非常具有意義的。
用液氦造出-271℃世界,大型低溫製冷裝備“中國造”
4月15日,中國科學院理化技術研究所(以下簡稱中科院理化所)承擔的國家重大科研裝備研製專案“液氦到超流氦溫區大型低溫製冷系統研製”透過驗收及成果鑑定,專案成果鑑定專家組認為,該專案整體技術達到國際先進水平。這標誌著我國具備了研製液氦溫度(-269℃)千瓦級和超流氦溫度(-271℃)百瓦級大型低溫製冷裝備的能力。
“人造太陽”重新整理世界紀錄
“98、99、100!”5月28日凌晨3時02分,在中科院合肥物質科學研究院EAST控制大廳,當大螢幕上數字突破100秒瞬間,所有人起立歡呼。
圖片“人造太陽”1.2億攝氏度成功“燃燒”100秒時,內部的紅外影像 中科院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所供圖
基於40多年努力,有“人造太陽”之稱的全超導託卡馬克核聚變實驗裝置(EAST)創造新的世界紀錄,成功實現可重複的1.2億攝氏度101秒和1.6億攝氏度20秒等離子體執行,向核聚變能源應用邁出重要一步。
光儲存時間達1小時
4月,中國科學技術大學郭光燦院士團隊在光量子儲存領域取得重要突破,將相干光的儲存時間提升至1小時,大幅度重新整理了2013年德國團隊光儲存1分鐘的世界紀錄,向實現量子隨身碟邁出重要一步。該成果日前在國際學術期刊《自然·通訊》發表。
“冰光纖”問世,既可靈活彎曲又能高效導光
7月,浙江大學(以下簡稱浙大)光電科學與工程學院童利民教授團隊聯合浙大交叉力學中心和美國加州大學伯克利分校的科研人員,在-50℃環境中,製備出了高質量冰單晶微納光纖。其既能夠靈活彎曲,又可以低損耗傳輸光,在效能上與玻璃光纖相似。相關研究成果發表於《科學》雜誌。
以上只是我國今年在科學領域的一些縮影。在今年,眾多科研工作者們克服困難,帶來了許多驚人的成果。疫情陰霾仍未過去,但希望仍在。2022,期待能看到更多傲人成果,帶領中國走向世界科學的更前沿!