评《压电电子学与压电光电子学》

随着集成电路的集成度越来越高, 晶体管的尺寸越来越小, 特别是当器件中最小线宽趋于10 nm时, 将会出现一系列由量子效应引起的新的效应. 另外从工艺上讲, 器件线宽越小, 大规模工业化市场的成本将大幅增加. 因此终究有一天摩尔定律会遇到瓶颈甚至失效. 人们已经在探讨摩尔定律以后的电子学将向什么方向发展, 并把希望寄托在纳米电子学上, 认为由纳米科学发现的一些新材料, 如碳纳米管、石墨烯、半导体量子点、量子线等是最有可能的下一代微电子学的基础材料. 由它们制成的微电子器件工作原理已经不再是经典的输运理论, 而是需要考虑量子力学效应, 以及由此而产生的介观输运理论, 甚至量子波导理论. 目前由这些材料制成的单个晶体管已经显示出优越的性能, 但关键的障碍在于集成, 还找不到一种能与目前大规模集成电路相比拟的方法来集成纳米晶体管.     

半导体照明引领第三次照明革命

钻木取火是人类照明领域的第一次革命,而爱迪生发明的白炽灯被公认为第二次照明领域的革命.现在,环保、节能的半导体照明则标志着第三次照明革命的到来.     

中国自主研制第三代战斗机“歼10”揭开神秘面纱

2007年1月5日中国航空工业第一集团公司今日在北京隆重举行了歼-10单座型战斗机围幕亮相仪式，这一中国自主研制的第三代战斗机正式向外界亮相，只看到在蓝天白云下，两架铁灰色的歼10战斗机短距滑跑，同时跃起，天空上，它们时而腾跃，俯冲，像雄鹰般迅猛，时而盘旋，翻滚，好似飞燕般灵巧。     

第三代生物炼制的挑战与机遇

化学品和燃料的可持续生产以及缓解温室效应是目前人类面临的两大挑战.传统生物炼制技术可进行石化产品的替代生产,且绿色低碳;然而有些人类活动不可避免地产生碳排放,为了实现碳中和目标,迫切需要发展负排放技术以抵消这些排放.近年来,可直接将二氧化碳转化为燃料和化学品的第三代生物炼制技术为我们塑造低碳经济、实现碳中和提供了一个良好的解决方案.本文首先介绍固定二氧化碳的不同天然途径,随后概述可用于基于合成生物学理念设计的不同人工固碳途径;接着,讨论固碳途径能量的来源,特别强调非生物过程辅助的新型能量供给方式;随后,列举第三代生物炼制的生产实例,并讨论其在工业应用过程中值得注意的问题;最后,展望第三代生物炼制的主要优势和面临的挑战,并对未来的研究方向进行讨论.     

第三极和北极的积雪变化与影响

气候变暖背景下,积雪正在发生显著的变化。第三极(青藏高原)和北极作为积雪在高海拔和高纬度地区的典型分布区,备受科学界的关注。近60年来,第三极和北极的积雪范围和日数总体呈现减少趋势,但积雪深度的变化存在空间异质性。积雪的变化与气候条件、大气环流和吸光性杂质的影响密不可分,同时,积雪变化对气候、水文、生态和人类系统也具有重要反馈作用。对第三极和北极的积雪研究将为推动区域经济社会可持续发展提供重要基础数据和支撑。     

有限单群分类的三代证明

200年前,在拿破仑时代的法国,诞生了一位天才数学家--伽罗瓦((E).Galois,1811-1832年),虽然他不到21岁就英年早逝,却给数学留下了不朽的业绩:可以用两个概念来概括,一个是群,一个是域.而伽罗瓦的名字也因伽罗瓦理论而永远载人史册.     

6G时代的新材料

6G是继5G之后的第六代移动通信网络,在通信速率、延时能耗及覆盖范围等方面都将面临更大的挑战。文章围绕6G的技术特征,阐述了新型频谱通信材料、第三代半导体材料、新型功能材料、智能材料、电磁防护与热管理材料在6G应用中的重要性,对6G时代新材料的发展趋势进行了展望。     

第三极西风和季风主导流域源区降水呈现不同梯度特征

利用位于第三极东南部受季风主导的长江、黄河、澜沧江、怒江上游和雅鲁藏布江流域,以及位于西部受西风主导的叶尔羌河、印度河、阿姆河和锡尔河上游流域源区256个气象站的降水数据,分析了各流域降水随海拔变化的梯度关系;基于ERA5数据,通过分析水汽含量、对流有效势能和抬升凝结高度与各流域内海拔的变化关系,探讨了不同气候系统主导的流域呈现不同梯度特征的原因;通过水文模型模拟径流反向验证降水梯度校正方法在推算高海拔山区降水时的可行性.结果表明:(1)位于季风区的长江上游、黄河上游、澜沧江、怒江和雅鲁藏布江流域降水随海拔增加而降低(17～128 mm/100 m),地形效应仅在小尺度呈现;西风主导的叶尔羌河、印度河、阿姆河和锡尔河上游流域降水随海拔增加而增加(5～64 mm/100 m),地形效应明显.(2) ERA5与气象站观测降水数据在不同流域源区表现出一致的降水梯度特征.季风区流域降水随海拔增加而减少,主要由水汽含量随海拔增加而减少所致,地形效应在局地尺度依然有所反映;西风区流域降水随海拔增加而增加,主要受抬升凝结高度降低和对流有效势能增加的影响.(3)陆面水文模型反向验证结果表明,在降水地形...     

惩恶还是扶弱:7～10岁儿童第三方惩罚的动机

作为维持社会公平规范的利他性行为,第三方惩罚在儿童的社会交往中普遍存在,但其背后的动机究竟是惩罚违规者还是帮扶受害者,仍有待进一步厘清.本研究借鉴第三方惩罚的独裁者博弈范式设计了两个实验,实验一(N=109)探查了7～10岁儿童在有利不公平条件下第三方惩罚行为的动机及其年龄发展特征,实验二(N=122)进一步明晰在不利不公平情境下儿童第三方惩罚动机的表现.结果发现,多数7～10岁儿童在面对不公平分配时都愿意付出代价,做出维护公平公正的第三方惩罚行为,且背后动机多指向帮助性的扶弱动机.此外, 7～9岁儿童第三方惩罚动机的发展轨迹受不公平类型的影响表现出两种模式,而9岁后发展轨迹趋于一致,即惩恶动机逐渐显现增多,与扶弱动机并存.     

4′-硫代-2′-脱氧胸腺嘧啶核苷-5′-三磷酸化学合成及对DNA复制的影响

4′-硫代核苷类似物已有一些报道,主要是对其化学合成和药物活性的研究。人们发现它们具有一定的抗肿瘤,抗病毒的活性。但对于它们影响DNA合成的作用机制还一无所知,为了从分子水平上了解它们的生物活性并开发新的性质和用途,我们在4′-硫代-2′-脱氧核苷的基础上,合成了4′-硫代-2′-脱氧胸腺嘧啶核苷-5′-三磷酸(TsTP)并考察了它对DNA合成的影响,发现:1)TsTP能有效地抑制DNA的合成,2)TsTP对DNA合成的抑制只发生在DNA模板腺嘌呤位置上,即抑制是高度专一的。上述二个性质使TsTP既成为潜在的抗肿瘤,抗病毒的药物,又成为潜在的DNA顺序测定终止剂。     

全球气候变化的新认识--IPCC第三次气候变化评价报告概览

联合国政府间气候变化专门委员会 (IPCC)自 1 988年成立以来 ,已进行了三次气候变化的评价工作 .本文给出了第三次气候变化评价IPCC三个工作组织的报告的概述 .IPCC的第三次气候变化评价报告 ,对 2 0世纪的气候变化结果进行了全新的概括 ,并对 2 1世纪的气候变化趋势进行了预测 ,分析了全球变化对自然和人类社会系统的影响 ,最后提出了减缓气候变化的战略措施和建议 .     

基于重构-等效啁啾技术的三相移和双周期调制的分布反馈半导体激光器的数值研究

提出基于重构-等效啁啾(REC)技术设计的等效三相移分布反馈(DFB)半导体激光器,并进行了数值分析. 同时将多相移和周期调制(CPM)结构相结合, 提出一种新型的具有复杂光栅结构的分布反馈半导体激光器, 即双周期调制结构. 与双相移的分布反馈激光器相比较, 这种结构沿激光器腔有更加平坦的光场分布, 但是它们的功率-电流(P-I)曲线几乎相同. 同时基于等效-重构啁啾技术, 设计和分析了等效双周期调制半导体激光器. 数值分析结果表明, 类似于相移、甚至是任意的光栅周期变化结构, 都可以利用改变取样结构的方法去等效地实现. 但是, 他们的内部和外部的光学特征几乎和实际的相移, 以及任意变化光栅周期的分布反馈激光器的光学特性几乎相同. 等效-重构啁啾技术的一个突出优点是, 仅仅改变的是取样结构, 而种子光栅(取样结构中的实际的光栅)的周期是均匀的, 所以低成本的标准的全息曝光技术就可以实现它的制造. 因此, 相信这种方法可以实现各种高性能的结构复杂的分布反馈半导体激光器的低成本规模化生产.