飞速发展中的现代科技

20世纪末到21世纪初,以光电子技术、人工智能技术为标志的信息技术将成为21世纪各项技术发展的先导;以基因工程、细胞工程为标志的生物技术将成为21世纪生命科学的核心;新材料技术将获得突破性进展,特别是功能材料会得到更大发展;以航天飞机、永久性太空站为标志的空间技术将成为21世纪人类向字宙空间延伸的第一步;以核聚变、太阳能为标志的新能源技术将成为下一世纪继现有的常规能源技术后的重要发展阶段;以深海采掘、海水和海洋空间利用为标志的海洋技术将成为21世纪人类内向拓展的一个方向.     

后基因组时代十年志——兼论十年间生命科学的发展及所面临的挑战

   十年前,“人类基因组计划”这一耗资30亿美元、耗时十余年的伟大科学工程完成之际,人们以为得到了揭开自身生命奥秘的天书,生命科学也划时代地进入了后基因组时代。十年间,一方面,人类基因组的后续工作陆续展开,生命科学持续蓬勃发展的态势;另一方面,基因药物却迟迟不能问世,基因产业逐渐沦为泡沫经济。2010年恰逢人类基因组草图完成10周年,回顾十年间生命科学取得的伟大成就,分析生命科学当下面临的挑战,或许更能理清后基因组时代现代生命科学的发展脉络与走势。     

生命中有待提示的奥秘

20世纪是生命科学的世纪。在人类基因组工作草图的绘制完成后,生物工程技术、克隆技术和干细胞技术的发展日新月异,使得生命科学当之无愧地成为自然科学的排头兵。在辉煌成就的背后,生命科学也依然有自己的空白和困窘。     

新科技革命的预测和解析

21世纪有可能发生两次新科技革命.其中,"新生物学和再生革命"主要发生在生命、信息和纳米科技的交叉结合部.它有十个候选标志、五个主体学科和五项关键技术.人类个体将有四种生存形式,人类文明将进入再生时代.     

生命中有待揭示的奥秘

20世纪是生命科学的世纪.在人类基因组工作草图的绘制完成后,生物工程技术、克隆技术和干细胞技术的发展日新月异,使得生命科学当之无愧地成为自然科学的排头兵.在辉煌成就的背后,生命科学也依然有自己的空白和困窘.     

世界电信革命

新的交往方式不仅会改变我们的生活方式,亦会改变我们的思维方式。美国一个世纪发生一次革命。第一次革命发生于1776年,使她摆脱了乔治三世的统治。第二次革命始于100年后的十九世纪末,这次革命使农村人口流入城市,将美国从农业经济变成了工业经济,促使我们进入了汽车和公路的时代。电话和无线电使这一变革臻于完整。     

基因芯片——生物技术的一项重大突破

当未来的历史学家在撰写20世纪历史的时候，有二次在人类文明进程中具有重大影响的技术革命值得详细记述．让后人永世铭记。这第一次革命以计算机芯片的诞生为标志．计算机芯片整合进众多的装置中，把人类的智能赋予了她自己的造物，这体现在从大至战争中用以攻击敌人的炸弹，小至向亲朋好友致意的贺年卡以及可以放入口袋，随身携带的无线电话上、另一次革命也许对人类自身的发展具有更加深远的意义．科学家们正在设法解开人类生命的终极物质─—人类基因组的奥妙。第一次革命发源于美国加州的硅谷，1971年英特尔公司在这里建立了目前在世界…     

物理学已经终结了吗？

正物理学是否达到了我们可以企及的极限?又或者说,人类才刚刚开启新的可能?现代物理学已经走向终点了吗?21世纪通常被称为生命科学的世纪,抑或是人工智能,以及其他诸多新兴领域的时代。而这个世纪的物理学似乎仍停留于20世纪的辉煌——那个以相对论和量子力学革命震惊世界的黄金时代,那一连串由基本粒子引出的诺贝尔奖——现在很多人都担心黄金时代正陷入干涸的沙漠,一片几十年都不再有新粒子现身的荒凉。     

蔚蓝的思维清澈的理性

人类近代史上曾发生过两次具有里程碑性质的科学革命:一次是17世纪以牛顿力学体系的建立为标志的科学革命,一次是20世纪初以爱因斯坦和普朗克为代表的、以相对论和量子论为标志的科学革命. 这两次革命的科学大师都站到了巨人的肩上.牛顿不仅站在伽利略、哥白尼的肩上,也站在阿基米德和托勒玫的肩上,他运用微积分等数学工具,初步地、闭合地、确定性地回答了人类曾苦苦思索了两千年的问题:物体是怎么运动的?爱因斯坦和普朗克则站到了牛顿等大师的肩上,他们的视野更开阔,看到了以经典力学为代表的科学革命的局限性,利用近世数学工具,描绘了一个更接近"真实"的、开放的、动态的世界,并无情地击碎了第一次科学革命给人们带来的基于经典时空观的"确定性"理念.相对论摧毁了经典的时空观,量子论推翻了经典的确定论.人们不由得开始追问理性思考的合理性在哪里.伴随着自然科学各分支领域不断深入地探索和进展,拨开了层层迷雾,给迷惑、沮丧和彷徨中的人们打开了一扇扇窥视未知世界的窗口.     

"物理学世纪"的认真导引

20世纪是物理学的黄金时代，甚至可称其为物理学的世纪。因为在这100年里，物理学革命（时空观变革和量子革命）蔚为壮观，促发起现代科技文明欣欣向荣。20世纪初叶起始的物理学又称作现代物理学，其无数辉煌成就是现代科技文明的基础和标志。一位富有教学经验的物理学教授史蒂夫·亚当斯（Steve Adams）所著《20世纪的物理学》一书，可谓“物理学世纪”的认真导引。     

攀登21世纪生命科学的通天塔——漫谈《生物物理学:能量、信息、生命》

20世纪初人们已经意识到，尽管从化学的角度看生物体仿佛一杯羹，但生物体却能做到羹无法完成的很多事情。薛定谔（E．Schroedinger）在《生命是什么》（1944年）中就提出了生物体如何从食物中创建秩序及做功这一难题。到20世纪中叶，DNA双螺旋结构的发现使人们明白,生命的奥秘可以通过研究大分子得以揭示，由此人类进入了历史上最具革命性和深远意义的分子生物学时代，并在此后长达50余年的时间里一直维持着知识爆炸式增长的态势。在20世纪末的最后几年里，生命科学捷报频传：首先是1997年“多莉羊”的诞生，接着是2000年美英首脑同时宣布人类基因组草图的问世。     

DNA单分子力学及相关生物学

1953年DNA分子双螺旋结构的发现不仅为自然科学研究开辟了全新领域,而且对人类的文化、艺术,乃至人类对自身的理解都起到了巨大的推动作用.正如20世纪初的"相对论"和"量子论"带来了原子能时代和信息时代一样,"基因组"在人们社会生活的方方面面发生着深刻影响,生命科学新时代、大科学的研究格局和潮流正由此而逐步形成.     

推荐《夜行指南：培养物理学的直觉》

<正>20世纪是物理学的时代，以相对论和量子力学为代表的新物理学不仅带来了物理学的革命，更是开辟了科学技术改造自然界和人类社会的新战场，其中影响最大的可能就是半导体科技带来的信息技术革命了。然而，现在已经是21世纪了，时间改变了一切。仅仅40年前，中国教育流行的口号还是“学好数理化，     

蓬勃发展的生物技术

21世纪是生命科学、材料科学、信息科学的时代。但是很多人对生物技术到底是一项什么技术,并不是十分了解。我想就这一问题做一些简单介绍,供大家学习参考。生物学进入分子水平是20世纪50年代前后的大事,生物学自进入分子水平以来,其发展速度大有一日千里之势。分子水平给予了生命科学不可估量的活力和前景。由于X-射线晶体学和结构化学的发展,高档四元衍射仪和高倍电子显微镜的问世,通过X-射线晶体衍身技术,一些蛋白质晶体的三维结构可以测定;又由于800兆赫兹和900兆赫兹的高场超导核磁共振仪出现以及二维、三维核磁共振新实验技术不断发…     

基因组学和生命科学新世纪

正2013年是全球纪念人类基因组计划正式完成10周年和DNA双螺旋结构的发现60周年。由人类基因组计划完成作为标志的新世纪不仅是生命科学世纪,而且开创了基因组学研究的新时代。20多年前,人类基因组计划(Human Genome Project,HGP)被认为是"不可能完成的任务"。有人称:"我们永远不可能知道人类基因组序列……我可以保证,300年内不可能知道!"但是经过包括中国在内的全世界科学家十多年的工作,我们现在可以自豪地说,我们共同努力完成了这     

白血病治疗新曙光

正以基因组DNA和组蛋白的共价修饰为主要标志的表观遗传调控研究已成为生命科学前沿快速发展的热点领域,其中组蛋白甲基化对于基因的转录表达,细胞增殖分化等起着至关重要的调控作用,相关甲基化酶基因的突变或异常会导致多种遗传疾病和癌症发生.中国科学院上海生命科学研究院生化与细胞研究所国家     

蓬勃发展的生物技术

21世纪是生命科学、材料科学、信息科学的时代.但是很多人对生物技术到底是一项什么技术,并不是十分了解.我想就这一问题做一些简单介绍,供大家学习参考.生物学进入分子水平是20世纪50年代前后的大事,生物学自进入分子水平以来,其发展速度大有一日千里之势.分子水平给予了生命科学不可估量的活力和前景.由于X-射线晶体学和结构化学的发展,高档四元衍射仪和高倍电子显微镜的问世,通过X-射线晶体衍身技术,一些蛋白质晶体的三维结构可以测定;又由于800兆赫兹和900兆赫兹的高场超导核磁共振仪出现以及二维、三维核磁共振新实验技术不断发展,使溶液中蛋白质的三维结构测定也成为现实,因此进入分子水平的生物学发展很快.     

全球气候变暖的背景

全球气候变暖是指全球气温升高。近100多年来,全球平均气温经历了冷－暖－冷－暖两次波动,总的来说为上升趋势。进入20世纪80年代后,全球气温明显上升。     

DNA:生命的奥秘

人类一直渴望解读生命.只是到了20世纪后半叶,生命科学才进入了突飞猛进的时代.2003年,为纪念DNA结构发现50周年,沃森与贝瑞(A.Berry)合作出版了(DNA:The Secret of Life)一书,正值人类基因组计划基本完成,因而具有特殊意义.     

哥本哈根学派量子论思想刍议--学习《哥本哈根学派量子论考释》偶得

20世纪，往往称作物理学的世纪；21世纪，或许可称作物理学应用的世纪。对于前一句话．即指物理学的世纪，乃以两个伟大的理论——相对论和量子论为标志；凭借现代物理的这两大理论支柱的建树，以及20世纪以前的经典物理理论的广泛应用，一场现代科学技术革命全面而蓬勃地展开。笔