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科学通报
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夏建白

旬刊

0023-074X

csb@scichina.org

010-64036120

100717

北京东城区东黄城根北街16号

科学通报/Journal Chinese Science BulletinCSCD北大核心CSTPCDEISCI
查看更多>>《科学通报》创刊于1950年，是中国科学院主办、中国科学杂志社承办的自然科学综合性学术刊物，报道自然科学各学科基础理论和应用研究方面具有创新性和和高水平的、具有重要意义的最新研究成果，要求文章的可读性强，能在一个比较宽范的学术领域产生深刻的影响。我们的目标是：成为国内外读者了解中国乃至世界范围的自然科学各研究领域最新成果的主要窗口之一。《科学通报》进入了国际上主要检索系统，如CA，EI，日本《科技速报》和美国科学信息研究所（ISI）的以下系统：Science Citation Index(SCI-CDE)，SCISearch，Current Contents(PC&E)和Research Alert。
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    新型纳米材料在复杂样品固相萃取中的应用

    张雪白玉
    2619-2633页
    查看更多>>摘要：复杂样本体系如生物、制药、环境和食品安全等领域中痕量目标物的分析,由于样品基质复杂、干扰严重、动态分布范围宽等因素,面临检测方法灵敏度不足的挑战.操作简便、可重复的样品预处理步骤可实现被分析物的富集或干扰物的去除,是提高目标物信号强度和检测方法灵敏度的关键.固相萃取(solid-phase extraction,SPE)是最重要和最常用的样品预处理手段之一.由于纳米材料具有尺寸小、表面能高、表面原子分数大等特点,在样品预处理方法中展现出优异的性能并被广泛应用.本文针对不同类型的纳米材料,如碳基纳米材料、金属/共价有机框架、金属氧化物等,在基于SPE的样品预处理方法及其应用方面展开了全面和系统的综述,并对该领域的发展和挑战进行了展望.

    纳米材料样品预处理固相萃取分离分析

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    高能量前沿W玻色子物理进展

    关喆彭靖肖杰安莹...
    2634-2641页
    查看更多>>摘要：2012年,位于大型强子对撞机(Large Hadron Collider,LHC)上的CMS(Compact Muon Solenoid)探测器和ATLAS探测器分别独立地观测到了Higgs粒子,有力验证了标准模型.在标准模型中,W玻色子是传递电弱相互作用的规范矢量玻色子,通过电弱对称性自发破缺(electroweak symmetry breaking,EWSB)的Higgs机制获得基本质量及纵向极化分量;随着LHC数据的累积,在高能标下更加细致地检验和研究W规范矢量玻色子的相互作用成为可能.本文简要回顾W玻色子研究的相关内容,并重点介绍近期在大型强子对撞机CMS实验上由北京大学高能组主完成的W玻色子相互作用的研究,包括Wγ的联合产生、Wγ的散射过程、WW散射过程(极化散射、Majorana中微子探寻)以及WWW共振态的寻找.当前,LHC已经进入三期取数阶段,相信随着亮度的持续增加,LHC上CMS实验有关W玻色子的研究会更加拓展和深入.

    矢量玻色子散射共振态大型强子对撞机CMS实验

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    熔/流体迁移与2022年泸定Ms 6.8地震

    董兴朋杨顶辉蒙伟娟
    2642-2647页
    查看更多>>摘要：2022年9月5日,鲜水河断裂带东南末端发生泸定Ms 6.8级地震,造成严重的人员伤亡和财产损失.为深入探究该地震构造背景和孕震机理,利用全波形反演方法获得了震源区及周边高精度地震波速度、径向各向异性和泊松比结构.研究表明,泸定地震发生在低波速异常区边缘,在其下方存在显著的低S波速、负径向各向异性(VSH＜VSV)和高泊松比异常区,此热-流变结构异常区的形成可能与深部地壳和上地幔流体(包括部分熔融)有关,这些熔/流体沿倾斜的Moho面和/或壳内断裂向上迁移,引起中上地壳孕震层的弱化和应力集中,进而导致地震发生,表明深部熔/流体迁移在泸定地震孕育和破裂过程中发挥着重要作用.

    泸定地震熔/流体迁移全波形反演孕震机理

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    第一性原理Gamow介质相似重整化群理论计算开壳原子核

    袁琪胡柏山李健国范思钦...
    2648-2654页
    查看更多>>摘要：通过求解加减核子的运动学方程(particle attached or removed equation of motion,PA(R)-EOM),我们将第一性原理Gamow介质相似重整化群理论(ab initio Gamow in-medium similarity renormalization group,G-IMSRG)推广到了闭壳或亚壳加减一个核子的开壳原子核计算中,用于描述滴线附近的弱束缚和非束缚开壳原子核.从手征有效场论两体和三体核力NNLOsat出发,我们计算了丰中子氧同位素链的结合能和低激发谱,并与价空间介质相似重整化群理论(valance-space in-medium similarity renormalization group,VS-IMSRG)计算结果和实验数据进行对比,分析了手征三体力和连续态耦合对丰中子氧同位素链滴线和低激发态性质的影响.

    第一性原理计算GamowIMSRG共振和连续态手征三体力开壳核

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    中国卫星跟踪卫星重力测量系统性能与应用

    肖云杨元喜潘宗鹏刘晓刚...
    2655-2664页
    查看更多>>摘要：我国跟踪型重力测量卫星(简称中国重力卫星)于2021年底发射成功,采用高轨卫星跟踪低轨卫星与低轨卫星跟踪低轨卫星混合测量模式,获取全球重力场及其时变信息,用于地下水资源变化、冰川消融、空间微重力翕动、海洋潮汐、地震等研究,数据可服务于自然资源、海洋、航天、水利等领域的重大科学研究和工程建设.中国重力卫星是我国首次研制的超静、超稳、超精卫星,经在轨测试,工作状态正常,指标达到或优于设计要求,显著提升了我国精密卫星平台研制水平和空间微重力测量水平,拓展了多领域科学应用的前景.本文简要介绍我国成功发射的首颗重力卫星,论述一体化设计的超静、超精、超稳卫星平台技术特征,重点分析了星间测距系统、静电悬浮加速度计、北斗共模接收机、分体式星敏感器等核心载荷特征和性能.利用5个月的卫星数据反演了全球时变重力场,并应用于亚马逊陆地水储量变化监测的研究.最后,本文分析并展望我国重力卫星在水资源、海洋环境、空间科学、地震等领域的应用潜力和前景.

    卫星重力测量卫星跟踪卫星中国重力卫星地球重力场

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    基于国产卫星遥感的北京冬奥会空气质量监测和追因

    吴洁张成歆胡启后苏文静...
    2665-2677页
    查看更多>>摘要：2021年9月,高光谱观测卫星高分五号02星成功发射,有效提升了我国大气环境遥感监测的综合应用水平,为空气质量保障提供了自主可控的遥感数据支撑.在2022年1～3月北京-张家口冬奥会期间,我们近实时反演获取了高分五号02星污染气体监测产品,并通过生态环境部卫星环境应用中心为冬奥会提供监测分析日报.本文分析了冬奥会期间北京及周边重点城市的对流层二氧化氮(NO2)时空分布特征,探讨了气象条件和人为排放控制措施对冬奥会期间NO2浓度的影响.国产卫星反演结果表明,冬奥会期间华北地区平均对流层NO2柱浓度稳定在3.75×1015 molecules/cm2以下,低于会前和会后.不同城市在冬奥会期间NO2柱浓度下降幅度在53.1％～70.1％之间,说明临时管控政策对空气质量改善效果显著,但不同城市的减排实施有差异.这与国控站点近地面NO2监测结果具有较好的一致性.冬奥会期间出现两天NO2浓度高值,主要受不利风场条件影响.本文还通过建立广义相加模型来区分和量化人为减排等非气象因素与气象因素对于对流层NO2浓度变化的贡献,保定、北京、天津和太原在冬奥会期间的NO2浓度分别下降了48.2％、67.5％、48.8％和72.8％,其中人为排放和气象因素分别贡献了41.8％、32.0％、30.0％、42.8％和6.4％、35.6％、18.8％、30.1％.总体上,气象因素影响要弱于排放临时管控措施.该研究首次利用国产卫星为冬奥会提供污染气体监测和溯源分析,有力支撑了我国大气环境遥感监测的应用.

    卫星遥感氮氧化物空气质量监测大气污染成因

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    全球空中水资源管理潜力的关键区识别与源汇分析

    张博美高红凯魏江峰
    2678-2689页
    查看更多>>摘要：传统水资源管理以流域为边界,降水是输入水量,径流是水资源量,蒸发被认为是水量损失.然而,陆地蒸发与降水之间存在复杂循环和互馈关系,流域蒸发的水汽并未消失,往往在其他区域产生降水.人为驱动下的土地覆被变化可直接影响蒸发,进而通过大气水循环过程影响下风区域的降水,理论上存在对空中水资源进行管理的可能性.但大气水循环过程具有复杂性,甚至随机性,多数区域的水汽源汇关系复杂,空中水资源管理的可行性长期存疑.本文基于降水域(precipitationshed)的框架,根据水汽源贡献水量的相对大小,确定对目标区域降水贡献最大的核心水汽源区,即核心降水域.使用空间分辨率为1°×1°的Utrack水汽循环数据集,在全球尺度下,计算分析了各格网的核心降水域,进一步与国家边界叠加分析,识别了全球空中水资源管理潜力的关键区.结果显示,中国中部、俄罗斯西伯利亚、刚果(金)中部、巴西南部、秘鲁西部、美国西北部以及加拿大西部具有较高的空中水资源管理潜力;与国界、土地利用覆盖、人口等综合分析发现,中国是全球最具空中水资源管理潜力的国家.本研究为从全球水循环的全局角度科学认识我国水资源,并从更大尺度保护、优化我国水资源格局提供了新的宏观视角.

    核心降水域空中水资源水汽循环管理潜力土地政策

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    南海北部海域北宋年间的古海啸记录及其潜在触发机制

    王喻鸣王玉琨李琳琳许阳...
    2690-2708页
    查看更多>>摘要：鉴识南海北部历史上大规模海啸灾害事件及其指示特征与影响区域,对沿海地区海啸灾害的预测、评估和防范具有重要意义.现有南海北部古海啸灾害研究多集中于沿海陆地或海岛上零星保存的事件沉积物,而对沉积环境相对稳定且不易受后期改造破坏的浅海沉积物关注很少.本文以汕头海门镇和惠州三门岛外海B01和D02钻孔的浅海岩芯为研究对象,通过沉积物粒度分析、地球化学指标、沉积环境和加速器质谱(accelerator mass spec-trometry,AMS)14C年代测定等,分别在B01和D02岩芯的195～228和72～105cm深度鉴别出"海啸事件沉积层".两个岩芯的事件层有着相似的形成年龄,介于1048～1108年的北宋年间.该层平均粒径较上下层位显著增加,显示为正粒序单层沉积结构、未见平行或交错纹层.层内贝壳碎屑丰富、"新老"共存,其沉积物特征性地球化学指标明显不同于上下层位,且在界面附近地球化学元素含量或元素比值呈现突变规律.综合南海内部及其周缘同期海啸或疑似海啸记录与历史文献记载,我们认为南海北部上千公里沿岸一带可能发生了与菲律宾、西沙和南沙群岛近于同期的海洋巨灾事件.如此空间规模的极端灾害很可能代表了北宋年间的超级海啸事件,其触发机制应主要受控于该时期马尼拉俯冲带Mw＞8.0的超强地震.

    事件沉积物AMS14C定年地球化学指标北宋年间超级海啸事件南海北部陆架

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    《科学通报》征稿简则

    封3页
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