期刊,科学通报 2024年卷22期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

科学通报

主　　编：夏建白

出版周期：旬刊

国际刊号：0023-074X

电子邮箱：csb@scichina.org

电　　话：010-64036120

邮政编码：100717

地　　址：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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36 期

发现磁性氧化物异质结中的超导条纹相

华翔宇项子霁陈仙辉

3199-3201页

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一条与缰核相关的视觉环路介导亮光干预对可卡因复吸的缓解作用

杨妍林嵩任超然

3202-3204页

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将各种粉状材料无损转化为微纳拓扑纤维

王汉伟孙庆丰李会巧

3205-3207页

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CMS实验中大动量玻色子喷注探针方法的发展及应用

高乐耘付大为赵宇哲郭启隆...

3208-3221页

查看更多>>摘要：过去10余年来，大动量玻色子喷注的标记方法受到高能物理理论及实验界的极大关注，已经成为高能量物理前沿领域的推动技术和创新亮点。大动量玻色子常常作为共振产生的重粒子的衰变产物，广泛出现于超出标准模型的新粒子和新物理的寻找工作中。对大动量的规范玻色子(统称为V)和希格斯玻色子(H)，CMS实验组成功开发了V→qq和H→bb等过程的标记技术及校准方案，并成功将其应用于多玻色子共振态的寻找等工作中。本文回顾了 10余年来CMS实验中大动量玻色子探针方法的发展及应用，其中包括最新提出的新技术和新方法，特别是人工智能时代到来后出现的与深度学习紧密结合的喷注标记技术。

关键词：

CMS实验大动量玻色子探针超出标准模型的新物理深度学习

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缺陷二维材料强度

张国强覃华松刘益伦

3222-3237页

查看更多>>摘要：材料失效是固体力学关心的核心问题之一，强度准则是描述材料失效的重要工具。二维材料如石墨烯、六方氮化硼、过渡金属二硫化物等具有优越的力学性能，在能源环境、电子信息、航空航天、纳米器件等领域都有重要的潜在应用。二维材料缺陷不可避免，由于其原子级厚度和极低的离面刚度，缺陷残余应力会导致显著的应力集中和离面变形，从而显著降低材料的强度。尽管断裂力学理论被广泛用来描述二维材料的脆性断裂，但研究发现六方氮化硼的能量释放率超过Griffith预测值一个量级，与经典断裂力学理论预测不符。另一方面，虽然晶界强度理论解释了晶界强度随缺陷密度增加而反常升高的现象，位错堆积模型揭示了多晶石墨烯强度与晶粒尺寸间的赝Hall-Petch效应，但这些理论模型主要针对特定缺陷在单轴载荷下的失效行为，缺乏普适性。特别地，二维材料缺陷结构、加载状态多样，导致复杂的应力分布和变形失效模式，增加了建立普适性强度理论的难度。然而，从原子角度，材料失效的本质都是化学键发生断裂，特别是大部分二维材料都由共价键构成，因此从化学键失效的角度，得到化学键失效的本征标度，则有可能建立缺陷二维材料的统一强度理论。本文首先综述了近年来二维材料强度的相关实验、模拟和理论研究进展，着重介绍了缺陷二维材料的变形机理和基于化学键失效分析的缺陷二维材料统一强度准则。最后，本文讨论了二维材料强度理论的发展趋势，旨在促进缺陷二维材料强度准则的理论和应用研究。

关键词：

统一强度准则二维材料强度化学键失效分析缺陷应力集中

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纤维增强复合材料弹道极限速度理论与数值模型研究进展

丛超男朱文清刘俊杰韦小丁...

3238-3251页

查看更多>>摘要：纤维增强复合材料具有质量轻、比强度和比刚度高、抗冲击等特点，已成为冲击防护领域的重要结构材料。深入研究纤维增强复合材料在高速冲击下的能量吸收机制，准确预测纤维增强复合材料的弹道极限速度，对于启发新一代防弹复合材料的优化设计具有重要的科学意义和潜在应用前景。本文从理论分析和数值模拟两个方面回顾了近年来关于纤维增强复合材料弹道极限速度的研究进展，探讨了纤维增强复合材料的组分性质和微观结构以及子弹特征等因素对弹道极限速度的影响。通过对现有研究结果的总结与分析，展望了纤维增强复合材料弹道极限速度研究的方向，期望为防弹复合材料的研究和开发提供参考。

关键词：

纤维增强复合材料弹道极限速度能量吸收冲击侵彻

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重建深时地球生物多样性时空分布模式的思考

张书涵沈树忠王向东张华...

3252-3267页

查看更多>>摘要：重建地球生物多样性演变历史是了解地球生命演化规律的关键。通过研究地质时期的生物多样性变化，能够追溯生命的起源、演化和灭绝过程，并探索其原因。然而，地球上曾经生活过的99％以上的生物都已经灭亡，其中只有一小部分保存为化石并被人类发现。因此，如何利用化石记录重建地球生物多样性变化的过程是一个非常复杂的科学难题。为了解决这一难题，需要从多方面入手。首先，建立含有时空信息的全球性大型综合数据库是研究深时生物多样性模式的必要条件，也是识别曾经发生过的重大生物事件的基础，以往的研究多集中在海洋无脊椎动物化石多样性的研究，目前仍然缺乏全球性的陆地生物多样性模式。其次，需要解决化石保存不完整和样本采集时空不均一的难题。近十几年来，随着海量数据的积累，大数据分析技术的发展，通过多学科交叉，在解决时空分辨率低和样本偏差等问题上发展了更有效的分析手段，但仍然任重道远。最后，新的大数据研究结果引发了对深时地球生物多样性变化的时空规律的许多新认识。随着研究的深入，五次生物大灭绝的灭绝幅度和灭绝率明显降低，需要以全球大数据为基础重新精确估算，其中二叠纪末生物大灭绝无疑仍是最大的一次，而泥盆纪晚期F/F和三叠纪末灭绝事件很可能算不上五大生物灭绝之二，白垩纪末生物大灭绝的持续时间和灭绝幅度也需要重新估算。此外，寒武纪-奥陶纪、石炭纪-二叠纪和新生代三大生物辐射事件也需要全球高分辨率化石数据验证。以人工智能和超级计算机等为手段建立的深时生态系统演变模型是实现古今对比的未来方向。这些研究将使我们对地球生物多样性历史有全方位的认识，也为现今的全球生态系统面临的问题提供深时参照。

关键词：

深时大数据生物多样性生物大灭绝生态模型

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陆地地表水卫星遥感监测进展与展望

苏雅楠陈圣乾冯敏陈发虎...

3268-3282页

查看更多>>摘要：陆地地表水(简称地表水)是地球系统的重要组成部分，也是人类赖以生存的重要水资源储备地。然而，地表水的分布范围广，空间异质性强，受到自然和人类诸多因素的综合影响，正经历着剧烈变化，对生态系统和社会的可持续发展产生着深远影响。在这样的背景下，遥感技术因其广泛覆盖、长时序观测的特性而日益成为研究地表水时空变化不可或缺的关键工具。本文从地表水遥感监测的数据源、方法、主要内容和发展趋势等方面对现有研究进行了综述。研究发现，近十年来，地表水遥感监测正处于黄金发展期。光学遥感数据源，如Landsat、Sentinel-2等，在地表水环境监测中发挥着主导作用。全球地表水数据产品，如Global Surface Water(GSW)，为大区域地表水研究提供了有力支持。然而，新兴的大数据方法，例如深度学习，在地表水研究中仍显薄弱。受到光学遥感监测方法的局限，对于水库、湿地等特殊类型地表水的研究滞后于对大型湖泊等水体的研究。同时，中国、美国、欧洲和加拿大等地成为地表水研究的热点区域，而在经济欠发达、气候较干旱的地区，对地表水的研究相对较少。未来的研究需要更多关注极端气候变化下的地表水动态，提高对野外调查困难地表水(如热融湖和冰川湖)的识别能力。特别需要加强深度学习等大数据新方法在地表水研究中的应用，以推动对地表水更全面的认识，为地球系统研究和可持续发展提供关键支持。

关键词：

地表水遥感观测大数据地球系统科学可持续发展

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钙钛矿太阳能电池中铅泄漏的抑制和回收

吴伟瑜陈聪

3283-3298页

查看更多>>摘要：有机-无机杂化金属卤化物钙钛矿成为太阳能电池、光电探测器、发光二极管等领域的研究焦点。尤其在太阳能电池领域，铅(Pb)基钙钛矿太阳能电池已经实现超过26％的高效光电转换效率和万小时以上的稳定性，商业化潜力巨大。然而，严苛的Pb元素毒性及生物环境风险评估使研究人员质疑其商业化应用前景和价值。为了减少Pb的泄漏，研究人员已经尝试采用物理隔离和化学吸附等方法对钙钛矿太阳能电池进行封装，实现Pb泄漏的抑制率达到95％以上。但最终，这些电池及光伏组件仍将面临损坏、老化和退役问题，其组分Pb仍不可避免会泄漏到环境中。要根本解决这一问题，需采用有效的"Pb泄漏抑制+绿色回收"策略，解除钙钛矿光伏规模化应用中因环境评估问题所引发的障碍。本文系统地综述了钙钛矿太阳能电池中Pb泄漏的危害、检测方法、抑制方法以及回收策略。

关键词：

钙钛矿太阳能电池Pb泄漏污染Pb回收

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微管-驱动蛋白输运系统的行走动力学理论模型与瞬态响应分析

沈煜年周怡张青山

3299-3313页

查看更多>>摘要：在囊泡运输、遗传物质复制和转录等一系列生命活动中，微管-驱动蛋白输运系统起着至关重要的作用，但其在含黏流体环境中的行走动力学行为仍缺乏相关研究。本文考虑微管的尺度效应和驱动蛋白的步进行走特征，提出了微管-驱动蛋白输运系统的行走动力学新模型，构建了求解该输运系统瞬态响应的理论计算方法，并将动力学模型与准静态模型的结果进行了比较;重点讨论了含黏流体环境中微管-驱动蛋白输运系统在驱动蛋白行走过程中的瞬态动力学响应。研究结果发现，结合状态的切换会使微管产生机械振动，且在切换时刻振幅达到最大，之后慢慢衰减直到稳定。在行走过程中，驱动蛋白颈链内部的轴力呈周期性变化，只与结合状态和指向有关，并且随着步进距离的增加，颈链弯矩和剪力会不断增大。

关键词：

微管驱动蛋白输运系统行走动力学尺度效应

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