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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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    致密天体辐射特征与物理性质

    陈骁牟国斌成忠群王伟...
    4170-4182页
    查看更多>>摘要：致密天体作为恒星演化的最终产物,是探索极强引力、高密度、强磁场物理环境的宇宙实验室.受限于观测手段和致密天体独特的性质,截至目前,只有极少部分致密天体被发现,因此其物理性质和演化依然成谜.致密天体的观测和研究需要借助它与其他天体的相互作用来进行.基于武汉大学近几年的研究成果,本文从X射线双星、球状星团、超大质量黑洞3个方面对中子星和黑洞研究进行了总结.首先,对双星中黑洞和中子星的吸积特征进行了介绍,重点是回旋吸收线方面的研究.然后,介绍了小波分析方法在双星领域的首次应用.该方法所提供的更加精确的时频域信息能够对准周期振荡信号进行更加详细的分析.另外,致密天体与球状星团也有着密不可分的关系.致密的星团环境一方面为黑洞捕获其他天体形成X射线双星、引力波源乃至中等质量黑洞等天体提供了绝佳的场所,另一方面也为研究黑洞在球状星团中的动力学演化过程带来许多观测可能.最后,通过展示潮汐撕裂恒星事件和银心附近气泡等现象的相关研究成果,对超大质量黑洞的性质和特征进行了分析,为了解其吸积过程、活动机制、周边云团环境等提供了帮助.

    中子星黑洞X射线双星球状星团超大质量黑洞

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    低维凝聚态物质的相变与结构调控

    赵培丽李雷管晓溪吴姗姗...
    4183-4194页
    查看更多>>摘要：低维凝聚态物质已被广泛应用于纳米电子、传感器、离子电池、太阳能电池、能量收集/存储和微/纳米机电等领域,其微观结构与物理性能的关联是凝聚态物理学研究的核心内容.在低维尺度下,凝聚态物质的结构对应力、温度、电场等外界因素非常敏感.因此,我们可以在一个多参数空间对其结构及物性进行精细调控,进而实现一系列新奇量子物态.澄清外场作用下低维凝聚态物质结构相变的原子机制是实现上述目标的关键一环.本文简要介绍本课题组近年来针对低维物质结构稳定性研究的相关进展:(1)应力场作用下,CuO和ZnO纳米线的可逆结构相变机理;(2)高温条件下,低维W、Cu2Se的结构相变机制;(3)电场作用下,钠离子迁移对框架结构钠钨青铜纳米材料结构稳定性的影响;(4)高能电子束辐照对钠钨青铜结构稳定性的影响.上述结果澄清了低维凝聚态物质在单一外场作用下的原子尺度相变过程,进一步探讨了基于外场作用下低维凝聚态物质的结构调控机理.

    低维凝聚态物质透射电子显微技术原位相变

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    催化性室温气体敏感金属氧化物陶瓷的研究进展与挑战

    宋建楠陈万平
    4195-4209页
    查看更多>>摘要：以金属氧化物半导体厚膜作为气体敏感材料的气体传感器因结构简单、稳定可靠而具有广泛应用,但其200～400℃的工作温度也使其对于易燃易爆气体的检测具有风险,发展室温气体敏感的金属氧化物半导体材料多年来得到了人们的广泛关注.绝大多数研究都是通过金属氧化物半导体材料的低维纳米化以使其实现室温气体敏感,而本文介绍了一种通过引入催化剂以使金属氧化物半导体实现室温气体敏感,即催化性室温气体敏感的新策略.该策略近10年的实践取得了 一系列成果,包括采用SnO2纳米团聚体粉料所制备的高抗湿室温氢气敏感Pt-SnO2复合陶瓷、采用5 μm WO3粉料制备的高抗湿室温氢气敏感Pt-WO3复合陶瓷、室温CO敏感Pt-SnO2和Pd-SnO2复合陶瓷、室温NO2敏感Pt-Au-SnO2复合陶瓷.本文也分析了催化性室温气体敏感金属氧化物陶瓷走向应用所面临的主要挑战,即长时间的老化、室温下在H2S中暴露等均可使其室温气体敏感性能出现严重的退化,而短暂温和的热处理(例如200℃ 10min)即可使这些退化的性能得到完全恢复.催化性室温气体敏感金属氧化物陶瓷未来的主要研究方向包括进一步提高已知体系的室温气体敏感性能、探索对更多种类气体具有室温敏感性能的催化剂-金属氧化物半导体材料体系,以及优化周期性热处理制度,既使其对金属氧化物陶瓷基室温气体传感器工作的影响降到最低,又可降低室温气体敏感氧化物陶瓷传感器的成本并使其室温气敏性能长时间保持在较高的水平.

    气体传感器金属氧化物室温陶瓷催化剂

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    自具微孔聚合物在电化学能源转化及储存中的应用

    谢驰林柳李喆珺
    4210-4230页
    查看更多>>摘要：清洁能源的储存和转化是人类应对能源危机的重要手段,其中电化学能源转化(如燃料电池)及储存(如液流电池(redox flow batteries,RFBs)、锂基动力电池等)技术受到广泛关注.然而,其商业化应用面临稳定性差、功率低及成本高等挑战.自具微孔聚合物(polymers of intrinsic microporosity,PIMs)中高度扭曲的刚性链结构赋予其超高比表面积(Brunauer-Emmett-Teller specific surface area,SABET)及埃米级微孔,可被应用于离子交换膜(ion-exchange membranes,IEMs)、电活性物质及界面功能层等关键部件,以提高电化学能源装置的性能,是一种极具应用前景的多孔材料.本文根据反应原理分类现有的PIMs材料,总结了经典PIMs的合成、官能团化及其微孔结构、性质的调控策略,对PIMs分子结构、孔结构及膜结构的表征方法,以及先进的原位表征和理论模拟手段,以推动对PIMs微孔中传质机理的认识,重点综述了 PIMs在电化学能源转化和储存技术中的应用进展,并提出了未来的发展方向,以指导PIMs在能源领域的广泛应用.

    自具微孔聚合物离子交换膜液流电池燃料电池锂-硫电池

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    质子FLASH放疗计划设计的考虑因素及现状分析

    曾伊玲全红
    4231-4244页
    查看更多>>摘要：放射治疗(简称"放疗")作为肿瘤的主要治疗方式之一,利用肿瘤细胞和正常细胞的差异,在保护正常组织的同时,杀灭肿瘤细胞.近年来,许多研究发现,相较于常规剂量率放疗,超高剂量率(ultra-high dose rate,UHDR,or FLASH)放疗能够在保持肿瘤控制率的前提下,对正常组织有更好的保护作用,这一发现被称为FLASH效应.FLASH效应为提升放疗的治疗窗、降低放疗过程中正常组织的毒副反应提供了新思路.因此,如何完成FLASH效应的临床转化这一问题成为放疗领域的研究热点.目前,FLASH效应的生物学机制尚不清楚,大部分实验只对细胞或动物进行了FLASH照射.为了给FLASH效应的临床转化提供技术支撑,越来越多的团队开始探索如何利用现有的治疗设备进行更复杂的FLASH放疗计划的设计.虽然关于FLASH效应的实验大多使用电子进行照射,但由于质子能够治疗更深的肿瘤,并且可以有效地减少肿瘤后方的出射剂量,质子在FLASH放疗上有较大的应用前景.基于质子的剂量学优势,越来越多的团队开始探索如何利用质子实施FLASH放疗.本文对近10年(2014～2023年)质子FLASH放疗领域的研究进行回顾性总结,从诱发FLASH效应的潜在要求、现有的输送系统和投递技术3个方面总结了质子FLASH放疗计划设计的限制和发展前景,对引发FLASH效应的重要条件——剂量率的定义方式进行总结讨论.最后,总结分析目前已经提出的质子FLASH放疗计划设计方案,旨在全面系统地为如何将FLASH效应转化为临床益处提供有用的证据.

    质子放疗FLASH效应被动散射笔形束扫描

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    《科学通报》征稿简则

    封3页
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