世界科學

2025年04期

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鈉離子電池能否取代鋰離子電池？ 近年來，鈉離子電池快速發(fā)展，寧德時代和比亞迪等制造商已經(jīng)實現(xiàn)了鈉離子電池的初步商業(yè)化。雖然鈉離子電池的能量密度顯著低于鋰離子電池，但前者的充放電速率可以更快，壽命可以更長，并且可以忍受更低的溫度。最為重要的是，制造鈉離子電池用到的稀有原材料...

鈉離子電池與鋰離子電池競爭分析 全球能源轉(zhuǎn)型需要大規(guī)模部署應用于電動汽車和需大的電池年，動有進入市場的新儲能系統(tǒng)都與鋰離子電池相關(guān)，這在很大程度上得益于鋰離子電池過去30年商業(yè)化進程中大幅下降的生產(chǎn)成本一1991年，鋰離子電池首次實現(xiàn)商業(yè)化，現(xiàn)在的生產(chǎn)成本相比當時已經(jīng)下降...
未來鈉電池或?qū)⑼苿泳G色經(jīng)濟 鋰離子電池隨處可見，它們不僅為耳機、手機和車供電，也見?？稍倌軝C、手設(shè)施的備用電源，用以應對太陽能或風能不足的情況。但鋰本身相對稀缺，只有少數(shù)幾個國家供應該資源。一個依靠可再生能源的世界，其所需的電池容量應達到現(xiàn)有水平的200倍，而這或許就...
促進科學發(fā)現(xiàn)，我們需要塑造什么樣的文化？ 對于大學和資助機構(gòu)而言，只有更好地包容失敗，才能更好地推動科學發(fā)現(xiàn) 編譯科和之對經(jīng)驗主義的信仰，在實驗上的孜孜以求，使其得以收獲關(guān)于宇宙運轉(zhuǎn)的無數(shù)驚奇之見。然而，我們慶祝、支持與獎勵科學家自由馳騁勇闖未知的文化正面臨挑戰(zhàn)一那樣的探索精神...

OSTP主任談聯(lián)邦裁員與研發(fā)戰(zhàn)略 美國白宮科技政策辦公室（OSTP）主任邁克爾·克拉齊奧斯（MichaelKratsios）一方面支持聯(lián)邦政府對基礎(chǔ)研究和應用研究的資助，另一方面又為美國科學機構(gòu)的裁員主張辯護，稱這是總統(tǒng)的行政特權(quán)。特朗普政府自205年2中旬開始...
人工智能是特朗普政府教育改革的關(guān)鍵 美國教育部部長琳達·麥克馬洪（LindaMcMahon）于2025年3月3日發(fā)表演講，宣布了美國教育部的“最終使命”：迅速且負責地落實特朗普總統(tǒng)關(guān)閉教育部這一頗具爭議的設(shè)想。她稱這一舉措將有助于“讓美國教育體系再次偉大”，并指出“...
示范引領(lǐng)，提高科學家科技創(chuàng)業(yè)成效 自2015年新修訂的《中華人民共和國促進科技成果轉(zhuǎn)化法》施行以來，高校院所科技成果轉(zhuǎn)化工作取得了顯著成效，但依然存在不少難題，特別是企業(yè)的主體作用還不到位，導致企業(yè)實施科技成果轉(zhuǎn)化動力不足。為此，筆者在《世界科學》2025年1月刊上發(fā)表了《...
讓高質(zhì)量研學成為科學教育變革的助推器 2025年1月14日，教育部辦公廳印發(fā)新年一號文件《中小學科學教育工作指南》，圍繞育人方式變革、師資隊伍建設(shè)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)對科學教育進一步精準發(fā)力，強調(diào)更加重視激發(fā)學生好奇心、想象力、探求欲，讓每個學生都成為“科學小達人”。當前，研學教育在全...
尋找外星生命的全新領(lǐng)域系外行星的板塊構(gòu)造研究 板塊運動對地球生命至關(guān)重要，但我們并不知道它是否會在其他星球發(fā)生一一現(xiàn)在，謎底即將揭曉。板塊運動即地球不斷地吸收和改造巖石外殼板塊的進程。人們認為，這與地球的宜居性有著千絲萬縷的聯(lián)系，甚至可能是生命產(chǎn)生的重要先決條件。如果沒有它，我們的湖泊...

偏頭痛眾多觸發(fā)因素的研究為新療法開辟道路 降鈣素基因相關(guān)肽（CGRP）藥物在治療偏頭痛這種令人痛苦、迷茫且經(jīng)常發(fā)作的疾病方面已取得成效，而更多藥物靶標的發(fā)現(xiàn)更是令人興奮。對于切麗絲·艾恩斯、來說，巧克力、紅酒和陳年奶酪都很危險，因為這些可能會觸發(fā)她的偏頭痛。同樣危險的還...
“非常規(guī)” 鎳基超導體令物理學家萬分激動 名叫鎳酸鹽的化合物能在高于絕對零度的溫度、常壓環(huán)境下零電阻地導電。一類全新的超導體一鎳酸鹽一一讓物理學家萬分激動。實驗已經(jīng)顯示，這類含有鎳的化合物能在相對較高的溫度（45K，即、常壓環(huán)境下零電阻地傳輸電流。位于中國深圳的的物理學家在...
軟骨類器官開辟關(guān)節(jié)炎治療的新范式 關(guān)節(jié)炎，是一種以軟骨損傷退變?yōu)橹饕卣鞯年P(guān)節(jié)疾病，不僅給患者帶來長期的疼痛與不便，還因其高發(fā)病率、高致殘率和高增長率而對社會造成沉重的負擔。盡管臨床上已廣泛應用藥物與手術(shù)來治療關(guān)節(jié)炎，但這些方法仍存有諸多缺點。類器官（Organoids）...

石墨烯電子文身：未來健康監(jiān)測的無創(chuàng)革命 想象一下2040年的一個場票：一名思有糖尿病的早期階段而不自知。7的 12 歲男孩在咀嚼口香糖時，前臂上的臨時文身記錄了他血糖上升的情況，并將這一信息發(fā)送到他的手機上。同時，這個健康藍測文身的數(shù)據(jù)也會上傳至云端，這樣他的媽媽就能隨時關(guān)注他的...
超過100個量子比特的超導量子計算 一款新型的高性能量子處理器擁有105個超導量子比特，可以與廣受好評的谷歌“柳木”處理器相媲美。在探索實用量子計算機的過程中，人們發(fā)現(xiàn)，基于超導量子比特的處理器尤其大有可為。這類設(shè)備既可編程又能糾錯。2024年12月，美國加利福尼亞州谷歌量...
一位立志"要解決真問題、真解決問題"的核電工程師 全球最大“華龍一號”核電基地—福建漳州核電1號機組2025年1月1日凌晨正式投入商業(yè)運行，該機組一年能夠發(fā)100億度電，可供一個中等發(fā)達國家100萬人口的生產(chǎn)和生活用電。以上報道讓許多關(guān)心支持核電技術(shù)發(fā)展的人振奮，因此當我得知入選2024年...

中國核電：從追趕到引領(lǐng)，點亮未來能源之光 能源困局與曙光人類文明的進步，從來都離不開能源的利用。從煤炭驅(qū)動蒸汽機到石油點燃內(nèi)燃機，化石能源曾推動工業(yè)革命狂飆突進，卻也留下碳排放劇增、環(huán)境污染、資源枯竭的沉重代價。在這些因素的推動下，根據(jù)《中國溫室氣體公報（2023年）》，當年全球...
名目繁多的愛因斯坦獎 20世紀最偉大的科學巨匠阿爾伯特·愛因斯坦不僅是一位貢獻卓著的理論物理學家，而且是一位愛好世界和平、捍衛(wèi)社會正義的卓越思想家、哲學家和社會活動家。鑒于其顯赫聲譽和崇高威望，國際上熱衷以愛因斯坦的姓名或姓氏命名各式各樣的獎項。本文特...
蜻蜓學奠基人塞利斯及其博物學文化網(wǎng)絡(luò)（上） “小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上頭”（楊萬里），“行到中庭數(shù)花朵，蜻蜓飛上玉搔頭”（劉禹錫），“穿花蛺蝶深深見，點水蜻蜓款款飛”（杜甫）?！对娊?jīng)》中沒有提及蝴蝶和蜻蜓，但后來的詩人沒有忘記描寫蜻蜓。描寫最細致的還數(shù)唐代的韓偓：“碧玉眼睛云母翅...
馬丁·卡普拉斯 (1930—2024) 卡普拉斯是一位理論化學家，他致力于探索其學科的基礎(chǔ)原理，也始終關(guān)注這些原理在現(xiàn)實世界中最廣泛的應用。他對復雜生物系統(tǒng)的模擬揭示了蛋白質(zhì)等大分子在原子層面的功能細節(jié)。2024年12月，卡普拉斯去世，享年94歲。卡普拉斯于1930年出生于維...