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2010年度世界十大科技进展新闻
作者:佚名  文章来源:新浪科技  点击数  更新时间:2011/1/20 10:28:38  文章录入:ahaoxie  责任编辑:ahaoxie

    由中国科学院院士工作局、中国工程院学部工作局和科学时报社共同主办,557名中国科学院院士和中国工程院院士,投票评选的瀚霖杯2010年中国十大科技进展新闻和世界十大科技进展新闻,2011年1月19日在京揭晓。

 

    2010年世界十大科技进展新闻是:
 
    1.人造生命迈出关键一步;2.首次探测到暗物质粒子;3.发现“超级细菌”;4.首次成功制造并捕获反物质原子;5.IBM发布硅纳米光子芯片技术;6.“普朗克”卫星绘出首幅宇宙全景;7.大型强子对撞机质子束流对撞首获成功;8.“千人基因组计划”获重大成果;9.发布首份全球海洋生物普查报告;10.量子纠缠首次在电晶体线路中完美实现。

 

    人造生命迈出关键一步

 

 

    美国J·克雷格·文特尔研究所的研究人员在《科学》杂志上报告说,他们人工合成了一种名为蕈状支原体的细菌的脱氧核糖核酸(DNA),并将其植入另一个内部被掏空的、名为山羊支原体的细菌体内。经过多次失败的尝试后,最终他们使植入人造DNA的细菌重新获得生命,并开始在实验室的培养皿中繁殖。领导研究的文特尔说:“这是第一个人造细胞。”研究人员表示,这是第一个完全由人造基因指令控制的细胞,它向人造生命形式迈出了关键一步。美国宾夕法尼亚大学生物伦理学家阿瑟·卡普兰在《自然》杂志上评论说,文特尔的成果终止了有关生命的存在是否需要特殊力量或能量的争论。“在我看来,这使它成为人类历史上最重要的科研成果。”但有一些人担心这项技术可能被用于制造生物武器。

    首次探测到暗物质粒子

 

 

    神秘的暗物质一直令科学家感到迷惑不解,这种看不见的物质占宇宙质量的大约四分之三。不过,美国佛罗里达大学科学家宣称,他们已首次探测到暗物质粒子。据研究人员介绍,在美国明尼苏达州北部的索丹铁矿中,位于地面之下2000英尺(约合610米)的高灵敏度探测仪捕捉到两个“暗物质粒子”的踪迹。实验动用了30台高灵敏度探测仪,并将温度降低至零下273.1摄氏度。在这种实验环境下,当一种被称为“弱相互作用大质量粒子”(Wimp)撞击一个普通的原子时,这些探测仪将能够捕捉到撞击事件,从而确定Wimp粒子的存在。实验环境之所以被设在如此深的地下铁矿之中,是因为Wimp粒子与其他来自太空的粒子不同,它们可以直接穿越厚厚的地层和岩石。科学家们在《科学》杂志上发表论文称,他们发现了两个Wimp粒子的踪迹。他们还要继续发现更多这样的粒子。

    发现“超级细菌”

 

 

    8月11日,来自英国、瑞典、印度和巴基斯坦的四国科学家在权威医学杂志《柳叶刀—传染病》上联合发表文章称,他们发现了几种“超级细菌”,对几乎所有抗生素都有极高的耐药性,而这些细菌可能对全球的公共健康造成极大影响。这些菌株有一个共同点:都携带着一种相同的基因突变,能编码金属-β-内酰胺酶。由于含有这种酶的细菌首先发现于印度首都新德里,因此科学家把该酶命名为“新德里金属-β-内酰胺酶-1”,简称NDM-1。有了NDM-1,细菌就等于有了非常坚固的护盾,因为这种酶能够水解大多数抗生素,使之失效。上述文章发表后不久,“超级细菌”就在多个国家小规模暴发,引起了不小的恐慌。NDM-1的出现给人类敲响了警钟:必须改变使用抗生素的方式,并且加快新型抗生素的开发,否则“超级细菌”会越来越多,危害越来越大。     

    首次成功制造并捕获反物质原子

 

 

    《自然》杂志网站11月17日刊登研究报告说,欧洲核子研究中心(CERN)的科学家成功制造出多个反氢原子,并利用磁场使其存在了“较长时间”。这是科学家首次成功捕获反物质原子。氢原子是只有一个质子和一个电子的最简单的原子。实际上,欧洲核子研究中心早在1995年就第一次制造出了反氢原子,但只能存在几个微秒的时间,就与周围环境中的正氢原子相碰并湮灭。此次的突破之处在于,制造出数个反氢原子后,借助特殊的磁场首次成功地使其存在了“较长时间”——约0.17秒。这个时间听起来似乎仍然很短,但对于科学家来说,这个时间长度已十分难得,可以对反氢原子进行较为深入的观测和分析。因此,这一成果被看做是物理学领域的一大突破,将大大推动有关反物质的研究。     

    IBM发布硅纳米光子芯片技术

 

 

    IBM公司12月2日发布了其历时10年研发的CMOS(互补金属氧化物半导体)集成硅纳米光子学技术,该芯片技术可将电子和光子纳米器件集成在一块硅芯片上,使计算机芯片之间通过光脉冲(而不是电子信号)进行通讯。科学家有望据此研制出比传统芯片更小、更快、能耗更低的芯片,为亿亿次超级计算机的研发开辟道路。制造超级计算机面临的一个主要挑战是芯片之间能否很快传输大量数据。CMOS集成硅纳米光子学技术通过将光电器件集成在一块芯片上,增加芯片之间传输数据的速度和芯片的性能,突破了这一瓶颈。硅纳米光子学技术创新让芯片上的光学互联更加接近现实。通过嵌入处理器芯片的光通信,建立亿亿次超级计算机的愿景将在不远的未来变成现实。

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