科学中国人杂志是由中国科学技术协会主管，中国科技新闻学会主办的一本部级期刊。
科学中国人杂志创刊于1993，发行周期为旬刊，杂志类别为科学类。
关键词: 自旋电子学 产业化 超大规模集成电路 人类社会 电子电荷 器件 有序材料 科学研究
电子同时具有电荷与自旋二个本征量，电荷为标量，自旋为矢量，以往，二者在不同的领域发挥重要的作用，自旋主要局域于磁性材料领域，对强耦合的自旋体系已成为重要的磁有序材料，其中含铁磁、亚铁磁、反铁磁以及自旋螺旋有序材料，而电荷却活跃在电工、电子等众多领域。溯源上千年，人类已对磁与电有所感性认识，纵观人类社会的发展史，19世纪...
关键词: 小分子药物 抗病毒活性 rna聚合酶 埃博拉病毒 保护范围 临床试验 病毒感染 线状病毒
Nature封面：2014年10月由西班牙红十字会在马德里举行的一次埃博拉病毒培训活动结束之后晾干的保护服。Nature杂志第7594期封面文章报道了一种小分子药物GS-5734。该药物分子对埃博拉病毒和其他线状病毒有抗病毒活性，对试验中采用的1.0％的被感染猕猴能提供针对埃博拉病毒的接触后保护。现在，在临床试验中，该药物以依赖于病毒RNA的RNA聚合酶...
关键词: 循环经济 walter 可持续性 循环利用 心理学家 hood 工程师 建筑师
Nature封面：“循环经济”（circular economy）。Nature杂志第7595期封面文章报道的“循环经济”是瑞士建筑师一工程师Walter Stahel造出的一个术语，他致力于打造适用于工业化经济的可持续性。StaheI概括了一个“无浪费”世界的关键原则：再使用、修理、再制造和升级，终极目标是对原子进行循环利用。John Mathews和HaoTan对中国在发展“循环...
关键词: 海平面上升 南极洲 冰层 温室气体排放量 末次间冰期 估计值 模拟显示 人类社会
Nature封面：思韦茨冰川端部的冰崖的一幅由卫星拍摄的自然色拼接图。Nature杂志第7596期封面文章报道科学家采用的一个新改进的、按“上新世”和”末次间冰期”的海平面估计值做了校准的数值冰层模型．预测今后五个世纪南极洲由一系列不同的温室气体情景所驱动的演变。模拟显示．南极洲冰层对海平面上升的贡献潜力是在从几乎没有贡献到在2100年...
关键词: 精神健康 世界卫生组织 世界范围 健康问题 国际机构 封面
Nature封面：精神健康问题在世界范围内是造成残疾的主要原因。Nature杂志第7597期封面文章报道世界卫生组织和其他国际机构近年来通过努力，成功地提高了人们在政治上对精神健康问题问题的意识。Pamela Collins和Shekhar Saxena强调了将全世界对这一问题的关注付诸行动的重要性。
关键词: 亚马逊热带雨林 光合作用能力 季节性变化 年龄结构 叶片 动态变化 内部结构 封面
Science封面：巴西热带雨林的日出。Science杂志第6276期封面文章报道了热带雨林光合作用季节性变化的机理。尽管亚马逊热带雨林是常绿林，但它们的光合作用能力却呈现季节性变化，而且干季时整个热带雨林的光合作用能力增加：这种现象在学界多有争议。封面文章证明了这种季节性变化是缘于热带雨林内部结构的动态变化干季时整个热带雨林的光合作...
关键词: 大地震 日本 东京电力公司 健康生活 核泄漏事故 纪念活动 政府支持 重建家园
Science封面：日本媒体参观福岛核电站。Science杂志第6277期封面文章报道了日本举行“3·11”大地震五周年的纪念活动。2011年3月11日，日本东北部海域发生9级强震并引发海啸，导致福岛第一核电站发生核泄漏事故。据日本警视厅统计，截至今年3月11日，地震和海啸共造成15894人死亡、2561人失踪。另据复兴厅数据，至少有3407人因震后生活困苦或压...
关键词: 证据 审判 马里兰州 测试方法 警察局 多类型 法医 委员会
Science封面：美国马里兰州乔治王子县警察局存留的同一把手枪射出的四颗子弹。Science杂志第6278期封面文章介绍了取证问题的研究。美国国家委员会研究认为法医分析有时会夸大许多类型证据的力度，包括足印、指纹、轮胎痕迹、弹痕、血迹、火和笔迹，这样会使得许多无辜的人们受到指控。即便被认为是黄金标准的DNA证据，有时也会指证无辜。本期...
关键词: 星球 多光谱成像仪 冥王星 宇宙飞船 海拔高度 图像制作 数据合成 柯伊伯带
Science封面：冥王星的表面。Science杂志第6279期封面文章报道了在“新视野”号宇宙飞船看到的冥王星的表面、左边白色明亮的斯帕尼克平原、液氮冰平面，它的许多表面凹凸不平的坑可能是由氮气升华形成的：右边的是暗红色的Krun Macula高地，对于平原有25千米的海拔高度。多个远距勘测相机从多光谱成像仪结合颜色数据合成图像制作出了这个图片...
关键词: 输运机制 表面水 猪笼草 北京航空航天大学 理论计算模型 定向流动 运输系统
北京航空航天大学陈华伟教授，张德远教授和江雷院士等发现在猪笼草捕虫笼的口缘表面可以实现水的连续、定向流动，这种流动的驱动力主要来自于口缘表面两级沟槽内的楔形盲孔结构的梯度内楔角产生的梯度泰勒毛细升力，而液体的反向运动会被盲孔尖锐的外边缘阻挡，两种效应产生了定向快速的液体运输，相关结果发表在《自然》杂志上。该研究成果揭...
关键词: 超导转变温度 srtio3 超快动力学 中国科学院物理研究所 界面 单层 动力学过程 超导相变
中国科学院物理研究所赵继民研究员等与清华大学薛其坤团队合作研究了单层Fese／srTi03界面高温超导体系的超快动力学过程，观测到了超导相变，测量了超导转变温度、超导能隙、电一声子耦合强度，同时阐释了保护层对超导转变温度的影响，研究于《物理评论快报》。该工作首次运用超快光谱方法在单原子层体系上观测到超导相交，展示了以超快光谱方...
关键词: 光纤激光器 窄线宽 光纤化 上海光学精密机械研究所 ghz 高能粒子加速器 输出 全固态激光器
中国科学院上海光学精密机械研究所上海市全固态激光器与应用技术重点实验室高功率光纤激光课题组研制的50GHz线宽近衍射极限光纤激光器实现2．5kW功率突破，为大型高功率光纤激光系统奠定了重要的单元技术基础。高亮度窄线宽光纤激光光源在相干通信、激光雷达、高能粒子加速器、聚变点火和激光冷却等领域具有广阔的应用前景。该研究从光纤激光...
关键词: 技术平台 纳米尺度 脑研究 高通量 微观 中国科学院 自动化研究所 解析能力
中国科学院自动化研究所显微分析技术平台的科研人员建立了国内最高通量的纳米级突触水平神经大数据重建与分析平台，致力于破解神经微环路大数据量解析的限制瓶颈，提供高效的微观重建工程解决方案，在“纳米尺度、突触水平”上重建微观大脑神经元连接，填补了中国脑科学和类脑研究在神经微环路结构解析能力方面的空缺。神经元是大脑的最基本单...
关键词: 沸石分子筛 晶化过程 紫外线照射 fenton反应 羟基自由基 合成体系 生成机理
吉林大学于吉红院士研究团队首次发现，羟基自由基存在于沸石分子筛的水热合成体系，并可以显著加速沸石分子筛的晶化，相关结果发表在《科学》杂志。沸石分子筛是一类具有规则纳米孔道的硅铝酸盐晶体，通过紫外照射或Fenton反应向沸石分子筛水热合成体系额外引入羟基自由基，能够显著加快沸石分子筛的成核，从而加速其晶化过程。这一发现是无机...
关键词: 自旋电子学 自由度 调控 中国科学院半导体研究所 电学 国家重点实验室 美国加州大学 半导体超晶格
中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室研究员赵建华研究团队与美国加州大学伯克利分校张翔教授等合作，首次在单层过渡族金属二硫化物（TMDC）材料中实现了电子谷自由度的电学调控，研究成果发表于《自然一纳米技术》。近年来，调控TMDC单层材料中电子谷自由度已成为凝聚态物理领域的研究热点。该研究利用磁性半导体（Ga．Mn）As作...
关键词: 半导体硅材料 材料特性 测量技术 微电子器件 辐射成像技术 基础材料 光伏器件 中国科学院
中国科学院光电技术研究所以传统半导体硅材料为研究对象，建立非线性光载流子辐射模型。并在此基础上分别提出了多光斑光载流子辐射技术和稳态光载流子辐射成像技术，通过仿真计算和实验测量证实了上述技术的有效性，半导体材料是微电子器件和光伏器件的基础材料，其杂质和缺陷特性严重影响器件性能。随着微电子器件集成度和光伏器件转换效率的...
关键词: 中国科学院金属研究所 结构稳定性 纳米结构 孪晶界 金属性能 界面结构 化学成分 常用方法
中国科学院金属研究所研究员卢柯应邀为《自然综述材料》创刊卷撰写的综述性论文《通过晶界和孪晶界构筑稳定金属纳米结构》。合金化是提高金属性能的常用方法，通过在金属中引入界面也可以在保持化学成分不变的情况下提高金属的多种性能。该论文系统总结了利用界面构筑提高金属中纳米结构稳定性的最新进展，深入分析了界面数量、界面结构和界面...
关键词: 分子间 特写镜头 耦合 中国科学技术大学 电致发光技术 能量转移 单分子科学
中国科学技术大学单分子科学团队董振超研究组利用纳腔等离激元增强的亚纳米空间分辨的电致发光技术，于国际上首次在单分子水平上实现了对分子间偶极耦合的直接成像观察，从实空间上展示了分子间能量转移的相干特征，该研究成果发表于《自然》杂志。分子间的能量转移是维系生命及其演化的重要方式，也是实现化学反应、构造分子功能材料的重要手...
关键词: 三维拓扑 半金属 狄拉克 材料科学 中国科学院 测试系统 实验装置 科学中心
中国科学院强磁场科学中心研究员田明亮研究团队，基于稳态强磁场实验装置水冷磁体和极低温测试系统支持，在三维狄拉克半金属研究中取进展，相关结果发表于《物理评论B》。三维拓扑狄拉克半金属是目前凝聚态领域和材料科学领域研究的热点，它被人们形象地誉为三维版本的石墨烯，在未来低能耗电子学器件应用上具有重要价值。研究表明，层状ZrTe5...
关键词: 天然气系统 型煤 温室气体排放 全生命周期 二氧化碳 燃煤电站 可再生能源 分布式供能
中国科学院工程热物理研究所分布式供能与可再生能源实验室研究了煤制天然气系统，包括全生命周期能耗、温室气体排放、新型煤制气系统等，相关研究成果发表于《自然一气候变化》。基于新型煤气化的煤制气系统效率能够达到60-65％，其全生命周期能耗和温室气体排放将达到甚至低于目前的煤电技术水平。由于煤制气系统还是高浓度的二氧化碳排放源...
关键词: 红外非线性光学晶体 碱金属 远红外激光 四元 中心对称结构 光电功能材料 中国科学院
中国科学院新疆理化技术研究所光电功能材料团队通过调研发现Hg阳离子具有多变的配位环境，而且当它与易畸变的四面体基元以及碱金属相结合时利于形成非中心对称结构，相关成果发表于《材料化学》。中远红外激光（2-20μm）在国防、通讯、医疗以及安全方面有着重要的应用，其中红外非线性光学晶体是实现中远红外激光输出的关键器件。目前商业化的...
关键词: 电子掺杂 局域化 单晶 中国科学院物理研究所 西安交通大学 无序材料 分析实验室 国家实验室
中国科学院物理研究所／北京凝聚态物理国家实验室（筹）先进材料与结构分析实验室戴希研究员，陈小龙研究员、金士锋副研究员，西安交通大学张伟研究员等，通过对金属母相Fe7Se8进行电子掺杂，并同时诱导系统中铁的无序占位，成功获得了厘米级单晶形态的LixFe7Se8，并观察到了电子的Anderson局域化现象，该研究结果发表于《科学进展》杂志。这...
关键词: 表面修饰法 中国科学院兰州化学物理研究所 聚合物刷 可重复 聚苯乙烯塑料 接枝 应用化学 微流体器件
中国科学院兰州化学物理研究所周峰研究团队提出了一种可多次重复进行的表面修饰的新方法，发表于《德国应用化学》。通过将引发剂像种子一样“埋”在聚苯乙烯塑料基底当中。通过简单的打磨后，引发剂重新暴露在聚苯乙烯表面，从而可以对基底进行多次修饰。并且结合机械微加工、热压印等技术实现了在这种塑料表面上可多次修饰不同金属图案。另外...
关键词: 多普勒效应 折射率 材料 多普勒频移 同济大学 伦敦大学 微波实验 实验平台
同济大学的张冶文教授、陈鸿教授与英国伦敦大学玛丽皇后学院的陈晓东教授合作，在零多普勒效应微波实验研究取得新进展，相关成果发表于《科学报告》。在普通介质中，当波源与接收器发生相对移动的时候，由于波阵面发生了压缩／拉伸，频率会发生偏移，这种现象叫做多普勒效应。研究人员在由左右手传输线结构构造的零折射率材料中实现了可控的移...
关键词: 对称性自发破缺 原子核 和空间 反射 手性 手征对称性 山东大学 北京大学
山东大学（威海）王守宇教授、北京大学张双全和孟杰教授等合作开展研究，首次发现原子核中手性和空间反射对称性的联立自发破缺，促进了对原子核对称性自发破缺和恢复的理解，相关成果发表在《物理评论快报》上。对称性及其破缺是基本的科学问，手征对称性和空间反射对称性在自然界中广泛存在。科学家曾预言原子核手征对称性的自发破缺，并得到...
关键词: 调控基因表达 非编码rna 细胞分化 长链 蛋白编码基因 反义 基因表达调控 清华大学
清华大学医学院沈晓骅研究团队系统揭示了长链非编码RNA顺式调控基因组上邻近基因的表达，以及它们在干细胞分化和发育中的作用，相关成果发表于《细胞一干细胞》。该研究揭示出IncRNAs顺式调控邻近蛋白编码基因是一种广泛存在的转录调控新模式。基于顺式调控规律，科学家可以根据邻近已知蛋白编码基因的功能，预测出大量未经鉴定的非编码IncRNA...
关键词: 示踪技术 遗传谱系 胚胎期 起源 冠状动脉 血管内皮细胞 心血管 科学研究所
中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所周斌研究组，利用遗传谱系示踪技术发现胚胎期心脏壁上的冠状血管起源于静脉窦而非心室心内膜，揭示了心血管研究领域内长期存在的争论性问题，为研究冠状血管的发生发育与再生治疗提供了理论基础，相关结果发表于《循环研究》杂志。心血管领域关于胚胎期冠状血管的起源一直存在争论，静脉窦和心室心...
关键词: 胚胎干细胞 分化过程 调控机制 心肌细胞 中胚层 上海交通大学 细胞分化机制 科学研究院
上海交通大学医学院健康科学研究所／中国科学院上海生命科学研究院杨黄恬研究团队经过系统研究，发现了组蛋白去甲基化酶PHF8在调控胚胎干细胞向中胚层及心肌细胞分化过程中的机制，研究结果发表于《干细胞》杂志。胚胎干细胞具有在体内外分化为三胚层及其衍生细胞的能力，对体外胚胎干细胞分化机制的研究将有助于理解哺乳动物发育过程中的调控...
关键词: c型凝集素 肠道菌 蚊子 稳态 菌群 媒介昆虫 传染病 分子机制
清华大学医学院程功研究组首次发现并报道了媒介昆虫肠道内生菌在肠道内的定植的分子机制，为媒介传染病的防控提供新的干预靶点，相关结果发表于《自然一微生物学》杂志。蚊媒传染病是通过蚊媒叮咬传播给人类及动物宿主的一类疾病。近年来，多种新发及再发蚊媒传染病已对人类的健康产生严重的威胁，如何降低蚊媒携带和传播病原体的能力是蚊媒传...
关键词: 肿瘤模型 成像效果 疗效评价 化疗 合肥物质科学研究院 caspase家族 中国科学技术大学 细胞凋亡
中国科学技术大学教授梁高林课题组与中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员钟凯课题组合作，发明了一种能在化疗肿瘤内“智能”自聚集的磁共振纳米造影剂，并在构建有凋亡肿瘤模型的小鼠体内验证了其优异的肿瘤成像效果，该研究成果发表于《纳米快报》。Caspase家族在介导细胞凋亡的过程中起着非常重要的作用，
关键词: 药物作用 髓鞘 靶点 再生 少突胶质细胞 g蛋白偶联受体 自身免疫病 神经系统
中国科学院上海药物研究所研究员谢欣课题组研究发现某个G蛋白偶联受体（GPCR）Kappa阿片受体（KOR）对少突胶质前体细胞向少突胶质细胞的分化非常重要，并从髓鞘再生的角度阐述了KOR的重要作用，为多发性硬化（MS）的治疗提供一个新的药物作用靶点，相关结果发表于《自然-通讯》。MS是一种自身免疫病，常由免疫系统攻击神经系统导致神经髓鞘的...
关键词: 胃癌细胞 分子机制 耐药性 重点实验室 中国科学院 mdr1 耐药基因 转录因子
中国科学院北京基因组研究所精准基因组医学重点实验室赵永良课题组利用胃癌为模型，在研究耐药性分子机制方面获得新进展，发现人类解旋酶RecQL4通过促进转录因子YB1的磷酸化而调控其下游耐药基因MDR1的表达，进而促进胃癌细胞耐药性的产生，相关结果发表于《癌症研究》。
关键词: 信号识别 雌雄配子体 分子机制 植物种 远缘杂交育种 人类利用 作物品种
中国科学院遗传与发育生物学研究所杨维才研究团队首次分离到了花粉管识别雌性吸引信号的受体蛋白复合体，并揭示了信号识别和激活的分子机制，研究结果发表在《自然》杂志。远缘杂交育种是指人类利用不同种、属或亲缘关系更远的物种间杂交，产生远缘杂种，从而打破植物种、属间的隔离，获得新的作物品种。一直以来，杂交育种都是人类提高农作物...
关键词: 植物研究所 信号通路 器官发生 生长素 介导 生长发育过程 中国科学院 研究成果
中国科学院植物研究所程佑发研究组发现拟南芥NCP1／AtMOB1A蛋白与动物Hippo信号通路的核心成员MOB1蛋白高度相似，并在生长素介导的植物生长发育过程中起到重要作用，研究成果发表于（（PLoS遗传学》。Hippo信号通路是近年来在动物中发现的一个信号通路，在调控动物细胞分裂、器官大小和肿瘤发生方面起重要作用。该研究揭示了植物基因MOB1在生...
关键词: 大豆生产 干旱胁迫 基因家族 cdpk 虫害 昆明植物研究所 中国科学院 非生物胁迫
中国科学院昆明植物研究所吴建强研究组解析大豆CDPK基因家族各成员在虫害和干旱胁迫下的不同功能，相关结果发表于《科学报告》杂志。大豆作为重要的农作物，在农业生产上具有重要地位。每年虫害和干旱等都对大豆生产造成极大的损失。在干旱和ABA的处理下，一多半的家族成员的转录水平都发生了显著变化，表明CDPK在植物抗非生物胁迫中发挥着重...
关键词: 植物免疫 天然免疫 g蛋白 类受体激酶 机理 调控 免疫反应 发育生物学
中国科学院遗传与发育生物学研究所周俭民研究组与加拿大的张跃林研究组合作研究发现G蛋白异源三聚体可以和FLs2-BIK1受体复合体相互作用，相关结果发表于《eLIFE》杂志。植物免疫受体能够感受各种病原分子模式，并通过细胞质类受体激酶BIK1激活下游免疫反应。植物G蛋白与免疫受体复合体相偶联，在免疫反应激活前后通过两种不同的机制调节免疫信...
关键词: 水生植物 地理学 谱系 中国科学院 近缘物种 湿地生态系统 武汉植物园 植物多样性
中国科学院武汉植物园王青锋研究团队对中国分布的篦齿眼子菜属物种进行了谱系地理学研究，该结果发表在《科学报告》杂志。水生植物是中国植物多样性构成和湿地生态系统中的重要类群，水生植物的分布区通常比较广泛，许多物种同时分布于中国的西北和北方的温带地区以及西南的云贵高原，其中一些物种在青藏高原也有分布。由于同域分布，这些物种...
关键词: 原始阔叶红松林 细根生物量 中国科学院沈阳应用生态研究所 土壤碳 老龄林 季节动态 凋落物量 生产量
中国科学院沈阳应用生态研究所界面生态研究团队，对长白山原始阔叶红松林细根动态的6年调查研究显示，细根生物量、生产量、死亡量和消失量均表现出明显的季节动态，相关结果发表于《植物与土壤》。月细根量受前月气候条件（如月平均温、月降雨量）的影响，而月细根生产量则与当月的平均温关系密切，细根生产量的季节动态与森林NPP的季节动态相...
关键词: 内源乙烯 山葡萄 抗寒性 调控 低温胁迫 合成速率 武汉植物园 中国科学院
中国科学院武汉植物园李绍华研究团队，发现低温胁迫可以促进ACC的合成并激活ACO的活性，从而导致葡萄中内源乙烯的合成速率增加；外源添加ACC可以显著提高山葡萄和“玫瑰香”的抗寒性，而添加AVG却增加了山葡萄和“玫瑰香”对低温的敏感性，表明乙烯正调控葡萄对低温胁迫的耐受性，研究结果发表于《科学报告》。葡萄为葡萄科葡萄属落叶藤本植物...
关键词: 植物分子生物学 西双版纳热带植物园 编辑 基因 设计 中国科学院 二级结构 关键参数
中国科学院西双版纳热带植物园植物分子生物学研究组梁岗等，通过分析已有的有效和无效的sgRNA的二级结构，获得了直接控制sgRNA效率的关键参数。同时，针对目前构建多靶点CRISPR／Cas9-sgRNA载体的成功率较低的现状，开发了一个高效的构建多靶点CRISPR／Cas9-sgRNA载体的策略，研究结果发表于《科学报告》。
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