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2024年6月8日-6月9日，第十五届中国大学生物理学术竞赛（西北赛区）在兰州大学隆重举办。本次竞赛共有来自西北地区17所高校的45支队伍、222名学生参加。石河子大学派出无懈可击队、星际航行队和理实队三支代表队参赛。经过两天的激烈角逐，最终荣获三个团队一等奖。
中国科学院科学家利用超宽带高光谱微波辐射计完成南极冰盖探测实验（图）
光谱 辐射 探测
2025/3/23
按照自然资源部关于中国第41次南极考察工作部署，在国家海洋局极地考察办公室、中国极地研究中心支持下，由中国科学院国家空间科学中心牵头的国家重点研发计划项目“高分辨率极区冰冻圈主被动微波探测技术”于2025年3月20日完成了国际上首次在南极开展的超宽带高光谱微波辐射计空地联合实验。
中国科学院研究提出微波驱动催化废塑料回收增值利用策略（图）
催化 塑料 金属
2025/3/24
回收废弃塑料有助于环境修复和相关产业发展，但现有技术难以直接回收受污染的混杂废塑料，需在回收前对其进行分拣、清洗等预处理。而预处理过程成本高、耗时长和耗能高，同时回收后的塑料通常导致质量降低。相对塑料回收而言，废弃混杂塑料的升级再造策略则为其管理与增值利用带来希望，可将废弃混杂塑料直接转化为烯烃单体和其他增值化学品等。但是，现有方法存在高能耗、贵金属参与、高压和低催化剂稳定性等问题，特别是目前无法...
中国科学院科学家创新范德华挤压技术实现二维金属的普适制备（图）
二维 金属 凝聚态物理 材料
2025/3/24
自2004年单层石墨烯发现以来，二维材料引领了凝聚态物理、材料科学等领域的系列突破性进展，开创了基础研究和技术创新的二维新纪元。在过去20年中，二维材料家族迅速扩大，目前实验可获得的二维材料达数百种，理论预测的更是近2000种。然而，这些二维材料基本局限在范德华层状材料体系。原子薄极限的二维金属是近年来科研人员孜孜以求的新兴二维材料，它的实现可以超越当前二维范德华层状材料体系，拓宽二维材料家族，有...
中国科学院层状半导体材料的拉曼散射理论和实验研究取得进展（图）
半导体材料 理论 量子
2025/3/24
拉曼散射是探测材料中元激发（如声子）和电子（激子）-光子、电子（激子）-声子相互作用的重要工具。在声子拉曼散射的量子图像中，入射光子激发一系列中间电子激发态，随后产生或吸收声子并放出能量移动的散射光子。这些中间电子激发态在拉曼散射量子路径中发挥重要作用，决定电子-光子、电子-声子相互作用矩阵元。由于光波长一般大于原子尺度，这些相互作用矩阵元可以用多级展开来估计。
中国科学院研究揭示重离子治癌重要微观机理（图）
离子 机理 分子
2025/3/24
中国科学院近代物理研究所科研人员及合作者，在重离子治癌微观机理研究方面取得进展。该团队在生物分子团簇中观测到重离子辐照导致的分子间能量及质子转移级联机制。这一机制被认为是重离子治癌生物学效应优异的重要原因。
中国科学院二价稀土化合物研究获进展（图）
材料 非线性光学 催化
2025/3/24
无机稀土化合物具有独特的光学、电学和磁学特性，在发光材料、非线性光学、磁性及催化等领域应用广泛。与三价、四价稀土离子相比，二价稀土离子具有特殊的电子构型，是发光材料与稀土化学的研究热点。但是，由于二价稀土离子的化学不稳定性，无机二价稀土化合物的研究进展缓慢，阻碍了二价稀土基无机光电功能材料的发展。
中国科学院研究提出基于机器学习的加速非线性光学材料理论设计新方式（图）
非线性光学 材料 理论
2025/3/24
2025年3月10日，中国科学院新疆理化技术研究所研究团队在利用机器学习辅助新型非线性光学材料设计方面取得进展。该团队提出了通过机器学习方法探索未知化学空间的新策略，实现了从红外到紫外再到深紫外非线性光学多元复杂体系的倍频系数在机器学习方面的定量预测，为新型光学材料设计提供了理论指导工具。
中国科学院科学家构筑出基于纳米石墨烯的自旋-1/2反铁磁海森堡链（图）
纳米 电子 量子
2025/3/24
石墨烯纳米结构中未配对的p电子产生的π磁性具有弱自旋轨道耦合、长自旋相干时间和相干长度等特点，在自旋电子学和量子计算中具有潜在的应用价值。原子级精准设计调控纳米石墨烯链中自旋耦合的强度和方式，能够实现多种磁基态构筑。通常，纳米石墨烯的π磁性通过锯齿型边界等非凯库勒结构产生，其反应活性高，合成难度大。2021年，基于三角烯的自旋-1反铁磁链通过表面在位化学反应方法合成。但是，由于缺乏合适的构筑单元及...
中国科学院合肥物质科学岛团队在高压调控氧化铪结构相变和电学性质方面取得新进展（图）
高压 结构 相变 电学
2025/3/8
2025年3月7日，中国科学院合肥物质院固体所联合西南交通大学等，结合高压电输运实验、高压拉曼实验和第一性原理计算，揭示了氧化铪（HfO2）在高压下的结构相变规律及其电学性质演化机制，解决了此前关于HfO2在低压区的相变争议。相关结果发表在Physical Review B上。
中国科学院研究发现基于超氧阴离子的过氧化氢酶催化机制（图）
离子 酶催化 活性
2025/3/6
过氧化氢酶是普遍存在于自然界的血红素铁酶。过氧化氢酶活性主要是分解H2O2，产生H2O和O2，以保护生物体不被过氧化氢毒害。当前，过氧化氢酶的主要研究方向为H2O2的分解机制及其生理功能研究，但过氧化氢酶的O2的代谢利用机制未见报道。有研究发现，过氧化氢酶EasC利用O2催化麦角生物碱核心骨架四并环结构中C环合成时不需要额外添加NADPH等还原剂，推测其可能代表未知的氧气激活与氧同化机制。
2025年3月6日，中国科学院合肥物质院等离子体所陈祥松团队在3-岩藻糖乳糖（3-FL）生物合成领域取得新进展，成功构建了一种高效生产3-FL的大肠杆菌工程菌株，实现了3-FL产量的显著提升，相关研究成果发表在知名学术期刊Journal of Agricultural and Food Chemistry上。
中国科学院大连化学物理研究所提出“限域自组装”策略构筑刺激响应性纤维素光子细丝（图）
纤维 光子 界面 分子
2025/3/6
2025年3月4日，中国科学院大连化学物理研究所生物技术研究部生物分离与界面分子机制研究组（1824组）卿光焱研究员团队通过“限域自组装”策略，开发出具有响应性的光子纤维素纳米晶体细丝。该工作丰富了纳米纤维素的应用，为智能纺织品和可穿戴传感设备领域的发展提供了新途径。
中国科学院紫金山天文台等利用LHAASO发现银盘甚高能弥散伽马射线辐射超出（图）
射线 辐射 宇宙
2025/3/8
高海拔宇宙线观测站（LHAASO，中文简称“拉索”）国际合作组，利用LHAASO全阵列两年的观测高精度测量了银盘甚高能弥散伽马射线辐射，揭示出相对于传统宇宙线模型预期的超出现象。相关研究成果于2025年2月28日以《Measurement of Very-High-Energy Diffuse Gamma-ray Emissions from the Galactic Plane with LHA...
国家自然科学基金委员会中国学者和海外合作者在有机气溶胶气候效应研究中取得进展（图）
有机 气候 光学
2025/3/6
在国家自然科学基金项目（批准号：42325504）等资助下，南方科技大学傅宗玫课题组联合香港科技大学郁建珍课题组等国内外研究单位，在有机气溶胶气候效应研究中取得重要进展。成果以“氮主导全球大气有机气溶胶的吸光效应（Nitrogen dominates global atmospheric organic aerosol absorption）”为题，于2025年2月28日在《科学》（Science...