中國至2050年重大交叉前沿科技領(lǐng)域發(fā)展路線圖

內(nèi)容概要

　　本書是中國科學(xué)院“創(chuàng)新2050：科學(xué)技術(shù)與中國的未來”戰(zhàn)略研究成果之一，集中探討自然科學(xué)中的重大交叉前沿問題：宇宙起源、中微子、暗物質(zhì)與暗能量的探索，量子世界的調(diào)控與信息、能源、材料技術(shù)新突破的探索，生命起源、進(jìn)化和人造生命的探索，腦與認(rèn)知科學(xué)及其計(jì)算建模的探索，以及作為定量研究與系統(tǒng)思維基本工具的數(shù)學(xué)研究與復(fù)雜系統(tǒng)的探索。路線圖概要地闡述了以上五個(gè)重大交叉前沿領(lǐng)域的重要性、研究現(xiàn)狀、發(fā)展態(tài)勢和面臨的挑戰(zhàn)，提出了發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)，分析了有關(guān)領(lǐng)域近期和中長期的發(fā)展戰(zhàn)略及主要可能的突破，并為我國在這些領(lǐng)域的發(fā)展提出了若干政策建議。
希望本書對于我國從事相關(guān)交叉前沿學(xué)科科學(xué)研究、教學(xué)的科研人員、教師與學(xué)生能夠有所幫助，對于政策制定部門能夠起參考作用。

書籍目錄

總序
總前言
前言
摘要
第1章 緒論
第2章 宇宙起源、中微子、暗物質(zhì)與暗能量
　2.1 引言
　2.2 暗物質(zhì)研究
　2.3 暗能量研究
　2.4 中微子宇宙學(xué)與天文學(xué)
第3章 量子世界的調(diào)控與信息、能源、材料等技術(shù)的新突破
　3.1 引言
　3.2 重要研究方向
　3.3 發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)
　3.4 發(fā)展戰(zhàn)略重點(diǎn)
第4章 生命起源、進(jìn)化和人造生命
　4.1 引言
　4.2 生命起源和進(jìn)化
　4.3 人造生命
　4.4 發(fā)展戰(zhàn)略重點(diǎn)
　4.5 附錄：部分國家有關(guān)生命起源、進(jìn)化和合成生物學(xué)的研發(fā)情況
第5章 腦與認(rèn)知科學(xué)及其計(jì)算建模
　5.1 引言
　5.2 發(fā)展目標(biāo)
　5.3 戰(zhàn)略任務(wù)
　5.4 關(guān)鍵技術(shù)
第6章 數(shù)學(xué)的交叉、應(yīng)用研究與復(fù)雜系統(tǒng)探索
　6.1 引言
　6.2 數(shù)學(xué)前沿
　6.3 數(shù)學(xué)的交叉與應(yīng)用
　6.4 復(fù)雜系統(tǒng)探索
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：2.2.1 研究現(xiàn)狀暗物質(zhì)問題起源于天文，其最終解決則依賴于物理學(xué)，它是天文學(xué)與物理學(xué)的交叉。國際上暗物質(zhì)的研究基本上沿著兩條路在走：一條路是利用天文方法對暗物質(zhì)在宇宙空間中的分布做出越來越精準(zhǔn)的測量，這不僅進(jìn)一步證實(shí)了暗物質(zhì)的存在，而且對我們理解暗物質(zhì)的本質(zhì)也是至關(guān)重要的；另一條路則是物理學(xué)家利用各種實(shí)驗(yàn)手段去捕捉和探測暗物質(zhì)粒子。兩種方法相輔相成，形成很好的互補(bǔ)。1）利用天文方法研究暗物質(zhì)事實(shí)上對暗物質(zhì)的研究，多年來一直是由天文學(xué)家來主導(dǎo)的。天文學(xué)家研究暗物質(zhì)已有70年的歷史了。經(jīng)過這70年，尤其是近十年的發(fā)展，天文學(xué)家已有了多種成熟的研究暗物質(zhì)的手段。利用強(qiáng)引力透鏡方法、弱引力透鏡方法、星系的旋轉(zhuǎn)曲線方法、星系中恒星的運(yùn)動、星系團(tuán)的X射線方法、星系團(tuán)的SunaevaV-Zeldovich效應(yīng)方法，天文學(xué)家不僅提供了暗物質(zhì)存在的強(qiáng)有力證據(jù)，而且可以很好地繪制出暗物質(zhì)在宇宙空間中各處的分布。而暗物質(zhì)的空間分布狀況，也同樣為我們提供了暗物質(zhì)粒子基本屬性的信息。圖2.7 顯示了星系團(tuán)A2218中大量的暗物質(zhì)所產(chǎn)生的引力透鏡光弧。

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