探索未知,为科技强国筑牢根基(2)
改革开放后,我国的科技事业蓬勃发展,科技实力持续增强,基础研究得到长足发展并进入跃升期,在国际上争得一席之地。我国在杂交水稻、高性能计算机、高温超导研究、人类基因组测序等方面都取得了重大突破,并涌现出了一系列具有原创性和广泛社会影响的研究成果;纳米科学、量子信息、生命科学等前沿领域的一批原始性创新成果在国际上产生了重要影响。
在物质科学方面,量子器件、纳米材料、凝聚态物理等前沿领域取得一批成果。中国科学院物理研究所赵忠贤领导的“液氮温区氧化物超导体的发现及研究”,对超导性的科学理解提供新的依据,并展示了超导技术广阔的发展前景,于1989年获国家自然科学奖一等奖;晶体物理学家闵乃本等人在国际上首先提出了介电材料超晶格的理论体系。
地球科学方面,在黄土古气候研究、地球早期生命与演化、日地物理研究和东亚季风研究方面取得突破;2004年,“澄江动物群与寒武纪大爆发”研究项目荣获国家自然科学奖一等奖,陈均远、侯先光和舒德干等科学家通过对澄江动物群化石的不断挖掘发现和深入系统研究,诠释并回答了寒武纪大爆发这一重大疑难科学问题;《中国植物志》成功出版,这是目前世界上最大型、种类最丰富的一部巨著。
在航天科学领域,我国不仅掌握了卫星回收和一箭多星等技术,还迎来了两座新的里程碑:由我国自主研发的神舟系列航天飞船的成功发射,实现了载人航天工程的重大突破;而嫦娥一号成功探月之旅则标志着我国首次月球探测工程圆满成功,中国航天成功跨入深空探测的新领域。
在生物科学领域,解决了亿万人吃饭问题的杂交水稻技术取得重大突破,首次完成水稻基因图谱的绘制,完成人类基因组计划的1%基因绘制图。
天文学方面在宇宙中的物质分布、太阳表面磁学等取得一系列重大的原创性成果;信息科学方面在光纤通信中实现一种抗干扰的量子密码分配方案,实现了15千米自由空间量子隐形传态。
重要原创性突破不断涌现
党的十八大以来,我国科技事业进入跨越发展的关键时期。基础研究面向国家重大需求和世界科学前沿,坚持自由探索和目标导向相结合,持续开展原创性重大科学问题研究,基础研究成果丰硕。铁基超导材料保持国际最高转变温度,量子反常霍尔效应、多光子纠缠世界领先,中微子振荡、干细胞、利用体细胞克隆猕猴等取得了重要原创性突破。
2019年,我国发表高质量国际论文59867篇,占世界份额的31.4%,位列世界第二。截至2020年9月,我国近十年高被引论文达37170篇,热点论文1375篇,分别占世界份额的23.0%和38.4%。
我国成功组织了一批重大基础研究任务,“悟空”“墨子”“慧眼”等系列科学实验卫星成功发射,嫦娥五号实现地外天体采样返回,天问一号开启火星探测,“怀柔一号”引力波暴高能电磁对应体全天监测器卫星成功发射,“慧眼”直接测量到迄今宇宙最强磁场,500米口径球面射电望远镜(中国天眼)首次发现毫秒脉冲星,新一代“人造太阳”首次放电,“雪龙2”号首航南极,76个光子的量子计算原型机“九章”、62比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之号”成功问世。中国天眼、散裂中子源等一批具有国际一流水平的重大科技基础设施通过验收。
2012年3月8日,中国科学院高能物理研究所所长王贻芳宣布:大亚湾反应堆中微子实验成功发现了中微子的第三种振荡模式,并测量到其振荡几率。美国《科学》杂志将该成果评为2012年十大科学突破之一,并称“如果大型强子对撞机的研究人员没有发现标准模型之外的新粒子,那么中微子物理可能是粒子物理的未来,大亚湾的实验结果可能就是标志着这一领域起飞的时刻”。这一成果被国外同行誉为“中国有史以来最重要的物理学成果”, 荣获2016年度国家自然科学奖一等奖。