科技之光 照亮未来 《知识就是力量》科学小记者专访欧阳钟灿院士

2024年8月14日,《知识就是力量》4名科学小记者采访了中国科学院院士、理论物理学家 欧阳钟灿。科学小记者带着对科学的无限热忧,精心准备了各自的问题,与院士展开了一场深度对话。

生物膜形状的液晶模型理论研究

流体膜理论中的Helfrich曲率弹性理论近来被拓展到近晶相液晶复杂结构研究领域,文章介绍了该理论中泡形状问题的一些进展;给出了表面的普遍微分方程,即Euler Lagrange方程的变分问题δ∮ΦdA=0,其中Φ是主曲率的任意函数,也就是普遍的Helfrich曲率自由能;讨论了表面方程在泡动力学和微乳液滴动力学的应用。

双亲分子流体膜的弹性与热涨落——生物膜的Helfrich理论

本文简要评述了双亲分子流体膜的弹性与热力学涨落的理论研究现状。介绍了基于这一理论所导出的细胞膜的形状方程式和膜间的热涨落排斥力。另外,对有关物理量的实验测量也作了较全面的陈述。

驱动马达力学化学耦合机制研究进展

驱动蛋白是细胞内重要的输运机器,属于平动分子马达.它有两个主要特征,其一是持续性,马达的两个头部在交替步行时至少有一头保持与微管吸附,因此它能沿微管长距离步进而不脱轨;另一个特征是马达的力学过程和化学过程是紧耦合的,即马达每前进一步消耗一个三磷酸腺苷.上述两个特征要求两个头部的核苷化学态及其与微管的相互作用需通过某个机构来协调统一,其中的核心问题是力学化学耦合机制,这也是所有化学驱动的分子马达的关键问题.得益于单分子实验技术和分子动力学模拟技术的发展,驱动马达力学化学耦合机制的研究在最近十年取得了重大突破.本文重点从运动学、动力学、协同机制和发力机制等方面介绍驱动马达基础研究的进展及面临的问题.

新世纪的物理学如何应对能源和环境问题(Ⅰ) 可再生与可持续能源篇(下)

2008年以来国际物理学界与能源问题有关的动向 英国《物理世界》评出2008年物理学界月度12件大事； 物理学家朱棣文被任命为美国能源部部长； 美国物理联合会（AIP）出版研究杂志《可再生与可持续能源杂志》。

软物质

文明的发展、历史的断代,通常以人类掌握的技术工具之材料来刻画,如远古的石器时代、商周的青铜器时代、铁器时代。这些都反映出人类最初学会使用的是硬物质。同样地,20世纪的物理学家一开始也是致力于研究硬物质,像金属、半导体和陶瓷。掌握这些材料,使大规模集成电路技术成为可能,并开创了信息时代。

软物质

20世纪的物理学家致力于研究硬物质，像金属、半导体，以及陶瓷等非晶材料，掌握这些材料使大规模集成电路技术成为可能，并开创了人类社会的信息时代。时至21世纪，指数式生长的生物科学与技术成为划时代的科技发展方向，形成生物体的构成材料，已不是上述的无机固体，而是由有机大分子按照基因写成的程序按自组装方式组成的软物质。

促进我国物理科学与21世纪生命科学交叉的建议

2006年6月，中科院向国务院呈报了“我国物理学与其它科学交叉的现状、问题及对策”的报告，陈至立等中央领导同志做了重要批示。为贯彻批示精神，中科院数学物理学部于同年年底成立了“物理与生命科学交叉”咨询组．就相关问题进行了深入调研。完成了“促进我国物理科学与21世纪生命科学交叉的建议”咨询报告。

彭桓武先生铜像落成揭幕仪式的演讲

尊敬的各位领导、各位来宾、同志们： 今天，我们深怀景仰和激动之情，在这里隆重举行彭桓武先生铜像落成揭幕仪式． 大家知道，再过四天是我国第一颗原子弹爆炸试验成功44周年纪念日．在举国欢庆成功举办北京奥运会的时候，因特网上广泛转载这样一份Blog：“1964年10月16日15时，一团蘑菇云的升起令整个世界为之震惊，在全球炎黄子孙心灵上引起了震撼．我们一定要记住那些曾经为原子弹的成功研制而奉献一生的人们，他们凭着一种百折不挠的信念和意志，克服了重重困难，才完成这个史诗般的伟业．

“电子纸与液晶器件”专刊序

电子纸是一种超薄、超轻的便携式显示设备,近年来迅猛发展,开始广泛地出现于电子阅读、商品标签、城市传媒等各种应用场景。作为契合我国绿色显示与绿色建筑的战略新兴产业,电子纸显示技术还拥有着舒适护眼、超宽视场角、强光干扰下对比度高等突出优点。20世纪70年代,依赖于普通的电泳技术,日本松下公司开发出了第一代电子纸显示屏,但存在显示效果不稳定、器件寿命短、难以实现彩色化等问题。经过半个世纪的研发,电子纸显示技术已得到跨越式升级,包括胆甾相液晶显示、电润湿显示、微机电调制显示等更多电子纸显示技术映入眼帘。

在亲近自然中激发创造力

在第十二届中国科协年会“科学探索与技术创新的生态环境”论坛上，我的发言没有如论坛组织者原先希望的——批评科研生态的弊端，而是说了一些事关中国教育生态重大隐患的大实话：“让孩子回归自然”。自由探索是孩子的天性，很多伟大的科学家最重要的品质就是保持好奇心和团队合作能力，我们的教育本质应该让孩子回归自由天性。

前言

纳米科学的原始概念诞生于著名理论物理学家费因曼（R·Feynman）1959年12月29日在美国物理学会西岸年会的演讲“There抯Plenty of Room at the Bottom”。“纳米技术（Nanotechnology）”一词首次由日本东京理科大学教授（Norio Taniguch）提出，而纳米科学与技术能在全世界迅速流行则归功于美国未来科学研究所创立者K．Eric Drexler在20世纪80年代的系列演讲与著作。

生命科学发展趋势：从卡通图到定量模型——《细胞物理生物学》评介

1998年，美国《细胞》杂志出版了一期生物分子机器研究专辑，时任美国科学院院长的生物学家和生物学教育家艾伯茨（B．Alberts）为该专辑撰写了导言，题为“作为蛋白质机器集合体的细胞：写给下一代分子生物学家”，他在文中指出，将细胞简单地视为化学反应器的传统观念正在被颠覆，

攀登21世纪生命科学的通天塔——漫谈《生物物理学:能量、信息、生命》

20世纪初人们已经意识到，尽管从化学的角度看生物体仿佛一杯羹，但生物体却能做到羹无法完成的很多事情。薛定谔（E．Schroedinger）在《生命是什么》（1944年）中就提出了生物体如何从食物中创建秩序及做功这一难题。到20世纪中叶，DNA双螺旋结构的发现使人们明白,生命的奥秘可以通过研究大分子得以揭示，由此人类进入了历史上最具革命性和深远意义的分子生物学时代，并在此后长达50余年的时间里一直维持着知识爆炸式增长的态势。在20世纪末的最后几年里，生命科学捷报频传：首先是1997年“多莉羊”的诞生，接着是2000年美英首脑同时宣布人类基因组草图的问世。

仿生系统的理论模型

以前仿生理论探讨生物系统宏观行为模仿，如生物力学，医学力学等。近十年来，利用基因组学及单分子生物学进展，仿生理论已深入到分子与细胞层次。

新世纪的物理学如何应对能源和环境问题(Ⅰ) 可再生与可持续能源篇(上)

一、21世纪物理学必须面对能源和气候问题21世纪：物理学从“大科学”向“小科学遍地开花”转变；半导体的发明促成人类进人信息技术（IT）时代；人类期待的能源无虞原子能时代没有到来，反而面临能源短缺与气候变暖；研究经费向可再生能源、可持续能源的研究倾斜。

声音

面板厂全面盈利中国平板显示产业的发展势头正好2014年中国平板显示器的市占率将提升到18．6％，是世界唯一保持不断成长的地区；2015年，中国的TFT—LCD产能将占据世界第二位，其中最适合生产TV屏的8．5代线的产能将位居世界前列；基于国内平板显示实力的提升，2014年中国厂商在全球智能手机市场上的份额将达到32％。

爬坡中的平板显示业

我们的平板事业现在还处在爬坡阶段，这个阶段的发展很大程度上依靠大投入。在这个阶段政府大力的支持是非常关键的，因为我们的平板事业发展需要突破韩日企业的层层围剿，属于一种逆势而上的状态，好像在商场乘下行的电扶梯，反向而上，这就需要我们的平板企业、我们的平板行业人士跑步前进才能实现大发展。

震撼与思索:白川英树获奖历程回顾

2000年10月10日,瑞典皇家科学院授予美国化学家麦克迪尔米德(A.G.MacDiamid)、美国物理学家黑格(A.J.Heeger)和日本材料科学家白川英树(H.Shirakawa)2000年诺贝尔化学奖,以表彰他们开创了新的研究领域——导电聚合物。当笔者于2000年12月到日本东京工业大学——白川长期学习与工作过的母校进行合作研究时,刻意追踪白川从曲折艰难到终至成功的成长历程。下面'道听途说'的故事及依据新闻资料所得体会。