2016年中国十大科技进展新闻

计划部署的万米载人/无人深潜的战略目标迈出了第一步。

利用超强超短激光成功获得“反物质”

中国科学院上海光机所强场激光物理国家重点实验室利用超强超短激光，成功产生反物质——超快正电子源，这一发现将在材料的无损探测、激光驱动正负电子对撞机、癌症诊断等领域具有重大应用。相关研究成果已于3月发表在《等离子体物理》杂志上。此次反物质的获得经历了一个相对复杂的过程和优化，解决了伽马射线带来的噪声问题，利用正负电子在磁场中的不同偏转特性，最终成功观测到正电子。未来，在高能物理、材料无损探测、癌症诊断领域有应用前景，由于其脉宽只有飞秒量级，可使探測的时间分辨大大提高，进而研究物质性质的超快演化。

首次揭示水的核量子效应

中国科学院院士王恩哥与北京大学教授江颖领导的课题组在国际上首次揭示了水的核量子效应，从全新的角度诠释了水的奥秘。相关研究成果于4月15日刊发在《科学》杂志上。氢核的量子化研究无论对于实验还是理论都非常具有挑战性。研究团队在相关实验技术和理论方法上分别取得突破，实现了单个水分子内部自由度的成像和水的氢键网络构型的直接识别，并在此基础上探测到氢核的动态转移过程。研发了一套“针尖增强的非弹性电子隧穿谱”技术，在国际上首次获得了单个水分子的高分辨振动谱，并由此测得了单个氢键的强度。氢核的“非简谐零点运动”会弱化弱氢键，强化强氢键，这个物理图像对于各种氢键体系具有相当的普适性，澄清了学术界长期争论的氢键的量子本质。