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当期目录

    2015年 第37卷 第5期    刊出日期:2015-10-28
    专题综述
    可溶盐NaCl/NaNO3对陶质样品的破坏作用分析
    赵静,罗宏杰,王丽琴,李伟东
    2015, 37(5):  317-324.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2015.05.001
    摘要 ( 393 )   PDF (2607KB) ( 231 )  
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    针对目前关于典型可溶盐NaCl、NaNO3和两者的复合盐对陶质文物破坏作用的研究空白,在分析不同可溶盐以及复合盐溶液的表面张力、浓度变化以及平衡结晶相等的基础上,采用超景深显微系统和自动压汞仪等设备研究可溶盐NaCl/NaNO3对模拟陶质样品的破坏过程和方式,结果表明:复合盐的吸水一失水能力远远高于单一的NaCl和NaNO3,其在陶质样品中的溶解一结晶加速,破坏作用高于单一的可溶盐NaNO3;同时,含复合盐陶质样品的呈蘑菇状包裹的盐硬壳层在相对湿度的变化过程中,连续的盐结壳面积逐渐降低,不连续的结壳层面积增多,样品的平均孔径变小,小孔体积含量增加,微小裂缝逐渐扩张。本研究分析复合盐NaCl/NaNO3破坏陶质文物的过程和作用,为酥粉陶质文物的进一步保护研究提供科学依据。
    基于OCT成像技术对常见陶瓷文物断面结构的无损分析
    董俊卿,李青会,严鑫
    2015, 37(5):  325-331.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2015.05.002
    摘要 ( 425 )   PDF (6198KB) ( 169 )  
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    采用光学相干层析(OCT)成像技术对河南和安徽出土的新石器时代至宋代的几种陶瓷质文物(彩陶、漆绘陶、唐三彩、绞胎釉陶、青瓷和钧瓷)的断面结构进行无损分析,获取了不同类别陶瓷器的表层(颜料层、底漆层和釉层)、中间层、胎釉结合面以及胎体表面的断面结构图像特征。通过这些结构图像,探讨了不同陶瓷器的制作工艺特点,同时也讨论了OCT成像技术分析不同类别陶瓷文物的断面结构的优点和局限。
    古代彩绘文物胶结材料免疫分析技术
    胡文静,张秉坚
    2015, 37(5):  332-340.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2015.05.003
    摘要 ( 522 )   PDF (6198KB) ( 200 )  
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     胶结材料是彩绘类文物(如各种壁画、建筑彩绘、陶质彩绘等)颜料层的重要组成部分。古人常用天然生物材料,如蛋清、皮胶、骨胶、桃胶等作为彩绘颜料的调和剂。检测文物胶结材料的成分不仅是研究文物工艺史的需要,对于这些濒危文物的加固保护也具有十分重要的意义。但是,由于胶结材料含量很少,杂质多、易老化、流失快,加之分析检测技术的局限性,使得彩绘类文物胶结材料的检测成为当今文物分析领域中比较困难的课题。在现代分子生物学基础上建立起来的
    免疫分析技术,利用抗体和抗原之间的特异反应,可以高度灵敏地鉴定出目标生物源分子。目前,国内外在采用免疫分析技术鉴别文物成分方面已经取得了许多研究成果,特别是以酶联免疫技术(ELISA)和免疫荧光显微镜技术(IFM)为代表的免疫分析技术在鉴别文物生物源胶结材料方面具有明显的优势。综述了国内外的相关研究进展以及本实验室的有关研究工作,同时提出,现有免疫分析技术以及在其基础上发展起来的高灵敏图像示踪的化学发光免疫技术(CLIA)等在文物微量成分检测和空间分布确定等方面还具有很大的发展潜力。
    秦始皇帝陵土遗址可溶盐特征与脱盐试探
    吕功煊,张尚新,钱玲,夏寅,胡红岩,容波,周铁
    2015, 37(5):  341-347.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2015.05.004
    摘要 ( 504 )   PDF (5401KB) ( 276 )  
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    介绍了秦始皇兵马俑可溶盐赋存特征和主要盐害类型特点。土遗址盐害部位主要存在的可溶盐是Na2SO4和NaCl。除此之外,样品可溶盐中还含有少量钾盐及微量硝酸盐,而微溶盐分主要为CaSO4以及少量镁盐。Na2SO4对土遗址损害的表现形式与NaCl有很大不同,它具有超强的穿透、迁移能力及结晶破坏能力,盐害多表现为酥碱、起甲和块状剥落。硫酸盐的破坏与Na2SO4存赋温度、环境温度及湿度的变化密切相关,易引发盐害区域为32.4 ℃以下的温度区间的温度变化及40%以上的干湿度循环交变。用模拟试块模拟了盐害发生的现象和可溶盐运移规律,并选取半封闭式博物馆遗址秦始皇兵马俑K9901陪葬坑,应用适用于土遗址本体盐害防治的新型脱盐材料进行了脱盐示范试验,取得了良好的脱盐结果。
    数林撷英
    高斯数论研究刍议及其生平补遗——纪念高斯逝世160周年
    金亚南,徐沥泉
    2015, 37(5):  348-354.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2015.05.005
    摘要 ( 2370 )   PDF (1289KB) ( 1160 )  
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    高斯是继欧拉与拉格郎日之后把分析方法应用于数论研究的又一位数学大师。本文扼要地综述高斯数论研究的早期工作,其中有许多激动人心的数论公式与定理。例如:正十七边形的解,高斯和,二次互反律的证明;高斯的名著《算术研究》中较多的篇幅都涉及到了二次同余和二次型、代数学基本定理,高斯整数环的概念等,以及高斯在解决这些问题的同时所创造的证明方法和概念。这些概念、定理或公式都是高斯发明并加以精确论证的。与众不同的是,他善于把复杂问题变换为一个简单问题。事实上,高斯的想法更具一般性,并足以展示高斯数学工作的深刻性。文中的某些典型例子反映了他深刻的洞察力。从高斯对数学科学的发现和发明中,我们还可以领略与欣赏到他深邃的创造性思维活动中的方法论价值。他并没有把他的发现和发明过程掩盖起来,而是记载在他的工作日记和给友人的信件之中。
    自然论坛
    丝竹背后话力学
    武际可
    2015, 37(5):  355-361.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2015.05.006
    摘要 ( 521 )   PDF (2830KB) ( 276 )  
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    就音乐与力学比较密切的关系,从历史发展的角度讨论了音高与振动频率的关系以及弦乐器与管乐器的发声规律。在乐器中,迄今最主要的乐器乃是这两类乐器,亦即丝与竹。最后指出,力学和科学的发展滋润了音乐,而对音乐的研究反过来也丰富了科学本身。
    医学模式和健康服务
    姚志洪
    2015, 37(5):  362-368.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2015.05.007
    摘要 ( 434 )   PDF (2817KB) ( 755 )  
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    随着中国人口老龄化和慢性病年轻化的加速,健康服务需求激增,中国的医疗资源远远不能满足人民的健康需求,提高健康服务水平和效率是民生的热点。通过阐述古代传统医学模式、近代生物医学模式和现代生物-心理-社会医学模式,分析了近代和现代医学模式下健康服务的特点,并指出移动健康服务既提高医疗资源的利用率,降低医疗费用,又提升人们的健康水平和幸福指数,利国利民。
    自然科学史
    酶的研究与生命科学(三):分子生物学酶的发现和应用
    郭晓强
    2015, 37(5):  369-390.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2015.05.008
    摘要 ( 591 )   PDF (2840KB) ( 646 )  
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    20世纪下半叶,分子生物学取得迅猛发展,分子生物学酶的发现和应用在其中发挥了巨大的推动作用。DNA聚合酶、RNA聚合酶、逆转录酶、限制性内切酶和端粒酶等的鉴定和功能阐明拓展了对许多生命现象的理解和认识。这些酶的应用还衍生出重组DNA、桑格酶法测序和聚合酶链式反应等技术,在基因操作、DNA测序和扩增等方面具有广泛应用。通过介绍分子生物学酶的研究历程展现了酶的发现和应用对当代生命科学研究仍有重要意义。
    科学时评
    无数个“一小步”
    关毅
    2015, 37(5):  381-387.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2015.05.009
    摘要 ( 378 )   PDF (6480KB) ( 164 )  
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    被誉为地球“大表哥”的“开普勒-452b”行星走到了各路媒体的聚光灯下。美国航天局将其找到这颗疑似与地球最相似的太阳系外行星称为又一个“里程碑式的发现”。但不少人认为这种“大新闻”实在不算新鲜。在过去几年,人类已经发现不少地球“亲戚”。对此美航天局埃姆斯研究中心的开普勒数据分析主管乔恩.詹金斯表示,如未来能确认这种发现,那将是“人类的第一步”。太空探索,道路漫长,需要无数个“一小步”:比如阿姆斯特朗在月球上的一小步,例如探测车登上火星的一小步,又如“新视野”号探测器对冥王星的匆匆一瞥,以及今天确认1 400光年之外的一个亮点为系外行星……“你我永远无法前往,但是我们孩子的孩子的孩子,总有希望抵达那里。”
    科学聚焦
    莱阳白垩纪古生物化石新发现
    段艳芳
    2015, 37(5):  388-391.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2015.05.010
    摘要 ( 371 )   PDF (5132KB) ( 536 )  
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    2008年5月以来,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员汪筱林率领科考队将大量精力逐渐投入至山东莱阳古生物化石大规模考察和发掘工作中。这是继20世纪20年代和50年代,由谭锡畴、杨钟健等老一辈地质古生物学家分别主持的两次莱阳恐龙等古生物化石大发现后的第三次大发现。在近20年的科考生涯中,汪筱林主持了数十次重大野外科考和发掘工作,尤其是主持了辽西地区热河生物群的科考和化石发掘,发现了包括两栖类、恐龙和翼龙等爬行类、鸟类以及哺乳类在内的大量重要的脊椎动物化石,有力地推动了最近20多年来中国古生物学研究的辉煌发展。那么,是什么原因使得这位古生物学家对莱阳化石发掘如此重视呢?此次发掘又取得了哪些重要进展呢?对于普遍存在的化石及其遗迹自然风化破坏问题,科考队又有哪些应对措施呢?带着这些疑问,我于2015年8月来到莱阳恐龙化石发掘现场,了解莱阳古生物化石发掘和保护情况。
    科学人物
    马丁·加德纳:数学科普大师
    曾甘霖
    2015, 37(5):  392-396.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2015.05.011
    摘要 ( 645 )   PDF (1117KB) ( 857 )  
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    马丁•加德纳是20世纪享誉世界的数学科普大师,他在数学界的地位独一无二。他没有数学博士学位,但他的作品雅俗共赏,让无数数学家和数学爱好者赞不绝口、爱不释手。他主持《科学美国人》的“数学游戏”栏目,并使其成为该杂志的“招牌产品”;他善于利用公众对魔术的兴趣传播数学知识,魔术在他那里是一种用来数学科普的工具和手段;他还善于运用数学的手段破除人们对数字的种种迷信。他在数学科普领域的贡献将永载史册。