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当科学家参与拍电影——中国科学院物理研究所“《流浪地球2》背后的科学”主题讨论侧记

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物理 2023年第7期52卷 516-517页

作者：李存东秦晓宇成蒙中国科学院物理研究所

2023年大年初一,《流浪地球2》上映,广受好评,斩获40亿票房。这部电影不仅在商业上取得了巨大成功,也是科学与影视的完美融合。电影不仅有扣人心弦的故事情节,其背后蕴藏的科学原理也引人入胜,引发了社会各界的广泛讨论。2023年6月26日... 详细信息

2023年大年初一,《流浪地球2》上映,广受好评,斩获40亿票房。这部电影不仅在商业上取得了巨大成功,也是科学与影视的完美融合。电影不仅有扣人心弦的故事情节,其背后蕴藏的科学原理也引人入胜,引发了社会各界的广泛讨论。2023年6月26日晚,由中国科学院科学传播局、科学技术部人才与科普司支持,中国科学院物理研究所承办的第64期科学咖啡馆活动成功举行。

关键词：主题讨论科学传播中国科学院科学原理科普科学咖啡馆流浪引人入胜

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地质环境的地球化学研究——贺“环境地质学的出现”发表30周年暨中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室成立10周年

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第四纪研究 2002年第6期22卷 589-594页

作者：万国江中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵阳550002

1972年刘东生院士撰文发表了“环境地质学的出现”。中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室于 1992年正式成立。刘东生院士的环境地质学学术观点聚焦于 :环境地质学发展的动力源于社会需要、地球环境系统的整体性及其与... 详细信息

1972年刘东生院士撰文发表了“环境地质学的出现”。中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室于 1992年正式成立。刘东生院士的环境地质学学术观点聚焦于 :环境地质学发展的动力源于社会需要、地球环境系统的整体性及其与人类关系的相互依存性。 30年来 ,地质环境的地球化学研究以区域环境质量和全球环境变化两大科学问题作为基本目标 ,经历了调查评价、区域综合和界面机理 3个发展阶段 ,研究重点是典型区域环境演化的发生学原理、谱系特征以及健康和生态效应。云贵高原地质环境的特殊性显示出青藏隆起对周边现代环境的影响。环境地质学以“地质学与人类”为宗旨 ,将在 2 1世纪为人类谋求更多的福利。

关键词：地质环境地球化学环境地球化学国家重点实验室云贵高原青藏高原人类

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中国大陆古新世-始新世极热事件时期野火的时空演变

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中国科学:地球科学 2025年

作者：王学婷陈祚伶崔琳琳王旭中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化与环境演变全国重点实验室中国科学院大学地球与行星科学学院中国科学院地质与地球物理研究所

古新世-始新世极热事件(PETM)是新生代最显著的气候变暖事件,与现今人类燃烧化石燃料排放温室气体引发的全球变暖过程相似,已成为研究未来气候变化的地质相似型.野火活动作为地球生态系统的重要扰动因素,影响着地球生态系统平衡、全球... 详细信息

古新世-始新世极热事件(PETM)是新生代最显著的气候变暖事件,与现今人类燃烧化石燃料排放温室气体引发的全球变暖过程相似,已成为研究未来气候变化的地质相似型.野火活动作为地球生态系统的重要扰动因素,影响着地球生态系统平衡、全球碳循环及气候变化.因此研究PETM时期野火演变历史及驱动机制对预测和应对未来全球变暖情景下的野火活动,以及深入理解野火干扰下的碳循环至关重要.目前, PETM时期的野火研究主要集中在欧洲、北美等北半球地区,而对于中国大陆的研究相对匮乏.本研究对我国南阳盆地北沟剖面和抚顺盆地西露天剖面沉积物开展黑碳含量和碳同位素测试,重建PETM时期干旱/半干旱带和湿润带的野火时空演变历史,并结合前人对研究区的古气候研究,厘清了该时期的野火演变机制.结果表明,南阳盆地和抚顺盆地在碳同位素负漂开始时野火活动减弱,负漂期处于低野火状态,其中南阳盆地在负漂中期野火活动短暂增强;在碳同位素恢复期,野火活动逐渐增强并恢复到碳同位素负漂前的水平. PETM时期的低野火状态很可能是极端高温和高降水的气候及其引发的植被类型演替导致的. PETM恢复期野火活动增强,将生物-大气碳循环的“短期碳汇”转变为黑碳埋藏的“长期碳汇”,该碳汇转换过程可能作为负反馈机制参与了PETM恢复期的轻碳消耗.

关键词： PETM 野火碳循环南阳盆地抚顺盆地

月球1∶100万薛定谔盆地幅(LQ-140)地质填图及区域地质演化分析

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矿物岩石地球化学通报 2025年

作者：黄蔚东刘建忠朱凯刘敬稳中国科学院地球化学研究所月球与行星科学研究中心中国科学院大学

数字填图工作对于系统总结月球探测成果及深入理解月球地质演化具有里程碑意义。尤其南极-艾肯盆地（Southpole-Aitken Basin）更是近些年及未来几年的热点区域，但目前缺乏高纬度区域的大比例尺精细编图，因此本研究将SPA盆地内包含薛... 详细信息

数字填图工作对于系统总结月球探测成果及深入理解月球地质演化具有里程碑意义。尤其南极-艾肯盆地（Southpole-Aitken Basin）更是近些年及未来几年的热点区域，但目前缺乏高纬度区域的大比例尺精细编图，因此本研究将SPA盆地内包含薛定谔盆地的高纬度区域作为研究对象，并依据美国编图标准命名为LQ140。本研究依托中国探月工程所获取的丰富光谱数据、高分辨率影像资料以及历史探测信息，以地理信息系统平台ArcGIS为工具，编制出1∶100万比例尺的LQ-140区域地质图，同时分析了区域地质演化历史，探讨了薛定谔盆地峰环的形成机制。该研究可为理解南极-艾肯盆地重大撞击事件的后期改造效应，峰环盆地形成机制提供了参考。

关键词：月球遥感 GIS地质填图薛定谔盆地地质演化

接地源短偏移瞬变电磁法理论及其在深部矿产勘探中的应用

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中国科学:地球科学 2025年

作者：薛国强武欣陈卫营周楠楠中国科学院矿产资源研究重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院大学地球与行星科学学院

瞬变电磁法是探测地下金属矿体的关键地球物理技术之一,其发射源包括回线源和接地源两种形式.长偏移瞬变电磁法(LOTEM)采用接地源,其探测理论基础是远源观测方式和平面波模型简化.然而,远源观测到的信号强度小,平面波简化后的方法勘探... 详细信息

瞬变电磁法是探测地下金属矿体的关键地球物理技术之一,其发射源包括回线源和接地源两种形式.长偏移瞬变电磁法(LOTEM)采用接地源,其探测理论基础是远源观测方式和平面波模型简化.然而,远源观测到的信号强度小,平面波简化后的方法勘探精度低,其有效探测深度约1000m,综合误差15%.近年来,我们提出并发展了接地源短偏移瞬变电磁法(SOTEM),显著提升了500～2000m矿产资源的探测深度和精度.本文综述了SOTEM的理论基础、仪器设备、数据处理方法及其实际应用效能. SOTEM基于点电荷微元模型,精确计算电磁场的曲面波效应.针对近源观测,我们开发了高功率、高分辨率的大带宽勘探设备,并发展出三维混合反演方法.在河南省周庵地区的镍-铜隐伏矿床实测中, SOTEM揭示了2km深度范围内的高分辨率电导率结构,验证了浅部已知矿体,并在岩体接触带和底部发现了深部矿化异常,显示出该矿区深部的巨大找矿潜力.

关键词：远源观测平面波简化接地源短偏移瞬变电磁法大带宽勘探设备三维混合反演

而立之年话沧桑─—纪念中国科学院地球化学研究所成立三十周年

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矿物学报 1996年第2期 235-236页

作者：欧阳自远中国科学院

而立之年话沧桑──纪念中国科学院地球化学研究所成立三十周年

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地球与环境 1996年第2期 113-114页

作者：欧阳自远中国科学院

黄铁矿在不同pH值氯化钠溶液中的电化学氧化机理研究

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矿物学报 2025年

作者：王璐颖林森任青山肖青相贵州商学院中国科学院地球化学研究所

黄铁矿表面氧化机理研究一直是矿区污染环境治理领域和黄铁矿浮选过程的研究热点。本文利用多种电化学测试手段：开路电位法、电化学阻抗谱法、极化曲线法和循环伏安法等，探讨了氯化钠体系中，pH值对黄铁矿电化学氧化溶解行为的影响。... 详细信息

黄铁矿表面氧化机理研究一直是矿区污染环境治理领域和黄铁矿浮选过程的研究热点。本文利用多种电化学测试手段：开路电位法、电化学阻抗谱法、极化曲线法和循环伏安法等，探讨了氯化钠体系中，pH值对黄铁矿电化学氧化溶解行为的影响。试验结果表明：随着溶液pH值增大，黄铁矿表面钝化膜电阻增大，而电荷转移电阻减小，使得总电阻值在溶液pH值为7时最小，阳极极化斜率、阴极极化斜率和腐蚀电流密度均先增大后减小，在溶液pH值为7时最大。这说明溶液pH值为7时，会促进黄铁矿氧化溶解过程，此时黄铁矿溶解速率最大。随着pH增大，黄铁矿表面钝化膜增多且更致密。在酸性溶液中，钝化膜主要由单质硫组成，而在碱性溶液中，钝化膜主要由铁氢氧化物组成。

关键词：黄铁矿 pH值电化学氧化溶解

福岛核事故源放射性铯海洋扩散研究进展及其对福岛核污染水排海应对的启示

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中国科学:地球科学 2025年

作者：张通侯小琳范煜坤中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室陕西省加速器质谱技术及应用重点实验室西安加速器质谱中心中国科学院大学西安地球环境创新研究院

理清和预测福岛核污染水中放射性物质的海洋扩散过程是科学应对其排海带来的环境辐射安全风险的关键之一.文章基于2011年以来福岛核事故释放的放射性铯(CsF:134Cs,137Cs)的系列研究成果,分析了CsF随黑潮延伸体和较重的中部模态水（D-CM... 详细信息

理清和预测福岛核污染水中放射性物质的海洋扩散过程是科学应对其排海带来的环境辐射安全风险的关键之一.文章基于2011年以来福岛核事故释放的放射性铯(CsF:134Cs,137Cs)的系列研究成果,分析了CsF随黑潮延伸体和较重的中部模态水（D-CMW）向东北太平洋,以及随北太平洋副热带模态水（STMW）、较轻的中部模态水（L-CMW）和较重的中部模态水（D-CMW）向副热带西北太平洋、我国海域和日本海扩散的路径、层位变化和时间尺度,系统论述了CsF在北太平洋及其边缘海的扩散模式和机制;探讨了CsF海洋扩散对福岛核污染水排海应对的启示.鉴于福岛核污染水长期液态排放特点和黑潮延伸体强流屏障效应,除了关注STMW,位于黑潮延伸体北部的CMW对核污染水向副热带西北太平洋及其边缘海传输的贡献不容忽视,未来应加强CMW跨黑潮延伸体传输的关键方式及其经向空间范围研究.鉴于福岛核污染水中短寿命134Cs在储存和扩散过程中很快衰变殆尽,长寿命135Cs及135Cs/137Cs比值能够替代134Cs成为福岛核污染水源项甄别和定量解析的有力示踪剂,亟需加强福岛核污染水中这些关键放射性核素及其“指纹”比值的高精度分析技术研究,同时重视关键海流和海峡通道的连续监测和海洋核污染源项解析,并注重开展监测与边缘海区域环流动力学、高分辨率数值模拟相结合的多学科交叉研究,及时捕捉、评估和应对福岛核污染水入侵.

关键词：福岛核事故福岛核污染水海洋扩散模态水黑潮延伸体