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SCIENCE公布125个重大科学问题

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    发表于 2010-4-29 19:30 |只看该作者 |倒序浏览
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    本帖最后由 clanswer 于 2010-4-29 19:33 编辑
    ! G5 Q' a4 E) {5 [3 J
    ' E0 o, N+ S# d+ j, a# F    在庆祝SCIENCE创刊125周年之际，该刊杂志社公布了125个最具挑战性的科学问题，发表在7月1日出版的专辑上。在今后1／4个世纪的时间里，人们将致力于研究解决这些问题。这125个问题如下(前25个被认为是最重要的问题)： 2 ^) z) g) y3 p: V3 |* a+ p7 j
    1宇宙由什么构成?
    9 c$ }; A. ?2 w5 _2意识的生物学基础是什么?
    9 r( Q1 e: E! {) i# J1 q$ d% N2 ~3为什么人类基因会如此之少?4 ^# O. h+ A! Z" {9 Q; C
    4遗传变异与人类健康的相关程度如何?
    3 U& r6 E: o# y$ g1 y- G5物理定律能否统一?/ ~, s/ D9 |1 S% G
    6人类寿命到底可以延长多久?' `) F8 G: H7 |- p8 l+ J
    7是什么控制着器官再生?, d" M7 g- G$ p
    8皮肤细胞如何成为神经细胞?) ~  O, i2 [* v' H* Z8 O
    9单个体细胞怎样成为整株植物?
    " Y1 t) P* ^( J: y! A* y: S10地球内部如何运行?
    6 ^8 a" V$ w- [- W11地球人类在宇宙中是否独一无二?
    4 m4 J2 u, x7 ]; g! m12地球生命在何处产生、如何产生?% s/ J* U2 C- X0 w
    13什么决定了物种的多样性?
    . ^& a' U, O) ^' r9 b  ?$ k14什么基因的改变造就了独特的人类?
    ) i3 M7 o3 E6 P8 l, C# M. Y15记忆如何存储和恢复?$ ~- G# s$ N; J( ^4 E, i( a/ P
    16人类合作行为如何发展?
    / W; U6 K  R9 b1 [- p17怎样从海量生物数据中产生大的可视图片?
    0 q" y: y/ A+ ?18化学自组织的发展程度如何?6 N0 P0 ^: a2 L3 T9 T- E# S! w
    19什么是传统计算的极限?
    * S0 Q; n  Y" i. U  f$ u20我们能否有选择地切断某些免疫反应?     " Y( o! P6 h6 H& R  n# C
    21量子不确定性和非局部性背后是否有更深刻的原理?
    0 P8 \$ W9 k% j22能否研制出有效的HIV疫苗?
    % ^" N( O1 ?/ }23温室效应会使地球温度达到多高?) X* Z: O. }3 [' E4 D
    24什么时间用什么能源可以替代石油?- q4 Q% f  k+ K9 I( b
    25地球到底能负担多少人口?
    7 F  r- G: B% u( n26宇宙是否唯一?
    ) |1 D, z/ e7 U& @27是什么驱动宇宙膨胀?3 d: A1 B8 |! A+ w& z
    28第一颗恒星与星系何时产生、怎样产生?8 U  }+ y+ ~/ Z4 a& \7 }. n7 d
    29超高能宇宙射线来自何处?  n* ~6 k4 r. e' Q4 D8 ^
    30是什么给类星体提供动力?
    4 o7 N. g  `7 p3 ?31黑洞的本质是什么?
    8 _- s; \. @" l6 z32正物质为何多于反物质?  l7 M' \8 G0 X/ P
    33质子会衰减吗?
    6 D! ^# u% j% D/ j1 z1 ?! i6 ]: h34重力的本质是什么?
    : Q7 s* g! `3 p( \) z35时间为何不同于其他维度?
    * ]7 `! \$ D. t8 D' p/ F# K3 C36是否存在比夸克更小的基本粒子?. Q- g2 ]+ u& k! F- `( P
    37中微子是其自己的反粒子吗?* ]4 }) y6 p! B5 {5 y
    38是否有解释所有相关电子系统的统一理论?     9 R: G" n1 }: H4 s+ y  B
    39人类能够制造最强的激光吗?
    ; P/ X: D2 W/ V6 w40能否制造完美的光学透镜?% N/ _8 s) g! l' @+ b' ]
    41是否可能制造出室温下的磁性半导体?( d! M2 k$ b7 }# H" i
    42什么是高温超导性之后的成对机制?( q( |! X' p6 H) x2 I: y  W
    43能否发展关于湍流动力学和颗粒材料运动学的综合理论?/ B; B. i; Z( w+ d1 d, U: |& K
    44是否存在稳定的高原子量元素?
    4 P  q5 A2 k3 }% b+ M45固体中是否有超流动性?如果有，如何解释?
    $ @! ^& y2 r  F6 q: `6 o46水的结构如何?1 [0 ]3 |3 o) W/ B1 o; p) a
    47玻璃态物质的本质是什么?) H7 k+ `" ]( I+ d/ S
    48是否存在合理化学合成的极限?1 n, Z4 G9 n1 V  ?. e# V
    49光电电池的最终效率如何?
    : K$ A' ^2 U% J. I, e# |" b50核聚变将最终成为未来的能源吗?
    . o; Y. b! }7 q51驱动太阳磁周期的原因是什么?2 @2 s: v! G! ^1 Z4 q
    52行星怎样形成?' @, T) I8 h; z, W0 w% @3 }! _* F
    53是什么引发了冰期?! r, n* p! F% S4 j9 ]
    54使地球磁场逆转的原因是什么?; D7 ?" \% w  W3 X
    55是否存在有助于预报的地震先兆?/ `9 ^' j' P) |$ x( \
    56太阳系的其他星球上现在和过去是否存在生命?) |8 h  [* K# a% s: T
    57自然界中手性原则的起源是什么?
    4 H' K! F8 w/ r58能否预测蛋白质折叠?
    , N( E  i( S/ @4 B( [/ w  G59人体中的蛋白质有多少存在方式?, A4 A! M$ A  h) l# t; c
    60蛋白质如何发现其作用对象?
    7 E) k/ k( G3 I& H& ^61细胞死亡有多少种形式?
    7 r8 x, E! O% N  q: z: V2 t62是什么保持了细胞内的通行顺畅?8 m1 Z4 M+ m- Y1 G( k: u2 [
    63为什么细胞的成分可以独立于DNA而自行复制?* q, W* Z2 n$ Z6 u; B# x
    64基因组中功能不同于RNA的角色是什么?1 `6 i# W/ c/ G' J" {
    65基因组中端粒和丝粒的作用是什么?
    . @; g9 b" B' y) K9 P% l* e66为什么一些基因组很大，另一些又相当紧凑?
    & B* j" y7 U& u2 {% F# t67基因组中的“垃圾”(“junk”)有何作用?
    # A5 E! h4 Y- `0 J& C68新技术能使DNA测序的成本降低多少?, q* k* x! ]2 A2 Y: G; W' \
    69器官和整个有机体如何了解停止生长的时间?
    7 H9 ^+ C% F) Y# O5 z' \# V70除了继承突变，基因组如何改变?; K( T& h6 Y+ _0 h  p) F
    71在胚胎期，不对称现象是如何确定的?
    0 ]( q& M# b% \: ?72翼、鳍和面孔如何发育进化?
    " y9 u; ^6 A! d, O: P73是什么引发了青春期?$ N2 ]/ y8 k; w* R6 q* F, y2 u9 A! ]
    74干细胞是否位于所有肿瘤的中心?& I8 ]( A# |3 [
    75肿瘤更容易通过免疫进行控制吗?/ ?3 o5 M7 i3 b, i0 u4 k
    76肿瘤的控制比治愈是否更容易?# `7 e( K6 a4 R4 i
    77炎症是所有慢性疾病的主要原因吗?
    8 A! F4 `% R1 d9 |( D78疯牛病会怎样发展?9 D% J# b9 ]% z7 b
    79脊椎动物在多大程度上依赖先天免疫系统来抵抗传染病?
    , N1 @0 G* S4 X+ _" b6 {( B80对抗原而言，免疫记忆需要延长暴露吗?" u: }9 l7 r3 n% w6 J5 I8 C
    81为什么孕妇的免疫系统不拒绝其胎儿?6 u+ T3 }6 D* [+ ]
    82什么与有机体的生物钟同步?
    $ {& O" S* \: g/ _% M& H8 }83迁徙生物怎样发现其迁移路线?% S6 f% i5 ~3 l, X" G4 n
    84为什么要睡眠?% O+ X" t9 P6 q/ g7 ~  Q
    85人类为什么会做梦?* R2 s: G7 M5 t6 G: v+ y
    86语言学习为什么存在临界期?
    2 d/ \. a5 V/ _9 o87信息素影响人类行为吗?8 R) J! B9 ]9 d6 b9 u5 V! p% _
    88一般禁用词语剂如何发挥作用?
    7 e5 Y. r; x' t' \0 u- c! D89导致精神**症的原因是什么?" |6 s. J+ Z2 ?/ e1 K1 g9 U5 }& h
    90引发孤独症的原因是什么?3 K7 G0 z1 U- i* d+ g5 _; _
    91阿兹海默症患者的生命能够延续多久?  z) i( f# B4 T/ s1 F$ P0 X
    92致瘾的生物学基础是什么?
    * C& w% a0 M8 g/ Y/ W93大脑如何建立道德观念?
    9 |0 q6 h5 L( w6 l6 s3 }: @94通过计算机进行学习的极限是什么?# S9 S) @+ d9 _" d& L
    95有多少个性源于遗传?
    $ s' s2 `' d, f% H" @96性别倾向的生物学根源是什么?
    1 l' Q! j0 q: s+ m% U: J97生命树是生命之间系统关系最好的表达方式吗?! l/ }: ^4 [; }" f+ O1 m
    98地球上有多少物种? 99什么是物种?
    & N; b( e$ v, @# X2 w+ W100横向转移为什么会发生在众多的物种中以及如何发生?5 b( r+ n5 f3 u% d( W* q) u
    101谁是世界的共同祖先?8 a/ K7 d. D) `4 P
    102植物的花朵如何进化?
    % d- w# P# s1 V# _: ]) _; ?% b103植物怎样制造细胞壁?
    6 V  t; x5 |* q; S- H1 L104如何控制植物生长?% c; w0 u% A% L) K0 l' s
    105为什么所有的植物不能免疫一切疾病?: \0 M- {4 T3 M" Q# V. o: g7 w
    106外界压力环境下，植物的变异基础是什么?
    % ]% T6 F# p/ G0 v$ q/ O; x107是什么引起物质消失?- m2 E! G' _7 H$ U" }
    108能否避免物种消亡?
    4 c. n9 z8 a8 L5 H& h! M" T- A109一些恐龙为什么如此庞大?& }7 }5 y2 \5 @. M
    110生态系统对全球变暖的反应如何?     1 p! _  h8 K& k5 |; x- M/ \
    111至今共有多少人种，他们之间有何关联?/ L4 M6 C9 w' N+ H7 u' i
    112是什么提升了现代人类的行为?, \+ Y) x) U* [6 M* _" G% z' y
    113什么是人类文化的根源?( F: T/ X! F2 D
    114语言和音乐演化的根源是什么?
    , w' J7 o) m) ^# C6 m/ F! ], _115什么是人种，人种如何进化?
    # {  r( r; O2 Q' x2 m  W116为什么一些国家向前发展，而有些国家的发展停滞?3 T. D6 p( c, W
    117政府高额赤字对国家利益和经济增长速度有什么影响?
    , o7 M0 V. U* z  Y118**与经济自由密切相关吗?; f0 k5 e$ X; [1 |
    119为什么改变撒哈拉地区贫困状态的努力几乎全部失败?
    ) Y0 E3 Y- d( _) G2 z120有没有简单的方法确定椭圆曲线是否存在无穷多解?
    + j: o! F3 y* l, k" x2 ^# I; r121霍奇闭链是代数闭链的和吗?; ?4 C- N( @8 V- K
    122数学家将会最终给出Navier-Stokes方程的解吗?: m& t( }/ ?1 U1 `2 d
    123庞加莱实验能否确定4维空间的球?
    + C) I: B" m( p; W1 w124黎曼zeta函数的零解都有a+bi形式吗?
    : s+ H$ B# u/ t125对粒子物理标准模型的研究是否会停止在量子Yahg-Mills理论上?
    + [8 d5 F( k; o(注：最后6个数学问题选自Clay数学研究所提出的新千年问题)


    6 u9 o- p/ c/ r$ s9 i1 v" N6 V7 y1 E    简单归纳统计这125个问题，其中涉及生命科学的问题占46%，关系宇宙和地球的问题占16%，与物质科学相关的问题占14%以上，认知科学问题占9%。其余问题分别涉及数学与计算机科学、**与经济、能源、环境和人口等。

    zan
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    发表于 2010-4-29 20:28 |只看该作者 |招呼Ta 关注Ta
    签到！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！签到！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！签到！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！签到！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！
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    发表于 2010-4-29 21:17 |只看该作者 |招呼Ta 关注Ta |邮箱已经成功绑定
    回复 2# ashuaiashuai
    8 |+ p4 f9 a1 Q
    9 I: L4 e; `' q; |* l/ e' L- B6 L
    " [. C2 g2 ~" K6 _* X" V3 t7 {7 Y    不在这里签到呢，嘿嘿
    Just doing！~~~
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    发表于 2010-4-29 21:35 |只看该作者 |招呼Ta 关注Ta
    谢谢了，长见识。不过，**与经济自由密切相关吗?, s. 、**与经济、能源、环境和人口等。其中**是什么意思？为何要用**？
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    发表于 2010-4-29 21:42 |只看该作者 |招呼Ta 关注Ta
    88一般禁用词语剂如何发挥作用?, T+ N) z4 x. z+ V
    89导致精神**症的原因是什么?
    ( q( @1 V. \; ?又出现**   ？
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    发表于 2010-4-29 22:06 |只看该作者 |招呼Ta 关注Ta |邮箱已经成功绑定
    回复 5# ghods
    3 Z/ ^- S4 n* b% \; w* D
    ; j& o/ o9 u: [* s8 {( }% P2 A7 w# d5 `/ [$ `! b6 a
        是系统屏蔽的词，是分  裂吧
    Just doing！~~~
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    发表于 2010-4-29 22:35 |只看该作者 |招呼Ta 关注Ta
    回复 6# clanswer
    , l0 Y5 S# c1 ~2 z) B" r9 m  i" p4 j
    5 Y7 q0 M% e7 v! R1 b
        不会吧，这都屏蔽...堪忧！ ...这样做更会**网络于现实的。国情，理解，但难以接受...
      d# X* z4 s2 X  ]5 B谢谢了！
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    发表于 2010-4-29 22:47 |只看该作者 |招呼Ta 关注Ta |邮箱已经成功绑定
    回复 7# ghods
    8 Q6 c3 s5 T4 j' I8 l1 i" d
    8 y; w. _* B4 i1 S9 F/ N8 o5 A) l4 ]4 |8 h- R& c( o
        呵呵，有屏蔽是正常的
    Just doing！~~~
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    开心
    2012-2-29 19:32

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    [LV.1]初来乍到

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    我是太阳，即使今天我被打败，明天我还是会升起来！

    群组: 计量经济学之性

    群组: Matlab讨论组
    9#
    发表于 2010-7-7 17:37 |只看该作者 |招呼Ta 关注Ta
    完了 我觉得我还真是研究不出啥了 窘
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  • TA的每日心情
    难过
    2012-11-10 21:52

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    [LV.6]常住居民II

    新人进步奖

    群组: Matlab讨论组
    10#
    发表于 2010-7-13 22:55 |只看该作者 |招呼Ta 关注Ta
    感觉后6个数学问题比较有意思，喜欢
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