【科艺融合】国家自然科学奖一等奖科学可视化作品

部分展览作品

1982年

人工全合成牛胰岛素

第一完成人：钮经义

胰岛素是一种蛋白质，由A、B两条链，共51个氨基酸组成。人工合成胰岛素，首先要把氨基酸按照一定的顺序连结起来，组成A链、B链，然后再把两条链连在一起，是一项复杂而艰巨的工作。1965年9月17日，中国科学家在世界上首次用人工方法合成了结晶牛胰岛素，为人类揭开生命奥秘、解决医学难题迈出了重要一步，也为我国生命科学研究奠定了基础。

1982年

配位场理论研究

第一完成人：唐敖庆

唐敖庆带领研究集体创造性地发展和完善了配位场理论及其研究方法，成功地定义了三维旋转群到分子点群间的耦合系数，建立了一套完整的从连续群到分子点群的不可约张量方法，进一步统一了配位场理论中的各种方案，并提出了新的方案。这项成果“丰富和发展了配位场理论，为发展化学工业催化剂和受激光发射等科学技术提供了新的理论依据”。

1982年

中国地质图类及亚洲地质图

第一完成人：王晓青

建国初期，我国地质编图基础薄弱，王晓青等地质学家历时几十年对中国区域地质进行了综合研究，并编制了多本地质图集。该获奖项目涵盖了《中国地质图》、《亚洲地质图》在内的7项编图成果，是对中国地质资料的全面系统总结，为国家各部门的国民经济建设规划和全面的地质工作部署提供了系统的基础地质资料和科学依据。

1987年

青藏高原隆起及其对自然环境与

人类活动影响的综合研究

第一完成人：刘东生

青藏高原是全球海拔最高的一个独特的自然地域单元。我国科学家通过对青藏高原的系统考察，在积累了丰富的第一手科学资料的基础上，经过室内鉴定、分析、测试和总结研究，编著了《丛书》和《报告》共 46 部 56 本，约 3000 多万字。这项工作填补了青藏高原区域研究的空白，丰富和发展了地学、生物学以及资源与环境科学的基础理论和应用实践。

1987年

蛋白质功能基团的修饰与其生物活性

之间的定量关系

第一完成人：邹承鲁

对蛋白质进行化学修饰并观察对其生物活性的影响是研究蛋白质结构与功能关系的主要方法，但二十世纪六十年代以前一直无法进行定量的数据处理。邹承鲁基于统计学的方法通过对基团化学修饰程度和活性丧失程度的比较，能普遍适用于各种修饰反应。这一方法1962年在《中国科学》发表后，得到国际上广泛采用。

1989年

液氮温区氧化物超导体的发现

第一完成人：赵忠贤

该项研究在探索高临界温度氧化物超导体的研究中做出了突出的贡献，特别是Y-Ba-Cu-O及用多种稀土元素替代所获得的十几种液氮温区氧化物超导体的发现，以及对液氮温区氧化物超导体特性的详细研究，获得了重要的研究结果，同时为超导性的科学理解提供新的依据，并为超导技术发展展示了广阔的前景。

1993年

中国蕨类植物科属的系统排列和

历史来源工程

第一完成人：秦仁昌

我国是世界上拥有蕨类植物最丰富的地区之一。秦仁昌在《中国蕨类植物科属的系统排列和历史来源》中提出了一个新的、更符合客观实际、更接近系统发育关系的中国蕨类植物分类系统。该系统比诸旧蕨类植物分类系统更为合理，得到了国际蕨类学界的普遍重视，许多科属的分类概念得到国际同行的采用，由此形成了秦仁昌系统学派。

1997年

哈密尔顿系统的辛几何算法

第一完成人：冯 康

1984年，冯康在北京微分几何与微分方程国际会议上，首次系统提出了哈密尔顿系统的辛几何算法。这一成果开创了将计算物理、计算力学和计算数学相结合的、富有活力及发展前途的前沿研究领域。美国科学院院士P. Lax教授评价：“冯康提出并发展了求解哈密尔顿型演化方程的辛算法，理论分析及计算实验表明，此方法对长时计算远优于标准方法。”

2003年

澄江动物群与寒武纪大爆发

主要完成人：陈均远，侯先光，舒德干

澄江生物群发现于云南澄江帽天山，距今约5.3亿年，为寒武纪大爆发提供了直接证据，被国际学术界称为“20世纪最惊人的发现之一”。该奖项由陈均远、舒德干和侯先光三位教授共同获得，重大成果包括：揭示出寒武纪大爆发主幕的全貌轮廓；提出了神经脊动物的概念；创建了无脊椎动物向脊椎动物演化“五步走”的假说。

2009年

《中国植物志》的编研

主要完成人：钱崇澍，陈焕镛，

吴征镒，王文采，李锡文，胡启明，

陈艺林，陈心启，崔鸿宾，张宏达

在80多年的工作积累上，《中国植物志》历经5位主编、45年艰辛编撰，在植物所等80余个单位的312位研究人员和164位绘图人员通力协作下，于2004全部完成出版。全书80卷126册，记载了我国301科3408属31142种植物的科学名称、形态特征、地理分布、生态环境、经济用途等内容，为合理开发和利用植物资源提供了基础信息和科学依据。

2013年

40K以上铁基高温超导体的发现及

若干基本物理性质研究

主要完成人：赵忠贤，陈仙辉，

王楠林，闻海虎，方 忠

项目完成人在铁基超导材料和若干物理性质研究方面取得了突破性进展。他们首次把铁基超导体的转变温度提高到50K以上，随后合成了一系列超导转变温度在50K以上的铁基超导材料，并通过若干物理性质的研究，确认了铁基超导体的非常规性。这些工作为认识铁基超导体磁性与超导电性关系奠定了基础，为理解高温超导机理提供了重要线索。

2016年

大亚湾反应堆中微子实验发现的中微子

振荡新模式

主要完成人：王贻芳，曹 俊，杨长根，

衡月昆，李小男

中微子是一种不带电，质量极其微小的基本粒子，它可以在飞行中从一种类型转变成另一种类型，称为中微子振荡。我国科学家利用大亚湾核反应堆群产生的大量中微子，首次发现了第三种中微子振荡模式，并精确测量到该振荡几率。这次发现不仅使我们可以更深入了解中微子的基本特性，也为我们了解为什么宇宙中正物质远远多于反物质开启了大门。

2017年

水稻高产优质性状形成的分子机理

及品种设计

主要完成人：李家洋，韩 斌，钱 前，

王永红，黄学辉

科学家们围绕“水稻理想株型与品质形成的分子机理”这一科学问题，创建了直接利用自然材料与生产品种进行复杂性状遗传解析的新方法；揭示了影响水稻产量的理想株型形成的关键基因和分子基础；阐明了稻米食用品质精细调控网络，用于指导优质稻米品种培育；示范了高产优质为基础的分子设计育种，为解决水稻产量品质协同改良的难题提供了有效策略。

2018年

量子反常霍尔效应的实验发现

主要完成人：薛其坤，王亚愚，何 珂，

马旭村，吕 力

量子霍尔效应是现代物理学的重要研究领域，相关发现曾四次获得诺贝尔物理奖。传统的量子霍尔效应只有在强磁场中才可能观测到，而零磁场中的量子霍尔效应，即量子反常霍尔效应，是一种全新的物理效应。薛其坤院士领衔的科研团队于2012年底在国际上首次实验发现了量子反常霍尔效应，是近年来凝聚态物理领域基础研究的一项重大突破。

2019年

高效手性螺环催化剂的发现

主要完成人：周其林，谢建华，

朱守非，王立新

周其林院士团队经过20年探索，发现了一类全新的手性螺环配体骨架结构，在此基础上，发展了一系列手性螺环催化剂，这些手性螺环催化剂具有广谱性，在许多不对称催化反应中都表现出优于其他手性催化剂的催化活性和对映选择性。手性螺环催化剂的发现和应用，将手性分子的合成效率提高到一个新高度。这些催化剂被国内外同行称为“周氏催化剂”。

2020年

纳米限域催化

主要完成人：包信和，潘秀莲，傅 强，

邓德会

包信和带领团队借助纳米尺度的空间限域效应对体系电子能态进行调变，实现了催化性能的精准调控，提出“限域催化”概念；进一步将研究拓展至二维界面以及活性中心微环境等相互作用系统对电子能态的调变，从实验和理论上阐明“限域”效应保持催化体系在反应过程中的活性状态以及维持催化体系循环往复的内在机制，从而明确定义和系统创建了具有广泛意义和普适性的“纳米限域催化”概念，为精准调控化学反应的性能和反应路径打下了坚实的基础，丰富和完善了催化基础理论，引领和推动了催化科学和技术的发展。

2020年

有序介孔高分子和碳材料的创制和应用

主要完成人：赵东元，李 伟，邓勇辉，

张 凡

该项目在国际上率先提出了有机-有机自组装新思想，创制了全新有序介孔高分子和碳材料；建立了分步组装理论，首次将介孔材料扩展到有机高分子和碳，在分子水平上揭示了有机-有机自组装机制。介孔材料具有规则排列、大小可调的孔道结构及高的比表面积和大的吸附容量，在大分子催化、吸附与分离及生物化学等众多领域具有广泛的应用前景。

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