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【中】9、材料基因

大家好,我们继续学习《新科技知识干部读本》中,9、材料基因的破解实现材料的按需设计。

在生命科学中,遗传物质——脱氧核糖核酸,通过四种碱基A、C、G、T编码生物遗传信息,这些碱基的排列决定了生物体中合成哪些蛋白质、最终产生哪些生物形状。材料基因组是一个仿照生物基因组的有趣类比,它的基本含义指组成材料的某些特定的结构单元,比如某种元素、原子团缺陷等决定了材料的颜色、密度、硬度、导电性、超导性等性能。如果破解了材料的“基因”,即理解了材料中某些特定结构单元和某种材料性质的对应关系,就可以按照人们的实际需求设计、制造合乎要求的材料,实现材料的按需设计。

材料基因组是人类的一个伟大梦想。材料作为原料社会的物质基础,是人类社会文明进步的标志。历史上石器时代、青铜时代、铁器时代标志着人类迈向文明的脚步。18世纪基于钢制蒸汽机引发了第一次工业革命。直至20世纪中叶后,硅及硅技术驱动了信息和通信技术领域的第二次工业技术革命。新材料发现、部署的变革导致了影响人类文明进程的重大历史事件。而“材料基因组计划”旨在从根本上破解材料的规律,极大地加速材料的研发,降低材料发现的门槛和成本,从而促进人类社会的进步。

大家可以将材料基因作为重要的概念开维学习,收集相关的知识规律、维度元素,尽可能多地收集资料信息深度思考,将材料基因的过去、现在、未来拉通想透、搞明白,作为重要的知识储备,为将来创新服务。

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