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走近兰州
1.12.1.2 (2)自然基础科学研究

(2)自然基础科学研究

兰州具有近代意义的自然基础科学研究,以1932年2月15日成立的“甘肃省气象测候所”为标志,开始系统的气象观测研究。20世纪40年代,先后成立多个科研机构。但兰州真正把科学作为一种建制,使科学成为一项社会事业,还是从1949年8月兰州解放以后开始的。

“一五”计划期间,根据国家国际战略方针和兰州国家格局中的重要地位,国家注重对兰州的资金和干部投入。能源、石化工、机械等工业大规模起步,国家有计划的从外省、市抽调大批干部、工人和专业技术人员支援甘肃建设。根据国家战略规划,1954年成立中国科学院兰州分院,下设近代物理、化学物理、地质、高原大气物理、冰川冻土、沙漠等研究所。

截至2008年,在兰州地区高层次科技人员中有两院院士17人,其中,中国科学院院士12人,工程院院士5人。他们是:魏宝文、詹文龙、程国栋、施雅风、秦大河、李吉均、丑纪范、符淙斌、郑国錩、刘有成、柴之芳、胡文瑞、任继周、汤中立、许建敏、薛群基、葛宝丰,其中丑纪范、秦大河、符淙斌、刘有成、柴之芳5人为双聘院士。

数学科学:20世纪50年代兰州大学、西北师范大学在周慕溪、赵继游、刘古杰、陆润林等老一辈专家带领下,先后在“纤维性芬斯拉空间研究”、“复变函数中保角变换及特殊函数”、“解析函数的边界性质”、“近似计算泛函方程及非线性泛函分析研究”等研究领域取得研究成果。2006年,兰州州大学完成非线性泛函微分方程理论及应用研究,获甘肃省科学技术奖一等奖。同年,兰州大学完成齐次平衡原则及其对非线性数学物理方程精确解的应用研究,获高等学校科学技术奖二等奖。2007年,兰州大学完成无穷维动力系统长时间行为以及稳态解的研究,为关于无穷维动力系统吸引子问题的研究成果构建了新的理论体系,为吸引子的几何拓扑结构的研究提供了更加直观和客观的认识,提供了吸引子科学计算的理论依据。

物理科学:20世纪50年代以来,在杨澄中、魏宝文、段一士等学术带头人的率领下,在理论物理、原子核物理、凝聚态物理等研究领域中,获得了一批重大研究成果。在磁单极理论、非晶态半导硅基合金薄膜特性研究等方面都相继取得重要进展,有的受到国际知名学者的重视,有的获得有实用价值的实验结果。20世纪60年代以来,随着重离子加速器的发展,原子核物理开拓了一个蓬勃发展的新领域——重离子物理。重离子束在如原子物理、材料科学、生命科学、新能源研究、天体物理等领域,显示出日益重要的应用前景并形成了重要的交叉学科。1978年,国家投资、中国科学院兰州近代物理研究所负责设计建造的中国第一台分离扇形重离子加速器系统(7611工程)于1988年建成,成为中国能量最高的重离子研究装置,荣获1991年度中科院科技进步特等奖、1992年国家科技进步一等奖。至此,兰州成为中国重离子核物理基础研究与应用研究的基地,使中国在这一领域内逐步进入国际先进行列。近年来,由中国科学院近代物理研究所完成的重质量丰中子新核素的合成、鉴别和研究的成果达到国际先进水平,连续成功地合成和研究了八种新核素。这些成果,不仅实现了中国在新核素合成领域零的突破,而且在重质量丰中子区形成自己的物理和技术特色。

化学科学研究:化学科学研究不仅是兰州科学研究方面的强项,而且在全国乃至世界都有较高地位。其主要力量集中在兰州大学化学系、中科院兰州化物所与西北师范大学化学系等单位。兰州大学已形成无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、高分子化学等5个专业方向;在陈时伟、朱子清、刘有成以及以后成长起来的黄文魁、陈耀祖等一批国内外知名学术带头人的带领下,取得一批重要基础研究成果。在自由基化学、贝母植物碱、雪莲和竹节香附化学成分、核桃素、三尖杉酯类生物碱的合成,新型稀土功能配合物的设计合成及其性能、碳-碳(杂原子)键的形成与重排反应及其在药物合成中的应用等课题的研究,都在国内外处于领先或者首创。中科院兰州化学物理研究所已形成了催化、固体润滑、有机合成和分析化学4个研究方向,在国内率先开展大环化学研究,获十余项科研成果。纳米催化材料用于降低卷烟烟气中一氧化碳含量,并有效地降低卷烟的焦油释放量的研究成果,应用于“兰州”系列卷烟,效果突出。西北师范大学化学系历经40年的积累与发展,在催化、有机合成、分析化学方面进行了大量研究工作,在应用开发取得重大进展的同时,在基础研究方面也有一定建树。

生物科学研究:在郑国錩、吕忠恕、陈庆诚等老一辈学术带头人的率领下,兰州大学在细胞学、植物生理、生态学、动物学等方面开展了卓有成效的研究,相继取得了一批重要成果;西北师范大学在孔宪武教授等带领下,对中国植物分类学研究有重要贡献。原兰州医学院在人体包虫增殖生长等方面取得了一批优秀的研究成果。中国农业科学院兰州兽医研究所以口蹄疫、猪瘟、禽流感三种危害最为严重的畜禽疫病为对象,开展疫病监测与控制系统研究,2003—2005年完成口蹄疫、禽流感、猪瘟等重要疫病基因工程疫苗关键技术研究与新产品开发。兰州大学信息学院于2006—2008年完成植物体细胞发生大分子合成与代谢量化信息图像分析系统研究,对生物信息工程与信息学科交叉研究具有重要应用价值和现实意义。

地学科学:1954年中科院兰州分院成立后,逐步建立了兰州地质所、兰州冰川冻土研究所、兰州大气物理研究所、兰州沙漠所、兰州地震研究所等地学研究机构,在冰川学家施亚风、沙漠学家朱震达、气象物理学家高由禧等专家带领下,经过40年的努力,形成除北京之外的全国地学研究中心,聚集了一批高水平的地学科技人才。地学基础理论研究于20世纪50年代后逐渐发展壮大。冰川、冻土、沙漠等研究水平基本上代表着国家水平。而谢自楚、秦大河开展的南极洲冰川研究,在极地冰川岩组学和冰川动力学方面,均达到国际水平。