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我科学家构建出新型人工碳晶体******

　　日前 ，中国科学技术大学朱彦武教授研究团队通过对富勒烯C60分子晶体进行电荷注入，在常压条件下构建了C60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体，并实现了其克量级制备 。1月12日凌晨，该研究成果发表于国际学术期刊《自然》。

　　碳是自然界最常见 的元素之一，碳原子之间通过不同排列方式，能够形成多种结构 ，比如我们熟悉 的石墨、金刚石和无定型碳 ，已经广泛应用于各个领域。

　　近年来，富勒烯 、纳米碳管 、石墨烯和石墨炔等新型碳材料 的发现和发展 ，得到了广泛关注，并引发研究热潮。“如果我们可以在一个晶体结构中引入纳米单元 ，例如用富勒烯、石墨烯等作为基本结构单元代替普通晶体中的原子，像搭积木一样‘搭建’出新型碳材料，可能会发掘更多新奇性质，发挥更大应用潜力。”朱彦武说。

　　此前，对于制备这类新型碳材料，研究人员要么是利用高温高压等极限条件，要么 是采用紫外光 、电子束辐照等微观处理技术 ，但其产率较低、产物不纯 ，阻碍了人们对该类材料 的性质与应用进行更深入探索 。

　　在此次研究中 ，朱彦武团队创造性地使用氮化锂对富勒烯C60分子晶体进行电荷注入，并在温和温度下进行热处理 ，最终得到大量的C60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体。

　　值得注意 的 是 ，团队通过基于机器学习和神经网络势函数的结构搜索结果进一步表明 ，长程有序多孔碳基晶体代表了一大类从富勒烯分子晶体到石墨类碳晶体转变过程中的亚稳态晶体结构。

　　“这里的长程有序多孔碳晶体 ，微观上具有多孔特征但完整保留了晶体的宏观周期性， 是一类新的人工碳晶体，未来可能在能量存储、离子筛分 、负载催化等领域具有潜在应用 。电荷注入技术也为构建这类碳基晶体材料提供了一种搭积木式 的制备技术，有望成为在原子级精度上调控晶体结构的新手段。”朱彦武介绍 。

　　《自然》审稿人称 ：“论文中给出的结果令人信服，对晶体学和材料科学领域具有重要意义。”（记者丁一鸣 、通讯员王敏）

中国旱作农业源自何处？专家称至少包括黄河西辽河两个起源中心******

　　资料图 ：刘国祥研究员在第六届世界小米起源与发展会议上做报告。　中新社记者 孙自法　摄

　　中新网北京12月27日电 (记者孙自法)农业起源和人类起源、文明起源一道并称为考古学研究 的三大课题，其中，农业包括旱作农业和稻作农业，中国旱作农业如何起源 、从哪里起源等问题 ，长期以来在学界有一定争议，也备受关注。

　　在中国社会科学院考古研究所刘国祥研究员看来 ，中国旱作农业可能不只有一个起源地 ，至少应包括黄河流域和西辽河流域两个起源中心 。

资料图：内蒙古敖汉旗一处小米种植基地。　中新社记者 孙自法 摄

　　由中国社会科学院考古研究所、中国科学院地理科学与资源研究所 、赤峰市及敖汉旗政府等共同主办 的第九届世界小米起源与发展会议 ，12月27日以线上线下相结合方式举行。刘国祥以《敖汉旱作农业与西辽河流域史前文明》为题作学术报告指出 ，传统观点认为 ，地处黄河流域的中原地区是旱作农业的发源地，但西辽河流域内蒙古敖汉旗兴隆沟遗址炭化粟 、黍遗存等发现 ，引发出关于中国旱作农业起源问题 的新思考。

　　刘国祥说，目前许多学者认为 ，西辽河流域的自然环境具有脆弱性、多变性和不稳定性，会使人类具有食物短缺 的压力，当地的草原生态系统虽较为干旱，但河流仍能提供充足的水源，加之粟 、黍的生命力顽强，完全具备农业发展的条件 ，非常有可能催生原始农业的产生。因此，中国旱作农业可能不只有一个起源地，至少应包括黄河流域和西辽河流域两个起源中心 。

　　从考古学文化视角，中国北方旱作农业发展历经小河西文化时期(距今约9000-8500年) 的萌芽阶段 、兴隆洼文化时期(距今约8200-7200年) 的形成阶段 、赵宝沟文化时期(距今约6700-6400年)的发展阶段 、红山文化时期(距今约6500-5000年)的成熟阶段 、小河沿文化时期(距今约5000-4000年) 的过渡阶段 、夏家店下层文化时期(距今约4000-3400年)为鼎盛阶段 。

资料图：内蒙古敖汉旗展示当地小米磨制过程 。　中新社记者 孙自法 摄

　　他建议，今后应继续加强田野考古工作，围绕敖汉旱作农业系统，以河流为中心，系统获取土样，通过炭化籽粒建立当地旱作农业系统谱系 ，加强旱作农业系统的保护与延续。

　　刘国祥表示 ，兴隆洼文化兴隆沟遗址浮选出土 的炭化粟和黍，经中外三家不同的碳十四实验室年代测定 ，证实兴隆沟出土粟的年代距今约7650年，这是目前世界上发现最早的小米实物遗存之一 ，也 是唯一经过精确年代测定的最早 的小米遗存，表明当地是以粟 、黍为主 的旱作农业起源地。英国剑桥大学马丁·琼斯教授到敖汉旗兴隆沟遗址进行考察，也得出欧洲小米是由中国西辽河流域最早栽培并由东向西传入的研究结论 。“考虑到兴隆沟遗址所处位置 ，其很有可能 是小米向欧洲传播的起始点”。

　　即将到来 的2023年已被联合国确定为“国际小米年” 。刘国祥认为，“国际小米年”将提供机会引导政策关注，从而为敖汉小米等产业发展带来新机遇 、新起点 。同时 ，“国际小米年”也将推动对旱作农业考古文化更深入 的研究、更好的保护和传承。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）