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新材料
ADVANCED MATERIALS
新材料的名字简单易懂，它主要指最新发展的或正在研发的、性能超群的材料。日常生活中常见的高分子塑料、钢化玻璃等都属于新材料。新材料具有比传统材料更为优异的性能，它的出现大大地促进了生产力水平的提高。
新材料按照不同的标准可以分为不同的种类。按组分可分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料、先进复合材料等四大类。按材料性能可分为结构材料和功能材料，其中结构材料主要是利用材料的力学性质和理化性能，以满足高强度、高刚度、高硬度、耐高温、耐磨、耐腐蚀、抗辐射等性能要求；功能材料主要是利用材料具有的电、磁、声、光、热等效应，以实现其某种功能，如半导体材料、磁性材料、光敏材料、热敏材料、隐身材料和制造原子弹、氢弹的核材料等。新材料在国防建设中作用重大。例如，超纯硅、砷化镓的研制成功，加速了大规模和超大规模集成电路的诞生，使计算机运算速度从每秒几十万次提高到每秒百亿次以上；航空发动机材料的工作温度每提高100℃，推力可增大24%；隐身材料能吸收电磁波或降低武器装备的红外辐射，使敌方探测系统难以发现；等等。
21世纪科技发展的主要方向之一是新材料的研制和应用。新材料的研究是人类对物质性质的认识和应用向更深层次的进军。目前世界材料产业的产值以每年约30%的速度增长，化工新材料、微电子、光电子、新能源成了研究最活跃、发展最快的新材料领域，材料创新已成为推动人类文明进步的重要动力之一，也促进了技术的发展和产业的升级。
我国国内化工新材料市场存在巨大的缺口，进口量占据国内大部分市场份额，国内化工新材料整体自给率在56%左右，其中新领域的化工新材料自给率仅为52%，工程塑料和特种橡胶自给率仅为35%和30%，这既是机遇，又是挑战，我国的企业应抓住机遇，迎接挑战，加快新材料的研发与创新
脑科学
NEUROSCIENCE
无论是普通人还是相关领域的专家，对于生命的奥秘我们始终知之甚少。无知便会产生恐惧，有时候人们产生了幻觉，无法分辨现实与臆想。例如，患有精神分裂症或认知功能障碍的人，就会以为是世界疯了，但其实是大脑的“硬件”和“软件”出错，一时失灵造成的。因此，学习脑科学方面的知识就显得尤为重要，脑科学指采用遗传学、生物学、心理学等多学科的技术方法，在基因、分子、细胞、神经通路、皮层或核团及行为等多个分析水平上，探究脑的结构组成与功能及其变化规律的科学。
脑科学可以帮助我们更好地了解自己和他人，达到认识脑、保护脑、创造脑的目的。认识脑：大脑含有1011个神经元和1015个是一个具备知觉、注意、记忆、情绪等多种认知功能的高度复杂的系统。那么大脑到底是如何通过接收、存储和处理外界信息，调控身体行为的呢？我们迫切需要脑科学知识来帮助我们解答疑惑，从而了解自己的潜力和局限，做到有的放矢。保护脑：全球老龄化时代的到来意味着我们将更有可能面临脑中风，脑梗死、阿尔茨海默症、帕金森综合征等疾病的威胁。脑科学的知识可以指导我们识别与预防脑发育或衰退异常，进行脑疾病的早期诊断与预防，这些知识也许会在意想不到的时候救你一命。创造脑：人脑在低能耗下就可以处理许多复杂的认知加工，借鉴这种自然进化而来的智能系统，可以模拟人神经网络结构与高级认知功能，开发具有智力、情感、意识的人工智能。
2013-2014年，美国、欧盟相继推出“脑计划”来推动脑科学的发展，就此吹响了探索大脑奥秘的号角。在我国，科技部和自然科学基金委多次组织科学家进行战略研讨，最终确定了“脑科学与脑启发智能”中国脑计划（2016-2030）。其中认识脑、保护脑、模拟脑形成“一体两翼”的研究格局，内容涵盖关于认知功能神经机制的基础研究（一体）、发展脑疾病的早期诊断与干预的有效方法以及发展脑—机智能技术的转化型研究（两翼）。在国家的大力支持下，中国的脑科学研究有望在未来10～20年实现跨越式发展。