2017年2月20日，科技部基礎研究司與科技部高技術研究發展中心聯合召開“2016年度中國科學十大進展解讀會”，發布了2016年度中國科學十大進展。北大beat365量子材料科學中心王恩哥院士和江穎教授等領導的“揭示水的核量子效應”研究成果入選。

此次入選的2016年中國科學十大進展還有：研制出将二氧化碳高效清潔轉化為液體燃料的新型钴基電催化劑；開創煤制烯烴新捷徑；揭示水稻産量性狀雜種優勢的分子遺傳機制；提出基于膽固醇代謝調控的腫瘤免疫治療新方法；揭示RNA剪接的關鍵分子機制；發現精子RNA可作為記憶載體将獲得性性狀跨代遺傳；研制出首個穩定可控的單分子電子開關器件；構建出世界上首個非人靈長類自閉症模型；揭示胚胎發育過程中關鍵信号通路的表觀遺傳調控機理。

“中國科學十大進展”遴選活動由科技部高技術研究發展中心舉辦，至今已成功舉辦12屆，旨在宣傳我國重大基礎研究科學進展，激勵廣大科技工作者的科學熱情和奉獻精神，開展基礎研究科普宣傳，促進公衆理解、關心和支持科學基礎研究，在全社會營造良好的科學氛圍。中國科學十大進展遴選程序分為推薦、初選和終選3個環節。《中國基礎科學》、《科技導報》、《中國科學院院刊》、《中國科學基金》和《科學通報》5家編輯部推薦了278項科學研究進展，所推薦的科學進展須是在2015年12月1日至2016年11月30日期間正式發表的研究成果。科技部高技術研究發展中心此前組織召開了中國科學十大進展初選會議，按照推薦科學進展的學科分布，分成物理和天文科學、化學和材料科學、地球科學、生命科學等4個組，邀請專家從推薦的科學進展中遴選出30項進入終選。終選采取網上投票，邀請中國科學院院士、中國工程院院士、973計劃顧問組和咨詢組專家、973計劃項目首席科學家、國家重點實驗室主任等2000餘名專家學者對30項候選科學進展進行網上投票，得票數排名前10 位的科學進展入選“2016年度中國科學十大進展”。

附：“揭示水的核量子效應”成果簡介

水無處不在，理解水的結構和物性對于人類的社會和生命活動具有非常直接和深遠的意義。然而，水的結構和許多反常物性至今仍無法被人所理解。《科學》雜志在創刊125周年之際，公布了本世紀125個最具挑戰性的科學問題，其中就包括：水的結構如何？那麼水為什麼會這麼複雜呢？

對于大多數材料體系而言，一般隻需要考慮電子的量子化，原子核則被當作經典粒子來處理。然而，水中三分之二的原子是氫原子，由于氫原子核的質量很小，其量子效應會異常顯著。氫核的量子效應對水的氫鍵相互作用到底有多大影響？或者說氫鍵的量子成分有多大？被認為是揭開水的奧秘所需要回答的關鍵問題之一。由于氫核的量子化研究無論對于實驗還是理論都非常具有挑戰性，這個問題一直沒有得到很好的解答。

beat365官方网站王恩哥和江穎研究組與合作者，在相關實驗技術和理論方法上分别取得突破：發展了一套“針尖增強的非彈性電子隧穿譜”技術，獲得了單個水分子的高分辨振動譜，并由此測得了單個氫鍵的強度；開發了基于第一性原理的路徑積分分子動力學方法，實現了對電子量子态和原子核量子态的精确描述。基于此，他們在國際上率先測定了氫鍵的量子成分，首次在原子尺度揭示了水的核量子效應。研究結果表明，氫鍵的量子成分可遠大于室溫的熱能，氫核的“非簡諧零點運動”會弱化弱氫鍵、強化強氫鍵，這個物理圖像對于各種氫鍵體系具有相當的普适性。

該工作是對“氫鍵的量子成分究竟有多大”這一物質科學中基本問題的首次定量解答，澄清了學術界長期争論的氫鍵的量子本質，将可能刷新我們對水和其他氫鍵體系的認知，未來會對很多實際問題，如環境保護、清潔能源、藥物設計等，發揮巨大作用。該研究論文發表在2016年4月15日Science [352(6283): 321-325]上，被匿名審稿人評價為氫核量子效應研究的實驗傑作 (tour de force experiments)，德國核量子效應研究領域權威專家Dominik Marx教授認為該工作“完成了難以置信的任務”，此外，英國物理學會著名雜志Physics World以“Probing the quantum nature of water”為題對該工作進行了專訪報道。早些時候，該工作還入選了兩院院士評選的“2016年度中國十大科技進展新聞”。

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