明晰基于四类科知识题属性的援助导向是果然科学基金委设立的三大改进职责之一。为使庞大请求人确切明白和把握四类科知识题属性的详细内涵，根据科学基金深入改进做事请求，果然科学基金委编制了四类科知识题属性典范案例库，现给予公布，供请求人在抉择科知识题属性时参考。

果然科学基金委根据各科学部的援助做事特点，共枚举典范案例83个，个中“激励寻求、优异首创”案例19个，“聚焦前沿、独辟蹊径”案例21个，“须要牵引、攻破瓶颈”案例24个，“性格导向、交织融通”案例19个。

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医学科学部典范案例模版

性命科学部典范案例

音信科学部典范案例

工程与材料科学部典范案例

化学科学部典范案例

地球科学部典范案例

数理科学部典范案例

数学：坚持哈密尔顿系统组织的数值说明理论

在构造天膂力学、量子力学、电磁学等学科中许普遍学模子的数值算法时，须要尽或许多的坚持原系统的内涵对称性、守恒性等物理个性，保守算法并未针对这些物理个性或实践特点来构造数值格式。

我国粹者针对典范哈密尔顿系统，缔造了一种多少上定性、数值上定量的数值说明理论，运用生成函数法和幂级数法构造辛格式，既严刻坚持哈密尔顿系统辛多少组织，又很好的坚持其物理性质，绝对治理了万古间筹划不变性题目，现称这类高本能新式算法为辛算法。

辛算法在哈密尔顿系统的数值筹划中浮现出非常良好性，具备很强的数值推断才能和数值跟踪才能,在其余很多科学、本领和工程范畴也有普及而深入的运用。辛算法的保组织想想已成为当代筹划数学算法构造和说明的根本观念，开启了当代科学筹划的一个严重研讨方位-保组织算法的研讨。

力学：湍流的时空相干理论和法子

湍流是流膂力学的中央科知识题，时空相干响应了湍流的光阴和空间标准耦合的统计个性，其历程碑成就是它的泰勒模子和Kraichnan模子。不过它们均不能响应湍流的涡传达和畸变的耦合效应，从而束缚了对湍流时空耦合规律和湍流噪声造成机制的根本了解。

我国粹者引入湍流时空相干进程自类似的观念研讨湍流的时空耦合，将柯尔莫哥洛夫和泰勒的理论联结起来，提议了时空相干的EA模子，治理了泰勒模子和Kraichnan模子缺少涡传达和畸变耦合效应的题目。

在此底子上，进步了湍流大涡模仿的时空相干法子，由此得到的湍流模子克复了能量均衡法的根柢缺点，它们能够切确筹划时空能谱，从而精确地推断湍流的噪声谱。上述首创成就斥地了湍流范畴一个新的研讨方位，并在高速运载安装的湍流噪声题目中获患了严重的运用。

天文：创造丈量天河系旋臂组织新法子

天河系旋臂组织是天文学中赓续光阴最长但于今仍未治理的庞大题目之一。即使干系天河系组织的模子已有多种，由于这些模子所依赖的天体间隔的虚浮定性，使得一些根本题目，如天河系标准、旋臂形态和数量等远未治理。是以，精确测定天体的间隔是研讨天河系组织的关键。

我国粹者初度提议用甚长基线干预阵丈量天体脉泽的三角视差异离来研讨天河系旋臂组织的法子，告竣了天体丈量本领的划光阴攻破，使间隔丈量精度比畴昔天文学中的最高丈量精度升高了两个量级。

经过该法子精确测定了天河系英仙臂的间隔，绝对治理了天文界对于英仙臂间隔的持久商量，并初度发掘当地臂是天河系的一条旋臂，绝对清除了天文界持久以来觉得当地臂可是由零散物资构成的细小次组织的主张，对典范密度波理论提议了庞大挑战，领先提议并阐明天河系不是纯真由宏大的、规定的螺旋形主旋臂构成，而是在主旋臂间充足着次组织的稀奇繁杂的漩涡星系的主张。

该系统性、首创性的做事，被国表里行家评估为开改进光阴、开垦新范畴的历程碑式的做事，推进提倡了美国国立射电天文台史上最大的国际配合项目-BeSSeL，获患了普及认同的天河系最精确的旋臂组织模子、根本参数和回旋弧线。

物理Ⅰ量子失常霍尔效应的实习发掘

量子失常霍尔效应是一种不须要外加磁场、基于崭新物理道理的量子霍尔效应。它不光是量子霍尔态得以实践运用的关键，仍然良多新颖量子效应告竣的底子。实习发掘量子失常霍尔效应是凝固态物理学的庞大科学目标之一，二十多年来没有实践性实习进步。

我国粹者创造了Bi2Te3家属拓扑绝缘体分子束外在成长动力学并进步出高品质拓扑绝缘体薄膜材料的制备法子，初度制备出了同时具备铁磁性、体绝缘性、拓扑非平凡性的磁性搀杂拓扑绝缘体薄膜，在这类薄膜中初度考察到量子失常霍尔效应。

这是从道理上的崭新实习发掘，是从0到1的研讨做事。该发掘被年诺贝尔物理学奖评奖委员会和得到者霍尔丹列为拓扑物资范畴近二十年来最严重的实习发掘，是开国以来我国物理学家发掘的一个严重科学效应，为多种新颖量子局面的告竣摊平了道路。

物理II大亚湾响应堆中微籽实习发掘新的中微子振荡形式

中微子是构成物资天地的根本粒子，国有3种范例，不带电，品质极其细小。不同品种的中微子在航行进程中能彼此更改，物理学称之为“中微子振荡”。法则上三种中微子之间彼此振荡，应当有三种形式。

个中两种形式已被大气中微籽实习和太阳中微籽实习所阐明。第三种振荡（对应中微子搀杂角θ13）则延续未被发掘，以至有理论预言其根柢不存在。由于中微子搀杂角θ13是中微子振荡的六个根本参数之一，也是物理学中的28个根本参数之一，其巨细关联到中微子物理研讨他日的进步方位，并和天地中的“反物资消散之谜”干系，科学意义庞大，是国际上中微子研讨的热门。

我国粹者哄骗大亚湾响应堆功率高，探测间隔优，山体屏障好的上风，攻陷了多项本领难关，告竣样机研发、工程策画、探测器建筑和数据搜聚与说明，初度提议了系列下降系统差错的想法，精度比曩昔国际最佳程度升高近一个量级，于年告诉发掘新的中微子振荡形式，并精确测定其振荡概率。

以后持续坚持高品质的运转，取患了天地上最大的响应堆中微子数据模范，陆续改革θ13、中微子品质平方差、响应堆中微子能谱等的丈量精度，率领中微子研讨加入精确丈量光阴。

“聚焦前沿、独辟蹊径”典范案例

数学：扩大他日光管料想的治理

扩大他日光管料想，即扩大他日光锥管域是全纯域。全纯域是多复变函数中最根本、最严重的观念之一。滥觞于量子场论的扩大他日光管料想已有40多年的史乘，被诸多天地数学家和物理学家研讨而未得到治理，被公觉得是知名的艰苦题目，是多复变函数论研讨的前沿、中央题目。在很多知名文件中，比方国际威望的《数学百科全书》“量子场论”条款都把它列为未治理题目。我国粹者哄骗华罗庚创造的干系典范域的典范理论和法子，联结一些当代数学器械和本领，独辟蹊径，绝对表清晰扩大他日光管料想。这是一项具备华夏多复变学派特点、得到国际数学界稀奇是多复变函数论范畴充足确定的研讨成就，被觉得是二十世纪下半叶数学进步的走光做事之一，被评估为获患了新学识，被写入史料性著做《二十世纪的数学大事》、《数学的进步:-》。

力学：微米标准异质界面中的组织超滑

组织超滑是表界面力学的严重研讨范畴，自年理论上提议有或许在两个原子级润滑且非公度来往的固体表面告竣险些为零争持的形态后，这类目前被称为组织超滑的局面持久未得到阐明。年荷兰科学家初度在纳米标准、超高真空前提下考察到石墨-石墨烯界面组织超滑。

怎样告竣更大标准组织超滑是学科前沿题目。年，我国粹者初度告竣微米标准石墨片在室温大气处境下的自回答局面，并于年经过丈量该编制单晶石墨界面争持力和自锁局面，阐清晰年发掘的自回答局面为组织超滑，从而确认了微米标准组织超滑的存在。

年，从而实习展现了微米标准石墨-六方氮化硼单晶界面中回旋不变的组织超滑个性。这些成就讲清晰我国粹者在组织超滑范畴研讨中的国际影响力。

天文：创造恒星绝热物资损失模子

恒星级双黑洞、双中子星、双白矮星等精细天体引力波源，以及X射线双星、脉冲星、Ia型超新星等这些处于当代天文学研讨前沿名望的严重天体，都是双星演变的产品。这些天体在造成进程中寻常会经验双星间的物资替换和群众包层演变进程。双星间物资替换的不变性，以及非不变物资替换时造成的群众包层和演变，是双星演变的两个根本未解题目。

人们在研讨双星演变造成的干系天体时，不变性判据时常采取的是上世纪80年月末多方模子的终归，致使双星演变理论和考察上有良多不言而喻的冲突。

为了从根柢上治理双星演变的两个根本题目，我国粹者创造了恒星绝热物资损失模子，用起码的物理假如复原了牢固的物理进程，并在此底子上研讨了双星产生非不变物资替换的判据和群众包层演变进程，很好地注释了激变变星的品质比上限。

这些研讨成就的运用，能够大幅度升高双星干系天体研讨的确切性和牢固性。基于该研讨终归的双星星族合成研讨显示，Ia型超新超新星出生率严峻不够的题目。

物理Ⅰ多粒子胶葛态确实定性制备

量子胶葛是多粒子间特有的一种相干局面，哄骗量子胶葛态能够使得丈量精度超出准则量子极限，在量子筹划和量子精细丈量等方面具备严重的运用价格。

多粒子胶葛态的制备与操控延续是物理学家宵衣旰食的努力目标,但跟着粒子数的加多，经过系统粒子间的彼此影响来演变为一个胶葛形态的设施变得越来越繁杂和低效。我国粹者独辟蹊径，采取调控多粒子系统量子相变，确定性制备出了一种非常的多粒子胶葛态。

经过对碱金属铷-87原子玻色-爱因斯坦凝固体施加络续调控的微波场，近绝热的慢慢启动凝固体在基态络续产生两次量子相变，告竣了约10个原子双数态确实定性制备。丈量显示不同内态（磁子能级）间原子数差值的涨落低于典范极限10.7±0.6分贝，响应系统纯度的全体自旋归一化长度为好像完备的0.99±0.01。

根据理论判据，这两个目标响应该多体胶葛态用于干预丈量时能够供给超出准则量子极限精度约6分贝的相位丈量精巧度，以及起码含有个胶葛原子数（1准则方差的相信度），发清晰那时能确定性制备的量子胶葛粒子数量的天地记录，在量子精细丈量范畴有较强的运用前程。

物理IILHCb实习初度发掘五夸克态

质子和中子具备更深条理的组织，它们是由夸克构成的。除了质子和中子，科学家在天地线和加快器实习上还发掘了上千个由夸克构成的粒子，它们被统称为强子。

已发掘的强子多半由一个夸克和一个反夸克、三个夸克（或三个反夸克）构成。量子色动力学是描摹夸克间强彼此影响的根本理论，但由于其在原子核标准上浮现出的非微扰性质，当昔人类还不能从第一道理严刻预言强子的性质，明白强彼此影响规律是今世粒子物理与核物理研讨的最前沿课题之一。

早在粒子物理“夸克模子”理论缔造的早期，囊括诺贝尔奖得到者盖尔曼等科学家就预言或许存在由五个夸克构成的强子，自后的五十年间实习上没能得出真切论断。年大型强子对撞机上的底夸克实习组（LHCb）初度发掘五夸克态。

我国粹者在研讨重子衰变到进程中，发掘不改变量谱中存在显然的巩固组织，研讨发掘该巩固组织是由五夸克态致使，从而在实习上确认了五夸克态的存在。五夸克态的发掘丰厚了强子谱学研讨的体例，为寻求强彼此影响非微扰性质翻开了一个新窗口。

对五夸克态的造成机制和内部组织的研讨有或许使咱们对强彼此影响的明白升高到一个新的条理。

“须要牵引、攻破瓶颈”典范案例

数学：内爆多介质多物理进程筹划法子

内爆进程是爆轰物理的严重进程，波及高温高压极其前提下的多种繁杂化学、物理进程和多介质大变形运动，个中爆炸、冲锋、辐射输运核响应等进程数学物理模子和干系参数极其繁杂，而多介质大变形、不不变性与湍流搀杂对筹划法子提议挑战，寻常的算法或软件不能满意爆轰研讨的请求。

我国粹者针对多种物理性质不同极大的轻重介质大变形运动界面及后期界面双侧介质产生搀杂、具备强中断系数和强刚性的三维输运方程、多标准的三维可紧缩流和输运方程等题目，进步了自适应算法、挪移网格法、拉氏法子、ALE法子、中子输运、辐射输运算法等浩繁具备针对性的算法，进步了一批波及多物理多进程的筹划软件，灵验支持了国度庞大须要。

力学：航天器系统动力学机理认知、策画调控及其运用

当代工程本领陆续催生新的动态系统，而系统自己日益繁杂，从军处境日益刻薄，浮现优异的非线性、虚浮定性、多场耦合、多标准、时滞传输等特点。

我国粹者对准新式航行器、大型柔性空间可展组织、柔性雷达等航天器系统中的关键科知识题，提议了系统响应时滞新理论法子，暴露了响应时滞、弹性治理、迟滞阻尼等成分引发的非线性动力学规律；提议了斜碰撞振荡说明新理论，暴露了新碰撞振荡及分岔机理；提议了碰撞隔振系统的非线性动力学策画法子，治理了多种航行器研发中的振荡操纵题目；提议了高维多柔体动力学建模与筹划新理论与法子，治理了繁杂柔性空间可展组织的动个性策画题目。

上述理论与法子攻破了多项本领瓶颈，为我国航天器系统的改进进步供给了本领支持。

天文：地球同步轨道地域物体的运动特点研讨与考察

地球同步轨道是稀缺资本，是可哄骗的严重地域，其临近物体的散布规律、轨道持久演变特点以及考察管教繁杂，这一地域物体的数量陆续补充，给航天运动的成功开展带来了很大的艰苦。

我国粹者哄骗根本天文学法子，创造了扩大化梦想共振模子，从理论上暴露出同步轨道物体的双平动运动特点，给出了五种运动特点的分类判据，告竣了哄骗一组轨道数据直接断定非受控物体的运动特点；得到倾角定质变动范畴、轨道面参数干系性以及星下点经纬度变动干系性的说明表白式，暴露了同步轨道地域非受控物体纬度方位变动区间和演变散布规律，将同步轨道地域物体搜查效率升高1倍；克复无先验音信、聚集星场等题目，创造了时刻、高效的多物体探测法子，获患了高精度的光学丈量数据，升高了定轨预告精度。

经过创造集运动特点理论研讨、考察法子、物体探测、轨道鉴识与精细预告于一体的、牢固高效的编制，显著晋升了同步轨道地域物体的发掘、分类、轨道鉴识以及精细预告才能，已在空间事宜说明、碰撞预警以及缓解战术研讨等航天运动中得到运用。

物理Ⅰ铌酸锂光量子芯片的研发

量子音信范畴因其具备庞大运用价格成为目下列国比赛的兵法制高点，光量子音信本领走向实践运用必需告竣芯片化。硅基光子芯片固然具备与CMOS工艺兼容上风，但由于硅为直接带隙，发光效率低下，于今还没研发出有用的低功耗片上光源。

铌酸锂晶体有很好的光学个性和归纳的物理本能，铌酸锂芯片将会在光子产率、调制速度、调谐范畴等中央目标上具备上风，但铌酸锂晶得体临加工难度大，本领不够老练等艰苦。我国粹者治理了铌酸锂芯片上高效胶葛光源、高速电光调制器和低耗费光波导加工制备的关键本领，研发放洋际上第一片电光调制铌酸锂有源光量子芯片，其关键本能目标优于国际上同类硅基光量子芯片，引发了国际同业的普及

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