(节选)

本文由中国科学院国家科学图书馆黄矛研究员撰写。作者以美国科学信息研究所（ISI）出版的双月刊《科学观察》（Science Watch）所提供的科学引文统计数据为基础，重点介绍了一年来国际上物理学、化学、生物学、医学四大学科中最受人们关注和新出现的前沿热门课题，其论文的引用频次均曾进入或多次进入这一时期6次公布的前10名排行榜。

1.物理学。在过去一年的物理学热门课题中，天文学的研究仍然占据着最主导的地位，在6次前10名的排行榜中占总出现次数的三分之一，研究重点还是围绕着天体演化和宇宙论，其中，有关斯隆数字巡天观测的报道在热门论文中出现最频繁，而哈勃望远镜发现la类超新星的报道仍然连续排行榜首。2MASS全天空巡天和2dF星系红移巡天是这一时期新出现的热门课题。

在高能和基本粒子领域，美国布鲁克海文国家实验室的RHIC（相对论性重离子对撞机）上的研究成果最令人瞩目。RHIC是被设计来克服把核子结合在一起的强大的力量，以揭示被束缚在原子核中的夸克-胶子物质。

石墨薄片（graphene）是这一时期新出现的物理学热门课题，它是带有一个单原子厚度的石墨层，其中的碳原子以完美的蜂巢花样进行排列，六角形的键意味着每个碳原子贡献一个自由电子，而这就给予石墨薄片极好的电导性。石墨薄片在自然界中并不存在，是科学家用特殊方法创造出来的全新材料。

地学研究很少进入物理学前沿热门课题前十名的排行榜，但对2004年12月26日在印度洋发生的苏门答腊-安达曼大地震的研究则是例外，有两篇研究该地震特征的论文同时榜上有名。

物理学领域的其它热门课题还包括半导体中的自旋霍尔效应和耦合电子自旋的相干控制、巨隧道磁电阻、强相互作用费米气体、重复温度调制外延、分子轨道断层成像等。

2.化学。化学领域的前沿热门课题虽然在四大学科中显得较为分散，但与纳米材料、纳米技术及其应用有关的研究成果的报导在6次热门论文前10名排行榜中仍然出现得相当频繁，几乎占总出现次数的40%，甚至在一次前10名排行榜中占据了8个位置，其中一篇关于纳米晶体合成的新方法可以称得上是革命性的进展，在排行榜上不止一次名列前茅。

带有巨大空腔的多孔固体化合物是这一时期新出现的热门课题，并迅速登上前10名排行榜之榜

首。这种结构独特的物质很可能解决本世纪化学家面临的两大难题：寻求用于产业界的更为绿色的催化剂以及储存气体特别是氢气的更好的方式。科学家在这方面已取得突破性的进展。

铁-氧键在重要的生化酶中是极关键的一个组成部分，这些酶在机体中行使各种功能。在细胞色素P450的核心部位也有铁-氧单元，它对药物产生代谢作用，并将有害的化学成分排出体外。科学家首次揭示了这些奇妙作用是如何进行的，或者至少一种类似的酶，如氯过氧化物酶，是如何起上述作用的。

在催化领域中，脯氨酸衍生物作为有效的有机催化剂是一年来另一项新出现的化学热门课题，第一次出现就荣登榜首。化学领域的其它热门课题还包括金属有机框架、对酸碱盐水溶液表面的研究、点击化学（clidk chemistry）、普遍amber力场等。

3.生物学。与以往几年一样，基因和蛋白质组学在生物学前沿热门课题中依然占着绝对的主导地位，在6次前10名排行榜中的出现次数几乎达到百分之八十，其中人类基因组单模标本图（HapMap）的研究成果表现尤其突出，居然囊括了6次排名的榜首。

对基因表达的调控机制的研究是这一时期新出现的另一个热门课题。科学家考察了4种不同的酵母的基因序列，他们想探讨的是，已知的200多个控制DNA基因转录的调控因素中的每一个是在什么位置与基因组相结合的。

DNA的损害反应与癌症的发病机理的关系也是这一时期生物学新出现的热门课题。丙型肝炎病毒体外有效复制是一项与医学紧密相关的生物学前沿热门课题。生物学的其它热门课题还包括光合作用的机理、似然增强快转化功能、调控T细胞家系、铬氨酸激酶变异、Akt/PKB的磷酸化与调控等。

4.医学。癌症治疗和抗癌药物以及心血管疾病的研究在这一时期医学领域的前沿热门课题中依然占据着绝对的主导地位，在6次前10名排行榜中的出现次数大约为总次数的百分之八十，其中支架置入术与内膜切除术治疗颈动脉疾病的比较研究是新出现的热门课题。美国13个机构自2002年初开始联合进行了一项随机临床试验，称为SAPPHIRE（对内膜切除术高危患者实施有保护装置的支架置入术和血管成型术试验），初步结果基本肯定了支架置入术的功效与安全性，认为不比内膜切除术差。

对他汀（Statin）类药物功效和安全性的研究仍然是这一时期医学领域的热门课题。治疗精神分裂症药物有效性的临床试验是这一时期医学领域新出现的另一个热门课题。医学领域的其它热门课题还包括老年黄斑病变的多型性、JAK变异与骨髓及红细胞增多、肥胖病的趋势、绝经后妇女的雌激素疗效、糖尿病药物试验等。（摘自中国科学院“科学发展报告”课题组撰写的《2008科学发展报告》）