1对深层物质结构的探索 （物质）
2协调相对论和量子论的困难 （宇宙/精神）
3引力波探测 （物质/宇宙）
4质子自旋“危机”及其试验探索 （物质）
5力学的世纪难题—湍流 （物质/宇宙）
6金属微粒中的量子尺寸效应和超导 （物质）
7高温超导电性 （物质）
8固体的破坏 （物质）
9宇宙结构的形成与星系的起源 （宇宙）
10太阳中微子之谜 （宇宙）
11活动星系核的能源和氧化 （宇宙）
12星际分子云和恒星的形成 （宇宙）
13宇宙常数的问题 （宇宙）
14太阳活动的起源 （宇宙）
15磁元的争辩 （物质）
16黑洞的证认 （宇宙）
17宇宙论中的暗物质问题 （宇宙）
18地外文明和太空移居 （生命的本源问题）
19寻找地外理性生命 （生命的本源问题）
20星系演化的途径 （宇宙）
21最终解决人类能源问题的课题 （人类的未来）
22未来的空间太阳能发电 （人类的未来）
23太阳风的起源及其加速机制 （宇宙）
24日冕加热和太阳风加速 （宇宙）
25表面张力梯度驱动对流 （物质）
26磁层亚暴和磁晕的整体过程 （物质）
27富勒烯化学 （物质）
28单原子识别与分子设计和合成 （物质）
29室温有机超导体 （物质）
30催化的高速选择性合成 （物质）
31原子簇物质 （物质）
32非线性光学聚合物实用化的若干问题 （物质）
33分子工程学 （物质）
34分子元件的单原子加工和自组装 （物质）
35可持续发展对化学的挑战 （人类的未来/物质）
36地球科学中的非线性和复杂性 （思维方式/地球）
37地球构造运动驱动机制的反演 （地球）
38人类对全球环境变化影响的预测 （地球/人类）
39气候系统动力学 （地球/人类）
40自然控制论 （地球/人类）
41地震成因与地球内部流体（地球/人类）
42地球的自转运动及其与地球各圈层的相互作用（地球/人类）
43现今岩石圈构造解析中的若干难题（地球/人类）
44生物多样性保护（地球/生命）
45细胞凋亡 （生命）
46生物学的理论大综合：遗传、发育和进化的统一（生命）
47分子识别、化学信息学和化学反应智能化问题 （生命）
48人能否在地球以外长期生存 （宇宙/地球/生命）
49脑神经系统动力学 （精神的本源）
50生命、人的思维、意识等的物理学基础 （精神的本源
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