美国《科学》杂志

2019年5月17日

柯伊伯带星体 2014 MU69初步探索结果

2019年1月1日，“新地平线”号探测器对（486958）2014 MU69进行了飞近探测。（486958）2014 MU69是一颗遥远的星体，它在太阳系的外侧区域做轨道运行。

Alan Stern和同事在新的报告中介绍了该飞近探测的第一批结果；结果显示，自大约45亿年前形成以来，MU69是一颗仍未改变的远古星体遗迹（它甚至没有受到太阳热力的影响）。在2015年飞过冥王星后，“新地平线”号探测器继续飞行进入柯伊伯带，这是处于太阳系外围的海王星轨道之外的区域，那里存在着小型的冰冻星体。

MU69是一颗寒冷的典型柯伊伯带星体，柯伊伯带内的星体被认为自太阳系形成以来基本未受干扰，因为它们有着稳定的运行轨道，而且所感受到的遥远处太阳的热力非常微弱。正因如此，像MU69这样的星体会保留太阳系早期历史的线索。

作者描述了“新地平线”号探测器传回的数据结果，它们是在其飞近探测后的头几个星期内传回地球的。分析表明，MU69具有扁平的双叶形状，可能是通过两个较小星体的温和碰撞形成的。在该星体的表面发现有离散的地质单元，但其色彩和组成无甚差异。未发现围绕MU69进行轨道运行的卫星、环形结构或尘云，也未发现任何它有大气层的迹象。据Stern等披露，本研究中所获线索只占飞近探测时所收集到的全部数据的10%左右；该飞行器收集的全部数据预计会在2020年完全传回地球。

相关论文信息：DOI: 10.1126/science.aaw9771

用单分子磁体在纳米级成像中移动探针

磁性单原子和分子在量子计算中有可能充当最小型的记忆组件，研究人员报告称，他们创制了一种传感器，能对磁结构进行原子级的测量和成像，其细致程度是前所未有的。

该传感器是附着在扫描显微镜探针尖端的单一磁性分子，它可能在原子级研究中开辟新的方向，例如，它能将自旋量子比特与其局部环境进行偶联。

磁性单原子和分子已成为一个重点研究领域，它们有望用于磁性记忆储存、自旋电子学和量子信息科学。此外，它们极有可能为基础原子物理学研究提供信息。在扫描探针显微术上用单分子探针尖端作为传感器所取得的近期进展，已经启动了分子间及磁性原子和分子静电力间进行检测和成像的能力。然而，类似的磁性分子扫描探针尖端的使用（它可被用于感测局部磁场或自旋—自旋相互作用）一直富有挑战性。

Gregory Czap和同事将一个二茂镍（NiCp2）单分子附着于扫描式隧道显微镜探针的尖端，并将另一个NiCp2单分子吸附于某张金箔的表面。当该探针尖端朝着附着有NiCp2分子的表面移动时，作者便能检测到两个磁性分子间的磁和自旋相互作用。更重要的是，作者能用该探针来对多个空间取向的互动轮廓进行成像，并揭示两个磁性分子间的量子态强力混合区。

相关论文信息：DOI: 10.1126/science.aaw7505

（本栏目文章由美国科学促进会提供）