氦燃烧白矮星双星化身超软X射线源

Ia型超新星是宇宙距离的指示器，也是宇宙中铁的主要来源，但它们的形成路径仍有争议。几十个超软X射线源（其中一颗白矮星从一颗非简并供体恒星中吸积富氢物质）已被观测到，并被认为是Ia型超新星的前体。

然而人们预期的氢在超新星爆炸期间从供体恒星上剥离的观测证据仍然缺乏。30多年前就有人预测，吸积氦的白矮星可避开这个问题，包括它们作为超软X射线源出现，但迄今为止尚未探测到。

研究组报道了一个吸积盘光谱完全由氦主导的超软X射线源，这表明供体恒星不含氢。他们认为明亮的超软X射线因吸积白矮星表面附近的氦燃烧产生。

该系统的性质为基于氦吸积的钱德拉塞卡质量爆炸扩展路径提供了证据，尤其是在白矮星中以低于目前预期的吸积率稳定燃烧。在这种情况下，人们有望恢复亚高能被称为Iax型超新星的数量，高达所有Ia型超新星总数的30%。

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https://doi.org/10.1038/s41586-023-05714-4

单个磁原子约瑟夫森结中的二极管效应

电子器件中的电流流动可能与偏置方向不对称，这是二极管效用的一种潜在现象，被称为非互易电荷传输。最近，无耗散电子学的前景刺激了人们对超导二极管的追求，非互易超导器件已在各种非中心对称系统中实现。

研究组通过在扫描隧道显微镜中创建原子尺度的Pb-Pb约瑟夫森结研究微型化的最终极限。由单个Pb原子稳定的原始结表现出迟滞行为，证实了结的高质量，但偏置方向之间没有不对称性。当将单个磁原子嵌入结中时，会出现非互易超电流，其首选方向取决于原子种类。

借助理论建模，研究组追踪了超导能隙内电子空穴不对称Yu-Shiba-Rusinov态流动的准粒子电流的非互易性，并确定了约瑟夫森结中二极管行为的新机制。该研究结果为创造原子级约瑟夫森二极管和通过单原子操作调整其特性开辟了新途径。

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https://doi.org/10.1038/s41586-023-05743-z

从柠檬醛催化不对称合成大麻素和薄荷醇

将天然或合成的柠檬醛选择性转化为（1R,6S）-反式异戊醇，将使薄荷醇和大麻素的可持续途径得以实现和加速。然而，人们一直认为该反应无法实现，因为其产物对所需酸性催化剂的反应性比原料更强，导致一些副产物生成。

研究组表明，一种不对称、强而空间受限的手性酸（即高度氟化的亚胺-亚胺二磷酸）能以优异的效率和选择性催化这一过程。将该策略扩展到其他α、β-不饱和醛，可获得此前不易获得的新型大麻素和薄荷醇衍生物。

机理研究表明，空间受限催化剂通过将产物以非活性构象结合，阻止其分解，从而完成该反应。研究组还展示了（1R,6S）-反式异戊醇如何高效转化为药用大麻素和薄荷醇，每种策略都是迄今为止最短和最原子经济性的路线。

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https://doi.org/10.1038/s41586-023-05747-9

缺氧硫化与晚泥盆纪大灭绝的盆地尺度重建

泥盆纪-石炭纪的过渡标志着地表环境的根本转变，主要与海洋-大气氧化态的变化有关，这是由于维管陆生植物的持续增殖刺激了水文循环和大陆风化、冰川海面升降、陆表海富营养化和缺氧扩张，以及大规模生物灭绝事件。

研究组展示了整个巴肯页岩（北美威利斯顿盆地）90个岩芯地球化学数据的综合时空汇编。该数据集详细记录了有毒的缺氧硫化水逐步侵入浅海，导致了一系列晚泥盆纪生物灭绝事件。

显生宙的其他灭绝也与浅水缺氧化扩张有关，这表明硫化氢毒性是显生宙生物多样性的关键驱动因素。

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https://doi.org/10.1038/s41586-023-05716-2

（未玖编译）