作者:冯维维 来源: 中国科学报 发布时间:2022-1-18
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科学快讯

 

含金属—金属键合的二镧混合价配合物的持久磁性

镧系配位化合物在液氮温度的持久磁性引起了人们的关注,其远高于替代分子磁体。

作者报道称,引入金属—金属键能提高矫顽力。碘离子桥接的铽或镝二聚体的还原导致金属之间形成一个单电子键,迫使其他价电子排成一条直线。在50开氏度和60开氏度以下,铽和镝的矫顽力分别超过14特斯拉。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1126/science.abl5470

量子霍尔系统中非交换拓扑阶的区分

量子霍尔态可在低温强磁场的条件下在二维电子气体中形成,它很早就被认为具有非平凡的拓扑性质。其中最有趣的是在朗道能级填充因子为5/2时出现的状态。

理论计算表明了5/2基态和相关拓扑顺序的几种可能性,但在实验中区分它们很困难。作者开发了一种方法,将5/2状态的区域与整数填充的区域连接起来,测量结果支持了粒子孔的Pfaffian阶。该技术可用于量子霍尔环境中其他奇异态的研究。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1126/science.abg6116

强耦合和弱耦合激子超流体的交叉

费米子系统中的超流性是通过费米子配对成玻色子而发生的,玻色子可以进行凝聚。根据费米子之间相互作用的强度,粒子对的范围从大、重叠到紧密结合。

这两个极限之间的交叉已经在超冷的费米气体中得到了探索。作者在一个由两层石墨烯组成的电子系统中观察到交叉现象,这两层石墨烯被一个绝缘屏障隔开,置于一个磁场中。在这个系统中,这些对是激子,由一层中的电子和另一层中的空穴形成。研究人员利用磁场和层分离来调节相互作用,并通过传输测量来检测超流体的特征。

相关论文信息:

https://doi.org /10.1126/science.abg1110

测量超级地核条件下铁的熔化曲线

科学家发现的4500多颗太阳系外行星为其内部结构建模和动力学研究创造了必要条件。考虑到行星内部铁的重要性,科学家需要在极端压力和温度下精准确定其物理特性。

作者在国家点火装置中使用高能激光和原位X射线衍射来测定铁的熔点高达1000吉帕,这是地球内核压力的3倍。他们利用这条熔化曲线来确定从芯体凝固到六边形密排结构过程中发电机作用的长度。结果发现,质量是地球4~6倍的类地系外行星具有最长的发电机,这为抵御宇宙辐射提供了重要的屏蔽。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1126/science.abm1472

种子传播力下降影响植物适应气候变化的能力

有一半的植物依靠动物来传播种子。植物在灭绝过程中失去的和在新群落聚集过程中获得的种子传播相互作用,影响了植物是否能够通过迁移来适应气候变化。

作者开发了基于性状的模型来预测全球范围内动物—果肉植物的成对交互作用和传播功能。他们保守估计,哺乳动物和鸟类的灭绝已经使植物适应全球气候变化的能力减少了60%。植物适应气候变化的能力因为迁移范围受限而大幅下降,这表明了退化与气候变化之间的协同作用削弱了植被的恢复力。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1126/science.abk3510

(冯维维编译)

《中国科学报》 (2022-01-18 第2版 国际)
 
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