透镜图像中高红移红超巨星超新星的激波冷却

大质量恒星的内核坍缩超新星，在其内核坍缩后产生的激波到达恒星表面时会迅速变亮。当受到激波加热的恒星随后膨胀和冷却时，它的早期光曲线应该简单依赖于祖星的大小以及最终演化状态。

早期以光曲线测量祖星半径的方法只适用于超新星附近的一小部分样本，而且几乎所有样本都缺乏在爆炸一天内进行的限制性紫外线观测。星系尺度引力透镜的数天时延和放大能力可为测量遥远超新星的早期光曲线提供强大工具，以便研究高红移的大质量恒星群。

研究组分析了用哈勃太空望远镜拍摄的紫外线单个静帧曝光图像，在三张独立的引力透镜图像中，同时捕捉到一颗超新星在爆炸开始后5.8±3.1小时内红移z≈3的早期阶段。这颗超新星在大约115亿年前被阿贝尔370星系团中的一个早型星系强烈透镜化。

研究组将爆炸前的半径限制为533太阳半径，与红超巨星一致。同样半径的高度受限和质量巨大的星周物质也可以再现光曲线，但由于没有类似的低红移范例，这不太可能实现。

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https://doi.org/10.1038/s41586-022-05252-5

一种溶液处理的n型超高导电聚合物

自掺杂聚乙炔的开创性工作以来，具有高导电性和溶液可加工性的导电聚合物（CP）取得了巨大进展，从而开创了“有机合成金属”的新领域。各种高性能CP的实现使多种有机电子器件的应用成为可能。

尽管如此，大多数CP表现为空穴主导（p型）输运行为，而n型类似物的发展远远滞后，很少表现出金属态，通常受到低掺杂效率和环境不稳定性的限制。

研究组介绍了一种易于合成的高导电性n型聚合物聚苯并二呋喃二酮（PBFDO）。该反应结合了氧化聚合和原位还原n掺杂，大大提高了掺杂效率，每重复单元可达到几乎0.9电荷的掺杂水平。所得聚合物具有超过2000 S/cm的突破性电导率，兼具优异的稳定性和出乎意料的溶液可加工性，且无须额外的侧链或表面活性剂。

此外，对PBFDO的详细研究表明了相干电荷输运特性和金属态的存在。研究组进一步证明了电化学晶体管和热电发电机的基准性能，为n型CP在有机电子领域的应用铺平了道路。

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https://doi.org/10.1038/s41586-022-05295-8

太平洋冷舌在轨道进动下的两个年周期

太平洋冷舌海表温度的年周期被认为由地球的轴向倾斜（倾斜效应）驱动，因此其相位理应与日历对应。

研究组表明冷舌具有另一个年周期，由地-日距离（距离效应）与轨道偏心率的变化所驱动。由于两个周期的周期性略有不同，它们的干扰导致在进动周期中净季节性的复杂演变。距离效应的振幅随偏心率线性增加，与过去100万年中最大偏心率值倾斜效应的振幅相当（e值约为0.05）。

从机制上讲，对冷舌的距离效应是通过沃克环流的季节性纵向移动和随后对热带太平洋动态海洋-大气系统的年度风强迫而产生的。这一发现要求重新评估当前对太平洋冷舌年周期的理解，并重新评估热带太平洋古气候记录的年周期相位变化。

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https://doi.org/10.1038/s41586-022-05240-9

弯曲时空动力学的量子场模拟器

在大多数宇宙学模型中，空间的快速膨胀标志着宇宙的最初时刻，并导致量子涨落的放大。宇宙学中后续动力学和相关问题的描述，需要理解标准模型的量子场和弯曲时空中的暗物质。即使在显式时间依赖时空度量中，标量量子场的简化问题也是一个理论挑战，量子场模拟器有望带来深刻见解。

研究组在一个二维玻色-爱因斯坦凝聚态中演示了该类量子场模拟器，它具有可配置的阱和可调节的相互作用强度来实现模型系统。研究人员明确地展示了通过波包传播实现具有正负空间曲率的时空，观察了受控幂律空间膨胀中的粒子对产生，并利用萨哈罗夫振荡提取产生态的振幅和相位信息。

研究组发现，对于时间和空间中不同曲率的分析预测是定量一致的。该基准建立了一种新型量子场模拟器。未来，这一系统经过升级有望进入未探索领域，以进一步理解相对论量子场动力学。

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https://doi.org/10.1038/s41586-022-05313-9

（未玖编译）