锂铁砷中有序和可调控的马约拉纳零能模

科学家通过扫描隧道显微镜/光谱学报告了在自然应变的化学计量LiFeAs（锂铁砷）中形成有序和可调控的马约拉纳零能模。科学家在应变区观察到沿铁—铁和砷—砷方向的双轴电荷密度波（CDW）条纹。涡旋按砷—砷方向固定在CDW条纹上，形成有序的涡旋阵列。

科学家发现，90%以上的涡旋是拓扑的，并且在涡旋中心具有马约拉纳零能模的特征，形成了一个有序的马约拉纳零能模阵列，其密度和几何形状可由外部磁场调节。值得注意的是，随着相邻涡旋间距的减小，多端面偶极子开始相互耦合。

科学家的发现提供了一个有序和可调控的马约拉纳零能模阵列，为实现拓扑量子计算提供了重要的高质量研究平台。

相关论文信息：https://www.nature.com/articles/s41586-022-04744-8

利用量子路径的干涉检测RTe3中的轴向希格斯模式

科学家利用量子路径干涉，在电荷密度波（CDW）系统RTe3中发现了一个轴向希格斯模。在RTe3 （R = La, Gd）中，电子有序偶带为等角动量或不同角动量。

因此，与希格斯模相关的拉曼散射张量包含对称和反对称分量，它们通过两种不同但简并的途径激发。这导致了取决于入射光和拉曼散射光偏振选择的路径建设性或破坏性干涉。拉曼光谱的定性行为被一个适当的紧束缚模型（包括轴向希格斯模）捕获到。反对称分量的阐明是希格斯模包含轴向矢量表示（即伪角动量）的直接证据，并暗示电荷密度波是非常规的。因此，科学家提供了一种无需借助极端实验条件就能测量集体模量子特性的方法。

相关论文信息：https://www.nature.com/articles/s41586-022-04746-6

手性分子插层超晶格材料

科学家报告一种新型的手性分子插层超晶格材料（CMIS），它可以作为一种强大的固态手性材料平台来探索手性诱导的自旋选择性（CISS）。CMIS是通过插入二维层状晶体（2DACs，如TaS2和TiS2）和选定的手性分子（如R-α-methylbenzylamine和S-α-methylbenzylamine）来制备的。

X射线衍射和透射电子显微镜研究表明，超晶格结构具有交变晶体原子层和自组装手性分子层。圆形二色性研究显示右手性和左手性CMIS之间有明显的手性依赖信号。

此外，利用CMIS作为自旋滤波层，科学家构建了具有明显的手性依赖的自旋隧穿电子器件，实现了超过300%的自旋磁阻比和超过60%的自旋极化率。

相关论文信息：https://www.nature.com/articles/s41586-022-04846-3

极端条件下用于隔热的次晶陶瓷气凝胶

在此，科学家报告一种锯齿状结构的亚晶锆石纳米纤维气凝胶，其在高温下具有异常的热机械稳定性和超低的热导率。

气凝胶具有接近于零的泊松比（3.3×10-4）和接近于零的热膨胀系数（1.2×10-7 /℃），这确保了优异的结构柔韧性和热机械性能。在剧烈的热冲击和高工作温度（高达1300摄氏度）下，他们展示了极低的强度退化（低于1%）和极高的热稳定性。通过将残留的碳物质包裹在亚晶锆石纤维中，科学家大大减少了热辐射传热，并实现了迄今为止陶瓷气凝胶中最低的高温导热系数之一 ——在1000摄氏度下为104mWm-1K-1。热机械和热绝缘性能的结合，为极端条件下的坚固隔热提供一个有吸引力的材料系统。

相关论文信息：https://www.nature.com/articles/s41586-022-04784-0

（李言编译）