《物理评论A》
相空间与氢原子的广义动力学理论
德国锡根大学Martin Plávala提出了相空间与氢原子的广义动力学理论。相关研究11月14日发表于《物理评论A》。
研究人员证明了一般概率理论的相空间表述可以扩展应用于包含广义时间演化的场景,并且能够描述一个稳定的、具有离散能级的、含塞曼效应的非量子类氢系统,这使得研究人员能够深入研究动力学效应,例如共振激光和卢瑟福散射对类氢体系的激发过程。
这项研究还进一步表明经典理论与量子理论可以视为相空间中一般概率理论的具体表现形式,同时表明其他概率理论也有可能产生可测量的预测结果。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.108.052212
《国家科学院院刊》
图上再加权随机动力学的矩阵积信念传播模型
意大利都灵理工大学的Stefano Crotti与Alfredo Braunstein提出了图上再加权随机动力学的矩阵积信念传播模型。相关研究11月14日发表于美国《国家科学院院刊》。
研究人员在矩阵积腔方法的基础上,进行了两个方向的基本扩展。首先,研究人员展示了如何将该方法应用于由任意再加权因子偏置的马尔可夫过程,这些因子能够有效地将大部分概率质量集中在罕见事件上。其次,他们提出了一种高效的方案,将单个节点更新的计算成本从节点度的指数级降低到了多项式级,从而显著提高了计算效率。在研究过程中,他们考虑了两种应用场景:一种是根据SIRS流行病模型中的稀疏观测数据推断感染概率;另一种是计算几个动力学伊辛模型的典型观测值和大偏差。
据悉,图上的随机过程能够描述许多现象,从神经活动到流行病的传播。尽管现有许多方法能精确描述这些过程的典型实现,但计算极端罕见事件的属性仍然是一项巨大挑战,尤其在循环模型中,变量可能会返回到先前状态。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1073/pnas.2307935120
《地质学》
研究揭示亚喜马拉雅山脉的持续变形
瑞士洛桑大学Chloé Bouscary团队揭示了自 200 ka 以来,亚喜马拉雅山脉发生了持续变形的现象。该研究11月15日发表于《地质学》。
研究团队使用最近建立的 105 yr 时间尺度的发光热年代学技术,量化了亚喜马拉雅山脉的折返率,该技术记录了地壳最后几公里的挖掘。发光热年代学的超低闭合温度,使研究人员能够解析 Siwalik 组(尼泊尔)岩石的热历史,这些岩石的最高埋藏温度约为 120°C。从尼泊尔西部到不丹东部,研究团队收集了 33 个样本,其中 22 个样本在过去的 200 k.y. 内产生了约 3~11 mm /yr 的挖掘率。
研究人员假设逆冲倾角为 30°,将这些值转换为约 6~22 mm /yr 的最小累计推力滑动率。发光热年代学数据显示,亚喜马拉雅山下的褶皱冲断带,特别是喜马拉雅主前缘逆冲断层,容纳了至少 200 ka以来喜马拉雅山汇聚的 62%。数据还显示,在这一时期,Siwalik 内部的一些冲断活动,意味着造山楔的内部已经发生了变形和应变分割。
据悉,目前,喜马拉雅主前缘逆冲断层(MFT)通过亚喜马拉雅山脉的隆起和变形,容纳了约一半的印度和欧亚构造之间的汇聚,即 12~23 mm /yr。虽然现代和百万年时间尺度的变形存在较好的记录,但几乎没有定量数据可以用来限制这一关键构造单元及其内部的第四纪时间尺度的变形率。填补这一知识空白,对于更好地理解人口稠密的喜马拉雅地区的构造和地震周期至关重要。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1130/G51656.1
《科学》
倭黑猩猩跨越社会边界的合作
美国哈佛大学Martin Surbeck和Liran Samuni课题组报道了倭黑猩猩跨越社会边界的合作。相关论文11月17日发表于《科学》。
研究人员探究了倭黑猩猩的梳理、结盟和食物分享模式。倭黑猩猩是人类最亲近的“亲戚”之一,它们罕见的外群耐受性促进了群体之间的互动机会。研究人员指出,与人类一样,积极的分类支持倭黑猩猩跨越群体的合作。倭黑猩猩对群体内成员的合作态度影响了它们与外群体的合作关系,特别是与同样表现出高度合作倾向的外群体个体形成联系。
研究结果表明,没有直接回报的不相关个体之间的合作并不是人类所独有的,并且这种合作可以在缺乏社会规范或强烈文化倾向的情况下出现。
研究人员表示,超越家庭和群体界限的合作是人类社会运作的核心,但其进化过程仍不清楚。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1126/science.adg0844
《中国科学报》 (2023-11-20 第2版 国际)