《科学进展》

小地震对构造震颤同步性产生巨大影响

美国加利福尼亚大学洛杉矶分校的Emily E. Brodsky团队揭示了小地震对构造震颤同步性的巨大影响。近日，相关研究成果发表于《科学进展》。

构造震颤反映了某些主要板块边界断层的重复性慢破裂过程。关于构造震颤最令人困惑的现象之一是，一些断层段会产生高度周期性、空间分布广泛的震颤事件，而另一些区域则表现出更为杂乱、不同步的活动。

对此，研究人员测量了在震颤事件中同步激活的断层段的规模，并分析了其与主要板块边界区域地震发生率之间的关系。空间上的构造震颤同步性似乎受到邻近地壳和板块内部的小地震活动限制。

这一现象可以用断层段自身的同步倾向与区域地震扰动之间的竞争加以解释。研究结果揭示了俯冲系统中此前未被认识的相互作用机制，即远离断层的地震活动会影响该断层是以小段还是大段的方式发生破裂。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1126/sciadv.adu7173

《自然-光子学》

抗噪声的强光量子关联

美国康奈尔大学的Nicholas Rivera团队对抗噪声的强光量子关联进行了探究。近日，相关研究成果发表于《自然-光子学》。

高强度激光通常表现出显著的强度起伏，远高于散粒噪声水平。控制这种噪声对于量子领域的广泛应用至关重要。这项研究显示，即使从具有大量额外噪声的输入出发，也可以产生具有量子噪声水平的高强度光。研究人员演示了如何从高功率放大激光源产生的嘈杂输入中，生成强度接近0.1TW/cm2但噪声等于或低于散粒噪声水平的压缩态强光，整体噪声降为1/30。基于一种新的多模系统中量子噪声理论，研究证明了从嘈杂输入中生成量子光的能力，源自于多模之间的量子关联。这些关联最大程度地将输出光从主要噪声通道中解耦出来。作为示例，研究人员在非线性光纤中的飞秒脉冲中演示了这一效应。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41566-025-01677-2

《细胞》

免疫治疗相关认知障碍的神经-免疫机制

美国斯坦福大学的Michelle Monje团队对小鼠嵌合抗原受体（CAR）-T细胞治疗后出现的免疫治疗相关认知障碍进行了研究。日前，相关论文发表于《细胞》。

研究人员在小鼠模型中证明，针对中枢神经系统和非中枢神经系统癌症的CAR-T细胞治疗会损害认知功能，并引发持续性中枢神经系统免疫反应。其特征包括白质小胶质细胞反应性增强、小胶质细胞趋化因子表达增加，以及脑脊液中细胞因子和趋化因子水平升高。

研究结果表明，少突胶质细胞稳态和海马神经发生受到了干扰。研究人员通过对接受或未接受脑干肿瘤CAR-T细胞治疗患者的额叶组织进行单核测序研究，确认了治疗后小胶质细胞和少突胶质细胞的反应性状态。在小鼠中，短暂清除小胶质细胞或阻断CCR3趋化因子受体，可以改善CAR-T细胞治疗后注意力与短期记忆功能行为测试中的少突胶质细胞缺陷和认知表现。

这些发现揭示了免疫治疗相关认知障碍背后的可靶向神经-免疫机制。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.03.041

《光：科学与应用》

等离子体半导体纳米结构中光学非线性的控制与增强

意大利技术研究所的Cristian Ciracì团队探究了等离子体半导体纳米结构中光学非线性的控制与增强现象。近日，相关研究成果发表于《光：科学与应用》。

在光子集成电路中，纳米尺度非线性元件的效率受介质材料固有非线性光学响应的物理限制。由于这种响应是材料的基本属性，因此无法进行工程化设计。这项研究表明，在掺杂半导体中，超快光学非线性是可以被设计和调控的，并且可以轻松超越传统未掺杂介质的非线性水平。事实上，重掺杂半导体中的电子响应呈现出流体动力学特性，从而引入了非局域效应以及额外的非线性来源。

实验结果得到了基于流体动力学模型的全面计算分析的支持，区分了流体动力学非线性与传统介质非线性之间的差异。尤为重要的是，这项研究证明了通过调节掺杂水平，可以对最大非线性效率及其光谱位置进行工程化设计。相对于传统的介质非线性，最大非线性效率可以提高近两个数量级。

这项研究成果为未来在全半导体光子集成电路中利用等离激元非线性效应铺平了道路。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41377-025-01783-4