《科学》

研究发现氦从一颗宜居带内岩质系外行星的大气中逃逸

美国哈佛大学的Collin Cherubim团队发现，氦正从附近一颗在宜居带运行的岩质系外行星的大气层中逸出。相关研究近日发表于《科学》。

对强辐射气态巨系外行星的观测显示，氦正从这些行星的大气中逃逸。岩质系外行星存在大气的证据有限，原因或许是其大气早已逃逸殆尽。

研究团队报告了对LHS 1140b的近红外光谱观测，这是一颗围绕附近低质量恒星运行、位于宜居带内的岩质系外行星。凌星光谱显示，行星大气中逃逸的氦造成了吸收。他们2024年探测到氦吸收，2025年却未探测到，表明大气逃逸能够随时间变化。研究人员解释，该行星的高层大气以氦为主，并且氢元素耗尽，其他挥发性成分被困在更低的高度，这与大气分馏模型一致。对于同一系统中更小、受辐射更强的系外行星LHS 1140c，则未探测到氦吸收。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1126/science.aea9708

《自然》

碲化铀电学可调控的超导记忆效应

英国剑桥大学的Alexander G. Eaton团队发现了碲化铀（UTe2）中的电控超导记忆效应。相关研究近日发表于《自然》。

团队研究了p波超导体候选材料UTe2。施加磁场进入横跨两个不同超导相的中间区域后，研究发现直流脉冲可以推动材料进入或离开一个具有更高临界电流密度（Jc）的亚稳态。这种切换可由刺激的强度和持续时间调控，并且系统会在很长时间内“记住”自己处于高Jc态还是低Jc态。

这是因为无序的非平衡玻璃态涡旋在扰动下被淬灭，该状态具有更强的钉扎力，因而Jc更高。用逐渐升高的电流斜坡对系统进行“退火”，可以重新达到平衡涡旋晶格，使其回到原始状态。这种记忆功能并不需要邻近的磁性或半导体界面，而似乎是UTe2根植于超导有序参量本身的内禀性质。

这一发现凸显了多相量子涡旋物质丰富的复杂性。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-026-11015-3

《光：科学与应用》

远程调控类粒子拓扑结构以可视化纠缠动力学

意大利那不勒斯费德里科二世大学的Bereneice Sephton探讨了远程调控粒子状拓扑结构以可视化纠缠动力学。相关研究近日发表于《光：科学与应用》。

研究团队利用自旋-斯格明子纠缠态，首次通过拓扑结构可视化三体纠缠动力学。其中一个单光子的拓扑结构可由纠缠伙伴的自旋远程调控。理论上，研究引入“拓扑布洛赫球”的概念来可视化该三体态，这一概念可完整刻画态的纠缠与拓扑特征。利用该态，研究实现了首个量子多斯格明子，即在单一结构内包含多个局域斯格明子，并再现其磁性对应物的特征。研究人员对此进行了实验验证，并表明遍历拓扑球可揭示由纠缠驱动的局域拓扑结构的类粒子运动。

研究通过将复杂量子信道特征映射到多体态的拓扑观测量，为量子传感开辟了新的可能性，并为利用量子拓扑实现多能级编码的量子通信方案提供了有前景的途径。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41377-026-02443-x

弗洛凯散射系统中的奇异点、激光与相干完美吸收

奥地利维也纳理工大学的Stefan Rotter团队发现了弗洛凯散射系统中的奇异点、激光和相干完美吸收。相关研究近日发表于《光：科学与应用》。

周期性时变介质，即光子时间晶体（PTC），为观测非常规波现象提供了一个有前景的平台。研究团队利用多光谱弗洛凯散射矩阵，分析了电磁波被空间有限的PTC散射的过程，该矩阵自然包含了这类系统固有的混频过程。对于无色散、取实数且随时间周期变化的介电常数，该矩阵是伪幺正的。

研究证明，这一性质会导致多重对称性破缺转变：随着驱动强度增大，位于单位圆上的散射矩阵本征值（对称性未破缺区域）在奇异点处汇合，并在此分解为互逆的复共轭对（对称性破缺区域）。研究识别出与这些转变相关联的对称算符，并表明在时间对称系统中，它对应于时间反演算符。值得注意的是，在参量共振条件下，一个本征值消失而其配对本征值发散，这意味着相干完美吸收与激光同时发生。

由于研究方法仅依赖弗洛凯散射矩阵，它不受限于特定几何结构，而是适用于任何周期性时变散射系统。为说明这种普适性，研究人员将该方法应用于多种周期性时间调制结构，包括平板、球体和超表面。

研究结果为具有定制散射特性的时间调制光子系统工程铺平了道路，为下一代光学器件中光的动态控制开辟了新途径。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41377-026-02380-9