分类： 物理学

来源：《科学》（Science）

首尔大学研究团队通过在钙钛矿纳米晶外构建由PbSO₄、SiO₂和聚合物组成的“分级壳层”，成功将其固体薄膜的光致发光量子效率提升至100%，外量子产率高达91.4%。该封装技术有效抑制了离子迁移与界面反应，使材料在加速老化测试中保持超长寿命，并实现了铅离子有效封装与环境安全性。该技术已成功用于大尺寸、高像素密度的Rec. 2020广色域显示样机制备，为下一代高性能显示技术奠定了产业化基础。

来源：《物理评论快报》

德国联邦物理技术研究院等机构的研究团队成功对单个镱-173离子进行囚禁，并利用高分辨率激光与微波光谱，精确测量了其复杂的超精细能级结构。通过对比实验数据与第一性原理理论计算，并结合同质异位素镱-171的对比测量，研究揭示了该离子原子核内部磁场分布的精细特征。这项工作不仅深化了对原子核结构的理解，也为基于复杂离子的高精度原子钟及基础物理检验奠定了实验基础。

来源：《经典与量子引力》

最新研究重新审视了爱因斯坦与罗森1935年提出的“桥”概念，指出其并非连接空间的“虫洞”，而是连接两个时间箭头（正向与反向）的量子镜像结构。这一诠释能自然解决黑洞信息悖论：信息在跨越视界后并未消失，而是沿反向时间演化。研究进一步提出，宇宙大爆炸可能是一次时间反转的量子反弹，当前宇宙或是母宇宙黑洞的内部。该观点为量子引力统一提供了新路径。

来源：《科学》（Science）

香港大学WISE研究团队利用水凝胶半导体材料，成功制造出全球首个柔软、毫米级厚度的3D晶体管。这种新型晶体管通过水相三维自组装合成，具备生物相容性，能够容纳活细胞，其结构和功能可模拟人脑神经元。该突破有望彻底改变传统硅基刚性电子器件难以与生物组织集成的局限，为生物混合电子、神经科学及医疗健康技术等领域开辟全新发展方向。

来源：《光：科学与应用》《物理评论快报》

MIT与林肯实验室的研究人员开发了一种基于集成光子芯片的偏振梯度冷却技术，用于离子阱量子计算机。该技术利用芯片上的纳米天线产生稳定交叉光涡旋，实现了比传统激光冷却极限低近10倍、耗时仅约100微秒的高效离子冷却，为构建可扩展的芯片化量子计算系统奠定了基础。

来源：《美国国家科学院院刊》（PNAS）

宾夕法尼亚大学团队通过模拟发现，湿泡沫中的气泡会持续进行内部重排，而非如传统理论认为的像玻璃一样静止。这一动态过程的数学描述竟与深度学习训练中参数优化的“梯度下降”原理相似：两者均在广阔的“平坦区域”内持续调整，而非陷入单一能量最低点。这一发现挑战了数十年来对泡沫行为的认知，并提示深度学习所依赖的数学原理可能普遍存在于物理、生物等复杂自适应系统中。该研究为理解细胞骨架等生物结构的动态重组提供了新视角，并可能启发新型自适应材料的设计。

来源：《自然》（Nature）

哥伦比亚大学团队首次将超构表面与光学镊子技术结合，成功囚禁了1000个锶原子，并验证了该方案具备扩展到10万个原子的潜力。超构表面是一种纳米像素组成的平面光学器件，能直接将单束激光转换为数万个聚焦光斑（即光学镊子），相比传统方法更紧凑、高效且可耐受极高激光功率。团队已制作出包含36万个镊子位点的阵列。这项技术为实现超10万量子比特的中性原子量子计算机、量子模拟器及高精度原子钟奠定了关键基础。

来源：《美国国家科学院院刊》（PNAS）

康斯坦茨大学的研究团队开发了一种无需接触、利用表面张力差异来移除微观结构表面液体的新方法。该方法通过蒸发并冷凝低表面张力的酒精蒸汽，在待去除的水膜上形成张力梯度，激发“马拉高尼”效应，从而产生表面流动。通过精确控制这种流动，可以将微区残留液体汇集为不断增大的液滴并引导其定向移动，最终脱离表面。该技术能够在不损伤敏感微纳结构（如芯片晶体管）的前提下实现高效、无污染的干燥，有望提升微电子、纳米材料等领域的制造工艺效率。

来源：《物理评论快报》

康奈尔大学团队研究发现，在超高速变形（如微弹丸以超音速冲击）条件下，金属的强度与晶粒尺寸关系会逆转，颠覆了沿用70余年的“细晶强化”（霍尔-佩奇效应）。实验表明，晶粒尺寸为1微米的细晶铜，其抗冲击硬度反而低于晶粒尺寸100微米的粗晶铜。研究认为，在极端应变率下，位错运动速度极快，与原子振动（声子）的相互作用（位错-声子拖曳）成为主要强化机制，而细晶粒中的晶界等缺陷可能削弱了这种效应。这一普适性发现为设计抗冲击材料（如轻质装甲、航天器防护层）及增材制造提供了新理论依据。