分类： 物理学

来源： Acta Materialia

中科院金属所成功研发出一种新型镍/镍钨纳米晶层状复合材料，应用于微机电系统（MEMS）开关芯片。该材料在超长周次弯曲疲劳测试中，寿命比当前需求阈值高出约60%，关键机制在于其疲劳过程中产生的纳米孪晶辅助晶粒有限粗化与扩散介导的化学成分梯度协同作用，能有效抑制应变局部化，提升器件可靠性。该突破有望推动5G/6G通信、航空航天等领域的下一代固态开关芯片发展。

来源：The Journal of Chemical Physics

马德里康普顿斯大学的研究通过计算机模拟表明，在冰、液态水与水蒸气三相平衡点附近，冰表面确实存在纳米级厚度的预融液膜。该薄膜的厚度变化可解释雪晶在生长过程中出现的复杂形状转变（如六角棱柱、片状等）。研究指出，此前实验观测的厚度差异可能源于微小的非平衡条件。该理论将有助于理解大气物理、冰面摩擦机制乃至滑冰原理。

来源：Physical Review Letters

KAIST与斯坦福大学合作，利用液氦冷却的四维扫描透射电子显微镜，首次在空间上实时可视化观测了量子材料（如2H−NbSe2）中电荷密度波在约-253°C下的形成与消失过程。研究发现，电子有序图案并非均匀出现，而是受材料内部微小应变调控，形成类似“冰水混合”的局域态，甚至存在高温下稳定的量子有序“岛屿”。该直接观测方法为理解电子有序与超导电性的关联提供了新视角，有望加速未来量子技术材料的研发。

来源：Physical Review Research

一项国际研究探讨了量子坍缩模型（如Diósi-Penrose模型）对时间本质的影响。研究表明，若这些模型正确，时间自身将存在极微小的内在不确定性，从而对时钟精度设定根本性限制。这种不确定性源于量子坍缩与引力时空涨落之间的潜在联系，虽远低于现有测量能力，却为区分这些模型与标准量子理论提供了新思路，暗示了量子力学、引力与时间之间可能存在的深层统一。

来源：Science

加州大学洛杉矶分校领导的研究团队发现，金属θ相氮化钽的导热率高达约1100 W/mK，约为铜或银的三倍，创下金属材料导热率新纪录。该材料独特的六方晶体结构使电子 声子相互作用极弱，从而大幅提升导热效率。这一突破有望为AI芯片、数据中心等面临散热瓶颈的下一代技术提供新的热管理材料解决方案。

来源：npj Climate and Atmospheric Science

堪萨斯大学研究显示，2020年国际海事组织实施船舶燃料硫含量上限后，孟加拉湾和南海等繁忙航运航线上的闪电密度显著下降。硫酸盐气溶胶排放减少导致云凝结核减少、对流减弱，从而降低了闪电发生频率。分析表明，航线区域闪电密度较新规前下降约36%。该研究揭示了人为排放调控对区域气象的直接且可观测的影响。

来源：《自然·通讯》

东京理科大学研究团队首次成功观测到电子偶素（正负电子束缚态）的物质波衍射现象，为这一由等质量粒子组成的最简单原子系统提供了波粒二象性的直接证据。团队通过激光剥离电子偶素离子的方法产生了高能量、高相干性的电子偶素原子束，并使其穿透石墨烯薄层。结果显示，尽管电子偶素由两个粒子构成，其衍射行为仍表现为单一的量子物体，干涉图样清晰可见。该突破不仅深化了基础量子物理认知，也为基于电子偶素的材料表面无损分析与反物质引力测量等应用开辟了新途径。

来源：《先进科学》

巴塞尔大学研究团队发表研究，首次通过结合时间分辨拉曼光谱与瞬态反射光谱技术，以皮秒时间尺度与超高能量分辨率，精确观测了半导体锗在飞秒激光激发后，能量从电子系统传递到晶格振动的全过程。实验可检测到小于1%的强度变化和0.2 cm⁻¹的频率偏移，揭示了电子与声子相互作用的微观机制。该基础研究为设计发热更少、响应更快的电子器件与新型声子元件提供了关键物理认知。

来源：《自然》

中国科研团队在《自然》期刊发表研究，首次直接观测到由苏联物理学家阿尔卡季·米格达尔于1939年预言的米格达尔效应。该效应描述原子核受撞击后快速反冲，导致电子被原子内部电场抛出的现象。团队通过高精度气体探测器，在80多万次中子撞击事件中识别出6个清晰信号，统计置信度达粒子物理“5σ”黄金标准。这一突破为探测轻质暗物质提供了关键新方法，有望将原本微弱的核反冲信号转化为可测的电子信号，推动暗物质搜寻进入新阶段。

来源：《物理评论快报》

RIKEN研究人员发现，通过测量电容变化可检测漂浮在液氦表面的电子从基态到里德伯态的跃迁，从而间接读取其量子信息。实验中，团队在包含千万电子的系统中观测到了量子电容变化。虽然该系统需缩小至单电子尺度，但原理证明该方法可行。该技术有望解决以液氦上方电子为量子比特的“读”出难题，为其在量子计算中的应用铺平道路。