分类： 物理学

来源：《软物质》

德国达姆施塔特工业大学的研究团队利用“乌佐效应”（即茴香精油在酒精稀释后形成微滴）在微流体实验中观察到新现象：由此产生的油滴能抵抗流体流动，甚至实现逆流运动。研究发现，液滴的悬浮力源于其上下端表面张力的差异，这一平衡取决于液滴大小、位置及通道流速。该基础研究对过程工程和分析化学具有潜在应用价值，例如可用于从液体中分离微滴进行分析，或在乳液中形成特定图案。

来源：《自然·通讯》

南非威特沃特斯兰德大学与湖州大学团队合作发现，量子光学实验室中通过自发参量下转换产生的空间纠缠光子，其轨道角动量本身就蕴含着高维拓扑结构，无需结合偏振等其他属性。研究团队观测到了高达48维、包含超过1.7万个拓扑特征的体系，这是迄今所有系统中观测到的最高维度拓扑。这一“免费”获得的拓扑结构为编码鲁棒量子信息提供了全新范式，有望增强轨道角动量纠缠在实际量子系统中的抗噪能力与应用潜力。

来源：《物理评论快报》

德国HZDR理论物理学家提出实验构想：让光波与引力波在长干涉仪（如千米级）中反复反射相遇，通过测量光波频率的极小变化，探测能量以“引力子”形式在两者间的转移。这一过程可能实现引力波的受激发射与吸收，有望间接验证引力的量子性质。该实验概念与LIGO相似但目标不同，若使用量子纠缠光子还可进一步提升灵敏度，为探索引力场量子态提供新途径。

来源：Phys. Rev. Lett.

研究发现，冰面低摩擦主要源于滑动导致的冷驱动非晶化（而非传统认知的热融化）。分子模拟显示，界面水层的形成无需高压或摩擦热，但极低摩擦需依赖疏水性表面或高速滑动产生过量水来实现有效润滑。

来源：《物理评论快报》

研究发现，单根半柔性长丝在重力作用下沉降穿过粘性流体时，流体动力会使其前端卷曲、后端拉伸，自发折叠并形成稳定绳结。模拟显示，更强的重力场和更高的长丝柔性会提升绳结形成概率与复杂度，该过程类似“退火”动态。这一机制揭示了流动与力场如何调控聚合物拓扑结构，为理解DNA包装、纳米材料设计及软物质自组装提供了新视角。

来源：《物理评论快报》

研究团队首次发现，通过施加高压，特定材料中的电荷密度波（CDW）电子有序模式不仅不会消失，反而在室温下显著增强。这一现象与常规二维材料的行为相反，揭示了电子在极端条件下产生强大集体行为的潜力。该发现有望推动高效电子器件与室温超导材料的发展，为实现低能耗、高热效率的下一代能源与信息技术开辟新路径。

来源：《自然·通讯》

美国科研团队研发出一款尺寸仅为头发直径百分之一的新型光学相位调制芯片。该芯片利用微波频率振动精确调控激光相位，能以极低功耗（比商用调制器低约80倍）高效生成量子计算所需的激光频率。器件采用标准CMOS工艺制造，具备大规模生产潜力，可集成于单个芯片以控制成千上万个量子比特，为离子阱与中性原子量子计算机的规模化发展提供了关键技术支持。

来源：《自然》（Nature）

大型强子对撞机（LHC）的ALICE合作组通过对质子高能碰撞中产生的氘核与反氘核的研究，揭示了轻核形成的关键机制。实验表明，近90%的氘核并非直接产生于高温碰撞，而是通过核聚变形成：碰撞后产生的短寿命粒子Δ共振态衰变为π介子和核子（质子或中子），核子在较冷环境中再与附近核子融合成氘核。这一发现解决了长期困扰物理学界的“高温下轻核如何幸存”的难题，为建立可靠的宇宙射线及暗物质相互作用中轻核产生模型提供了关键实验依据，将提升对天体物理信号的解释能力。

来源：《自然》（Nature）

加州大学洛杉矶分校领导的团队开发出一种电镀钍-229的简化方案，使核钟制造不再依赖昂贵、脆弱的氟化物晶体，所需钍量仅为原来的千分之一。研究人员通过激光激发附着于不锈钢表面的钍核，首次观测到由此产生的可测电流，这为通过检测电流（而非光子）读取核钟信号提供了新途径。该方法有望大幅降低核钟成本与体积，使其未来可能应用于手机、导航系统（甚至在无GPS环境下）、电网同步及太空探索，同时为检验相对论等基础物理理论提供新工具。

来源：《物理评论快报》

SLAC和俄亥俄州立大学的研究人员提出，中微子观测站的大型液体闪烁体探测器可用于搜寻亚GeV轻质暗物质。其核心思路是分析探测器本底噪声率的年调制效应，而非单个信号事件。通过监测光电倍增管的长时间本底点击率变化，可从噪声中提取暗物质散射产生的微弱信号。研究表明，中国江门中微子实验（JUNO）等探测器凭借其巨大靶质量和高灵敏度，有望为轻质暗物质探测开辟新的竞争性窗口。