分类： 物理学

来源：《自然》（Nature）

魏茨曼科学研究所团队在接近绝对零度、强磁场下的双层石墨烯中，首次观测到支持非阿贝尔任意子存在的关键证据。通过让分数电荷粒子绕含其他任意子的“岛”运动并产生量子干涉条纹，研究团队不仅测量到环绕粒子携带半电子电荷（可能为两个非阿贝尔任意子组合），还通过调控岛内电子密度推断出岛内粒子携带四分之一电子电荷——这与非阿贝尔任意子的理论预期相符。非阿贝尔任意子的交换顺序会全局改变波函数形态，具备拓扑容错特性，是构建可靠量子计算机的重要候选体系。

来源：《Small》

北亚利桑那大学团队在快速化学合成中发现，金、铜、铁等多金属纳米晶体在聚集过程中会自发形成具有五重对称性、凹面及空心结构的复杂形态，其多样性与雪花形成高度相似。研究指出，这种无法从单个组分预测的复杂结构源于“涌现”现象——即简单单元在动态相互作用中自发组织成整体特性。该发现首次将复杂系统物理学引入纳米材料合成，为可控制备功能纳米结构提供了新思路。

来源：IEEE光伏杂志

新南威尔士大学团队通过分析全球近1.1万个光伏系统数据发现，约20%的太阳能电池板年衰减速率是典型值（0.9%）的1.5倍以上，其中约1/12的板衰减速度达两倍，导致其实际寿命可能缩短至11年左右。研究排除了气候因素影响，指出“长尾”快速衰减主要由三大原因导致：组件内部故障连锁反应、早期“婴儿夭折”式缺陷失效，以及微小瑕疵引发的随机突发性能损失。该发现挑战了行业基于25年寿命的财务模型，提示需改进测试标准以提升组件在实际复杂环境下的可靠性。

来源：《AGU Advances》

莱斯大学研究团队通过改造地球气候模型（LakeM2ARS），模拟了36亿年前盖尔陨石坑等火星湖泊的生存条件。结果显示，即使在平均气温低于冰点的寒冷气候下，湖泊表面形成的薄层季节性冰可充当“隔热毯”，减少水分蒸发，同时在温暖季节允许阳光透入升温，使湖泊维持液态数十年甚至更久。该机制解释了火星古代湖床保存完好却缺乏明显冰川遗迹的现象，表明早期火星可能无需持续温暖环境即可存在稳定液态水，为生命宜居性提供了新线索。

来源： 《科学》

研究团队发现，在特殊材料中，当自由电子密度极高时，激子（电子-空穴对）会打破“一夫一妻”配对模式，空穴可在电子间快速“换伴”，实现激子高速扩散。这一现象突破了传统激子迁移受限于电子阻碍的预期，为调控材料中粒子迁移率提供了新思路。该机制可通过调节电压便捷控制，有望应用于未来光电子器件（如太阳能电池）的设计，以提升性能。

来源： 《自然·物理学》

研究团队通过将金刚石中的氮空位色心耦合至微波腔，首次观察到自持的超辐射微波脉冲现象。这一现象源于自旋-自旋相互作用，可在无需外部驱动下产生长寿命、相干的微波信号，颠覆了以往认为集体量子效应会快速耗散能量的认知。该发现不仅揭示了量子协同行为的新模式，更为开发高精度时钟、量子传感及通信技术提供了新原理，有望推动导航、医疗成像等领域的下一代技术创新。

来源：《物理评论快报》

东京大学等机构的研究人员提出一种利用量子传感器阵列探测轻暗物质（质量低于1电子伏特）的新方法。该方法通过多个探测器组成的量子传感网络，分析暗物质产生的量子信号，从而推断其运动速度与方向。相较于依赖特定相互作用形式的传统方案，此量子测量协议更为普适，并能显著提升探测灵敏度。该研究为暗物质探测开辟了新路径，展示了量子技术在高能物理领域的应用潜力。

来源：《自然》（Nature）

美国费米实验室MicroBooNE实验的最新研究，否定了用以解释此前实验异常现象的“惰性中微子”假说。该假说曾推测存在第四种仅受引力作用的中微子。通过高精度液氩时间投影室探测器，团队未发现中微子振荡为惰性中微子的证据。这一结论缩小了异常结果的解释范围，并将推动未来中微子研究（如DUNE实验）进一步探索粒子物理基本问题。

来源：《物理评论快报》

中国科学技术大学潘建伟团队发表论文，首次在实验中验证了爱因斯坦于1927年提出的思想实验。该实验通过将单个铷原子作为“量子狭缝”，让光子与其动量纠缠，观测双缝干涉条纹的清晰度变化。结果证实了玻尔的预言：精确测量粒子动量会导致位置不确定性增加，从而使干涉条纹模糊。这一发现不仅支持了量子力学的互补原理，也为研究量子纠缠与退相干关系提供了新途径。