《物理评论A》

科学家揭示超流体费米气体双量子化涡旋分裂不稳定性

近日，比利时安特卫普大学研究小组与日本大阪公立大学研究人员合作，揭示了超流体费米气体中双量子化涡旋的分裂不稳定性。相关研究成果发表于《物理评论A》。

该研究团队利用低能有效场论研究了超流体费米气体在BEC-BCS交叉中双量子化涡旋的分裂不稳定性。研究人员通过线性稳定性分析和非平衡态数值模拟表明，在交叉处，不稳定性的特征发生了显著变化。在BEC极限条件下，涡旋会分裂成两个单量子化的涡旋，这一过程伴随着声子的发射。然而，在BCS极限下，声子的发射现象完全消失。

在交叉区，双量子化涡旋的不稳定性和声子发射增强，导致双量子化涡旋的寿命缩短。由于旋转超辐射效应，发射出的声子呈螺旋状放大，这实际上是一种从旋转黑洞中带走能量和角动量的机制。此外，研究人员还研究了温度、布局不平衡以及三维效应对这一过程的影响。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1103/PhysRevA.109.043317

《地质学》

同造山盆地缺失源造山带的识别与表征

加拿大滑铁卢大学研究团队报道了同造山盆地缺失源造山带的识别与表征。相关论文近日发表于《地质学》。

在超大陆分散碎片中确定同造山带沉积物的造山带，为研究超大陆组合过程中造山带的构造演化和古地理重建提供了重要信息。以锆石、金红石、磷灰石、独居石等多种碎屑矿物的U-Pb年代学和微量元素为主题的研究方法，比单独研究碎屑锆石有优势。研究表明，这些岩石沉积在两个不同但重叠的同造山盆地中，这些同造山盆地与东冈瓦纳组合有关。

寒武系和冬系岩石中金红石和磷灰石碎屑群的出现表明，寒武系造山带起源于一个具有多热事件特征的不同强度造山带，最有可能是Kuunga-Pinjarra造山带（KPO）。

研究数据表明，西华夏古陆位于PPO和KPO附近，并支持PPO是一个碰撞造山带的假设。研究数据还表明，保存较差的KPO北部地区和更大范围的大印度地区存在多变质历史。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1130/G52212.1

《细胞》

综合空间分析揭示胶质母细胞瘤有多层组织结构

以色列雷霍沃特魏茨曼科学研究院的Itay Tirosh和美国哈佛医学院的Mario L. Suvà通过综合空间分析，揭示了胶质母细胞瘤具有多层组织结构。相关研究成果近日在线发表于《细胞》。

研究人员介绍，胶质瘤包含不同状态的恶性细胞。他们结合空间转录组学、空间蛋白质组学和计算方法来定义神经胶质瘤细胞状态并揭示其组织。

研究人员发现了3种突出的组织模式。其一，胶质瘤由小的局部环境组成，每个环境通常富含一种主要的细胞状态。其二，特定的几对状态在多个尺度上优先靠近。这种状态配对在不同肿瘤中是一致的。其三，这些成对的交互共同定义了一个5层的全局架构。缺氧似乎驱动了这些层，因为它与包括所有癌症细胞状态的长期组织有关。因此，远离任何缺氧/坏死灶的肿瘤区域和缺氧的肿瘤组织更加无组织。

该研究为神经胶质瘤细胞状态的组织提供了一个概念框架。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.03.029

《自然-化学》

打结聚合物的机械断裂

英国曼彻斯特大学 David A.Leigh团队报道了打结聚合物的机械断裂。相关研究成果近日发表于《自然-化学》。

分子结和缠结在生物和合成聚合物链中随机自发地形成。宏观材料，如绳索，会因结的存在而显著减弱，但目前为止，还不清楚类似的行为是否会在分子水平上发生。

上述新研究表明，聚合物链中定义明确的单结的存在大大增加了聚合物在溶液中张力下的断裂速率，因为拉紧结引起的聚合物主链的变形激活了原本不活跃的共价键。打结链断裂时形成的片段不同于类似但未打结的聚合物断裂时产生的片段。

该研究通过实验证据，证明了打结可以提高聚合物的机械断裂率，并指出打结设计可以用于产生迄今所描述的最具反应性的机械载体，为增加其他惰性官能团的反应性提供了机会。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41557-024-01510-3