1月10日外媒科学网站摘要：奇异“粒子”让量子计算机更不容易出错

1月10日（星期五）消息，国外知名科学网站的主要内容如下：
《自然》网站（www.nature.com）
奇异“粒子”让量子计算机更不容易出错
理论物理学家提出了一种新型粒子的存在，这种粒子不属于传统的费米子或玻色子分类。他们最近在《自然》杂志中详细描述了一种被称为“对位粒子”（paraparticle）的粒子。这虽然不是首次提出这种粒子概念，但该研究提供了详细的数学模型，有助于在量子计算机中设计实验来探索这种粒子。此外，这项研究还暗示，自然界中可能存在未被发现的基本粒子。
去年晚些时候发表在《科学》（Science）杂志上的另一项研究首次在虚拟一维宇宙中实验验证了另一种既非玻色子也非费米子的粒子——“任意子”（anyon）。此前，人们只能在二维系统中创建“任意子”。
由于其独特的行为，“对位粒子”和“任意子”有可能在未来某一天帮助量子计算机减少错误。
在《自然》杂志的研究中，德国马克斯·普朗克量子光学研究所和美国莱斯大学的研究人员合作开发了一个粒子模型。这种粒子可以存在于任何维度，并展示出与费米子或玻色子完全不同的特性，特别是它们遵循一种特殊的泡利不相容原则。
在《科学》杂志的研究中，哈佛大学的研究团队通过光波将同位素铷-87的原子悬浮在真空中。原子倾向于停在波谷处，只是偶尔从一个波谷跳到另一个波谷，距离不到一微米。通常情况下，这些原子表现得像玻色子，可以共享同一个槽。然而，通过周期性调整光的强度，研究人员成功改变了原子的行为，使得当两个原子交换位置时，它们的波函数以特定角度发生扭曲。这正是“任意子”的关键性质。
《科学通讯》网站（www.sciencenews.org）
如何抑制记忆或是PTSD康复的关键
一项针对2015年巴黎恐怖袭击事件中100名幸存者的研究揭示了创伤后应激障碍（PTSD）恢复过程中的大脑记忆系统变化。这项研究发表在1月8日的《科学进展》（Science Advances）杂志上，不仅强调了PTSD的复杂性，还揭示了大脑在恢复过程中如何重塑记忆功能。
2015年11月13日晚，恐怖分子袭击了巴黎的体育场、剧院和餐馆。在随后的几年里，研究人员对部分幸存者进行了深入研究。在100名志愿者中，最初有超过一半的人被诊断患有PTSD，其中19人在两到三年内康复，另外34人则仍然受到PTSD的困扰。
基于实验室的记忆测试结果显示，患有PTSD的人在处理侵入性记忆方面与未患PTSD的人存在显著差异。在袭击发生后的8到18个月内，所有PTSD患者的大脑记忆抑制机制表现异常。然而，两到三年后，成功从PTSD中恢复的人在记忆抑制任务中的大脑活动与从未患过PTSD的人更加相似。
研究人员指出，PTSD通常被认为是一种学习障碍，即患者无法更新记忆，将过去“危险”的环境重新定义为安全。然而，这项研究表明，遗忘某些记忆或抑制记忆的能力同样关键。研究团队总结道，“与其将PTSD视为一种学习障碍，不如将其视为一种遗忘障碍。”
《每日科学》网站（www.sciencedaily.com）
1、二维材料突破打开清洁能源和下一代技术的大门
英国萨里大学的一项新研究在解析二维材料六方氮化硼（hBN）的生长机制及其在金属基板上的纳米结构方面取得了突破，为更高效的电子产品、更清洁的能源解决方案和更环保的化学制造铺平了道路。
厚度仅为一个原子的hBN，通常被称为“白色石墨烯”，是一种超薄且极具弹性的材料。它能够阻隔电流，承受极端温度，并抵御化学腐蚀。其独特的多功能性使其成为先进电子产品中不可或缺的组件，可用于保护精密微芯片，并推动更快、更高效的晶体管开发。
更进一步，研究人员展示了纳米多孔hBN的形成。这种结构具有精确的孔隙设计，可实现选择性吸收、先进催化和增强功能，极大拓展了其在环境领域的应用前景。例如，可用于污染物过滤和传感，或作为氢储存与燃料电池电化学催化剂的核心材料，提升能源系统性能。
研究团队与奥地利格拉茨理工大学合作，通过结合密度泛函理论和微动力学模型，绘制出hBN的原子级生长过程。他们深入研究了扩散、分解、吸附、解吸、聚合和脱氢等关键分子过程，从而开发出一种可预测任意温度下材料生长的模型。
这项研究成果已发表在纳米科技领域知名期刊《Small》杂志上。
2、研究人员提出重大决定应考虑的五个关键维度
生活中一些决定对个人的未来具有深远影响，无论是移民、辞职、结束长期关系，还是举报性侵犯，这些选择通常具有不可预测性，并可能以不可逆的方式塑造个人身份和生活轨迹。德国马克斯·普朗克社会人类学研究所的研究人员在《美国心理学家》（American Psychologist）发表了一篇概念性论文，为理解和研究这类改变人生的决策提供了全新框架。
研究团队将实验室中传统的判断与决策研究方法适配为基于文本分析的框架，为利用自然语言处理研究真实生活中的决策奠定了基础。他们通过分析个人叙述、书籍、在线论坛和新闻文章等多种文本数据，提炼出变革性决策的五个关键维度：
1.        相互冲突的线索：变革性决定常涉及竞争性且难以比较的价值观。例如，移民可能提供安全感，但也意味着离开亲人。
2.        自我的改变：这些决定可能重塑人们的价值观和身份，例如成为父母或离开一段长期关系，带来预期或意料之外的变化。
3.        不确定的体验价值：决策的结果可能难以预测。例如，离职可能带来满足感，也可能伴随遗憾。
4.        不可逆性：许多决定，如离婚或移民，可能是难以逆转的。
5.        风险：变革性选择通常伴随情感、社会或经济损失的可能，同时也可能带来显著收益。
论文还探讨了这些维度的实际应用，适用于个人、政策制定者、教练和治疗师，以及为重大生活转变提供支持的组织。例如，理解人们如何处理变革性决定，有助于政策制定者设计更具包容性的方案，缓解移民或长期护理等决策中的风险和不可逆性。
《赛特科技日报》网站（https://scitechdaily.com）
1、洛杉矶的火灾噩梦：圣安娜风和干燥天气引发火灾风暴
本月，美国加州洛杉矶县山区发生多起破坏性火灾。截至当地时间1月8日，由于极度干燥的地形和时速高达160公里的强风，部分大火仍在肆虐。这些火灾已摧毁数千座建筑，迫使官员在该县多个地区发布疏散命令。
据美国国家气象局报道，强烈的圣安娜风和持续的降雨不足导致加州南部形成“极度危险”的火灾天气条件。圣安娜风通常在每年10月至1月间出现，其形成原因是美国东部大盆地（Great Basin）与西部太平洋之间的压力梯度。随着这种天气模式发展，干燥的焚风沿着内陆山脉流下，穿过狭窄的山谷吹向海岸。
尽管每年这个时期都会有圣安娜风，但去冬以来南加州的降水异常稀少，进一步加剧了火灾风险。据气候科学家介绍，该地区经历了有记录以来最干燥的冬季开端。例如，自去年10月1日（加州雨季的开始）以来，洛杉矶机场仅记录到0.03英寸（0.08厘米）的降雨量，这是美国国家气象局自1944年开始监测以来的最低纪录。
2、光或将推动半导体与能源技术的未来创新
光热弹性是一个备受瞩目的研究领域，专注于光、热与机械应力如何影响半导体材料的行为。研究的核心是光能如何引发材料的热膨胀或机械变形，从而精确调控其性能。
类似于光镊通过光操控微小颗粒，光热弹性利用光诱导的热效应来调整和增强材料特性。这项前沿研究为可再生能源和光电子技术带来广阔前景，提供了优化光与材料相互作用的新方法，进而提升太阳能电池和传感器等设备的效率与性能。
埃及扎加齐格大学的研究人员正致力于研究光热弹性效应如何改善半导体设备中的能量转换过程。他们通过分析不同波长光的热弹性响应，并研究所有物理变化的稳定性，致力于开发更高效、更耐用的太阳能电池和其他光电应用材料。
这项研究具有推进可持续能源技术发展的潜力，同时有助于降低电子设备对环境的影响。研究成果已发表在最新一期的《光电子前沿》（Frontiers of Optoelectronics）杂志上。（刘春）
                    
               
               
               
               
               
               
                    
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