《自然》精选科技新闻一览

关于玻色玻璃相的思考

玻色—爱因斯坦凝聚（BEC）和超流动性是已经被研究很多的“玻色子系综”在低温下可以表现出来的异常宏观量子力学状态的例子。我们所不太熟悉的是“玻璃”态，这种状态据预测在无序存在时会对相互作用的玻色子出现，但迄今为止在实验中却没有观测到。现在，Rong Yu等人发现，一种掺杂的量子磁体中的磁激发非常适合实现和研究这种行为。

脉冲式EPR光谱

电子顺磁共振（EPR）光谱方法探测不成对的电子，可提供关于生物系统中、光电器件中和基本量子系统中的动态局部结构的重要信息。与核磁共振（NMR）一样，EPR光谱在高磁场和高频率下以及使用脉冲而非连续波的情况下会变得更强大。

本文作者利用一个自由电子激光器来在240 GHz的频率下驱动一台脉冲式光谱仪，从而克服了以高于100 GHz的频率生成强大脉冲方面的一大瓶颈。这使他们能够实现一系列新的实验功能，如使用6ns的脉冲来操纵自旋-1/2系统以及测量超短的去相干时间等。

与自闭症有关的钠通道突变体

基因SCN1A （编码一个由电压门控的钠通道）的“单倍不足”引起Dravet’s综合征，这是一种儿童癫痫症，有时还会有自闭症的一些特征。这项研究发现，有“Scn1a单倍不足”的小鼠也会表现出与自闭症有关的行为，其中包括多动性和社交功能障碍。这些小鼠的GABAergic神经传输降低，通过用“氯硝西泮”进行药物治疗，其社会行为可以得到改善。

利用引力透镜效应发现了一个年轻星系

宇宙年龄小于5亿年的年轻星系基本上仍未得到研究，因为它们处在当前大型天文望远镜的灵敏度极限上或超出了其灵敏度极限。这篇论文报告了利用来自一个巨大星团的强引力透镜效应来观测早期宇宙中红移值为z ≈9.相当于宇宙年龄大约为4.9亿年的一个星系。本文作者提出，由于处在这样小的一个宇宙年龄的暗星系似乎很多，所以它们很可能是星际介质早期再电离的主要来源。

能够将热能转换成电能的材料

热电材料能将热能转换成电能，反之亦然。在这项研究中，作者对一种散装热电材料的结构进行改造，以使其热电性能最大化。这种材料即半导体碲化铅（PbTe）。他们在三个不同的长度尺度上实现了声子散射。原子尺度掺杂、纳米尺度内排列沉积和中尺度晶界结构都被引入到该材料中，以极大地降低材料的导热性能，并因此而获得一个非常高的热电“优值”。这些进展有可能帮助可用来回收余热的先进热电材料的设计。

土壤湿度对降水的影响

土壤湿度已知在一系列不同的时间和空间尺度上影响降水，而且大部分模型都表明，土壤越湿，使得大气中水分含量越大，有利于局部风暴的形成。但对来自一组气象卫星的全球降水数据所作的这项分析显示，尤其是在半干旱地区，午后降水发生在干土壤上比发生在湿土壤上的可能性更大。这些发现表明，当前的气候模型可能缺失调控对流及陆地—大气互动的基本过程。