環(huán)球科學(xué)要聞 | 按“魔角”扭曲的三層石墨烯表現(xiàn)出抗磁超導(dǎo)性

· 物理學(xué) ·

按“魔角”扭曲的三層石墨烯表現(xiàn)出抗磁超導(dǎo)性

麻省理工學(xué)院的物理學(xué)家在一種按“魔角”扭曲的三層石墨烯材料中觀察到罕見的超導(dǎo)現(xiàn)象 圖片來源：Pablo Jarillo-Herrero, Yuan Cao, et al.

大多數(shù)超導(dǎo)材料會在強磁場環(huán)境中失去超導(dǎo)性，然而近日，曹原所在的研究團隊發(fā)現(xiàn)了一種新的超導(dǎo)材料，能在高達10特斯拉的強磁場下保持超導(dǎo)性，這大約是傳統(tǒng)超導(dǎo)材料承受能力的三倍。研究人員從石墨上剝離出單層原子厚度的碳原子層，將三層堆疊在一起，并將中間的一層相對于外層旋轉(zhuǎn)1.56度，由此制造出這種按“魔角”扭曲的三層石墨烯材料。研究人員表示，這種新材料的抗磁超導(dǎo)性可以極大地改進磁共振成像技術(shù)，幫助磁共振儀在更強的磁場下運行，從而產(chǎn)生更清晰的圖像；它也可以幫助科學(xué)家設(shè)計更強大的超導(dǎo)體，以用于實際的量子計算。該研究發(fā)表于《自然》雜志。

· 行星科學(xué) ·

預(yù)測金星的天氣

為了解金星的天氣，科學(xué)家需在特定波長的紅外光下，時刻觀測金星上云的運動。然而這種方法難以觀測金星夜半球的天氣。近日，在新發(fā)表于《自然》的一項研究中，東京大學(xué)的研究團隊利用日本在2010年發(fā)射的金星氣候飛行器Akatsuki來預(yù)測金星的天氣。Akatsuki攜帶的紅外成像儀不用依靠太陽的照明，可以觀測金星夜半球，并且研究團隊利用技術(shù)手段處理了成像中的背景噪聲，使圖像的細節(jié)更清晰。研究發(fā)現(xiàn)金星夜間的經(jīng)向環(huán)流風(fēng)向由北到南，與白天的由南到北風(fēng)向相反，這可能是金星大氣層旋轉(zhuǎn)速度快于自轉(zhuǎn)的原因。

· 醫(yī)學(xué) ·

能清除至少95%的乳腺癌細胞的新方法

圖片來源：L. Brian Stauffer

近日，在一項發(fā)表于《科學(xué)·轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》的研究中，來自伊利諾伊大學(xué)香檳分校的科學(xué)家開發(fā)了一種小分子藥物ErSO，能治療晚期的雌激素受體陽性乳腺癌（在乳腺癌中占比為75%），快速清除95%~100%的癌細胞。ErSO能與乳腺癌細胞上的雌激素受體結(jié)合，增強癌細胞中的a-UPR信號通路，讓癌細胞為快速生長做好準(zhǔn)備，而此時它們也更易被抗癌藥物殺死?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)ErSO起效很快，能讓小鼠體內(nèi)的人源乳腺癌在3天內(nèi)減少99% 以上，還能促使大多數(shù)轉(zhuǎn)移至肺、骨和肝的癌細胞消退，對復(fù)發(fā)性的腫瘤仍然有效，且沒有明顯的副作用。研究人員表示這一藥物或可以用于治療最常見的乳腺癌。

· 神經(jīng)科學(xué) ·

大腦如何精確控制腦中的血液分布

圖片來源：Thomas Longden

大腦內(nèi)無法存儲能源物質(zhì)，需要依靠腦內(nèi)血管的放松與收縮，將血液引導(dǎo)至特定的腦區(qū)，維持神經(jīng)元的正常運作。此前研究顯示，大腦能通過動作電位引導(dǎo)血液從動脈血管流向各大腦區(qū)內(nèi)的毛細血管，但大腦如何微調(diào)毛細血管，精確引導(dǎo)血液精確的流向還尚不清楚。在一項發(fā)表于《科學(xué)·進展》的新研究，科學(xué)家在小鼠腦血管內(nèi)皮細胞中引入一種隨鈣離子濃度升高會發(fā)出綠色熒光的蛋白，發(fā)現(xiàn)神經(jīng)元的電信號會使得血管內(nèi)皮細胞中的鈣離子濃度升高，而鈣離子會通過激活下游的信號通路，引導(dǎo)血管周圍的肌肉樣細胞放松，擴大血管，使更多的血液流入。這項研究能促進對大腦引導(dǎo)血液流動機制的了解，有助于研究與此相關(guān)的大腦疾病。

· 天文學(xué) ·

在月球上建立引力波天文臺的計劃

圖片來源：Karan Jani

近日，天文學(xué)家提出了在月球表面建立引力波天文臺的計劃。月球上沒有大氣層和地震帶來的噪音，會極大的降低引力波探測器中激光干涉儀的成本，能給引力波探測器帶來前所未有的精度。根據(jù)計劃，此引力波探測器可以探測0.1～5Hz的引力波，可以探測黑洞、中子星合并事件，尋找暗物質(zhì)候選體，其探測范圍覆蓋可探測宇宙的70%。相關(guān)論文已經(jīng)發(fā)表在《宇宙學(xué)和天體粒子物理學(xué)雜志》上。

· 電子工程 ·

柔性的塑料微處理器

處理器的布局（左）芯片的顯微照片（右） 圖片來源：原論文

微處理器是所有電子設(shè)備的核心組件，但硅處理器的成本和柔性不夠理想，限制了其在食品包裝、服裝等日常智能場景的應(yīng)用。近日，研究人員在《自然》上發(fā)表的一篇論文中報告了一種ARM架構(gòu)的柔性32位微處理器。這種微處理器由金屬氧化物薄膜晶體管和柔性聚酰亞胺（一種高性能塑料）制成，稱為PlasticARM。目前，該處理器運行的程序在制成后無法更改，但作者認未來能實現(xiàn)可編程的存儲器。作者表示，PlasticARM的晶體管數(shù)量更多，邏輯門數(shù)量是此前最先進柔性集成電路的12倍，這一纖薄、低成本的柔性微處理器或可為日用品的智能化開拓道路。

· 新冠疫情 ·

印度6歲以上人口中三分之二已有新冠抗體

印度醫(yī)學(xué)研究理事會20日公布的第四輪針對新冠病毒的血清抗體檢測顯示，6歲以上的被檢測者中有67.6%的人結(jié)果呈陽性。從這一檢測結(jié)果可以估計，目前印度6歲以上的人口中約有三分之二的人攜帶新冠病毒抗體。不過，該理事會主任巴爾拉姆·巴爾加瓦20日在新聞發(fā)布會上說，這意味著印度仍有三分之一、即大約4億人體內(nèi)無新冠抗體，仍面臨較高的感染風(fēng)險，要繼續(xù)推進新冠疫苗接種，民眾仍然必須遵守防疫規(guī)定。（新華社）

· 新冠疫情 ·

截至北京時間7月22日10時，據(jù)約翰·霍普金斯大學(xué)最新統(tǒng)計，全球累計新冠確診病例191 923 269例，死亡病例4 125 810例。

據(jù)7月22日《南京日報》報道，截至7月21日晚8時，南京祿口機場保潔、地服等重點人員核酸采樣檢測全部完成，江寧區(qū)全員核酸檢測已完成采樣148萬人、覆蓋77%左右的常住人口，其余各區(qū)全員檢測有序展開；病毒基因測序結(jié)果初步鎖定感染來源，為流調(diào)溯源提供了有力支撐。21日，南京市副市長胡萬進通報稱，7月20號上午，南京江寧區(qū)新冠肺炎疫情防控指揮部接到祿口國際機場防疫專班的報告，在祿口國際機場工作人員例行定期核酸檢測中，發(fā)現(xiàn)了有混檢9份樣品為陽性，樣本均是機場保潔人員。經(jīng)復(fù)核與專家組診斷，總共發(fā)現(xiàn)了17例陽性，目前9人為確診病例，其中4個為輕型，5個普通型，5人為無癥狀感染者，還有3例核酸檢測陽性還待進一步診斷。

7月21日0—24時，31個省（自治區(qū)、直轄市）和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團報告新增確診病例50例，其中境外輸入病例38例（云南21例，廣東7例，四川5例，上海2例，陜西2例，湖南1例），本土病例12例（江蘇11例，云南1例）；無新增死亡病例；新增疑似病例1例，為境外輸入病例（在上海）。

31個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團報告新增無癥狀感染者18例，其中境外輸入11例，本土7例（均在江蘇）；當(dāng)日轉(zhuǎn)為確診病例8例（均為境外輸入）；當(dāng)日解除醫(yī)學(xué)觀察7例（均為境外輸入）；尚在醫(yī)學(xué)觀察的無癥狀感染者456例（境外輸入441例）。

文：白德凡、趙冰瑩、馬一媛、謝汝雨

編輯：王昱、石云雷

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