序
通俗 物理：统计与量子物理
导读：王子；责编：任捷
逾越平均保真度的
非经典隐形传态的实验研究
量子隐形传态在两方共享的纠缠态和毗连 两方的量子信道之间建设了联系。其中，两方疏散且可通过经典方式通讯 。基于输入和输出态之间的平均保真度，量子隐形传态的尺度基准规范批注 有些纠缠态并不能保证量子信道的建设。最近有人已经证实 ，若思量 细粒化纠缠证据，则所有的纠缠态可保证发生非经典隐形传态信道。本文中，作者在实验上展示了对新一类纠缠证据的完全表征。这类纠缠证据属于[Phys. Rev. Lett. 119, 110501 (2017)] 一文所提出的类型，并思量 了差异的噪声条件。据作者报道，使用 量子态的非经典隐形传态不能到达逾越经典极限的平均保真度。作者进一步使用纠缠证据的违反 来预计对共享态的负定性。文中效果 对量子信息协议具有基础影响，而且可能带来新的量子手艺 的应用。
Experimental Study of Nonclassical Teleportation Beyond Average Fidelity
Gonzalo Carvacho, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 140501 (2018)
量子雪崩形式的多体去局域化
作者提出一种多尺度对角化方案来研究无序一维链，尤其是它在多体局域（many-body localization, MBL）相和遍历相之间的转变。这种相变由共振点决议 。该研究方案专注在MBL和本征态热化假说有用 性之间的分歧。作者证实 ，由一些自然的假设可以导出，临界点处系统局域化的概率为一。在遍历相一侧，大遍历点在相变点处尺寸发散，它引起了量子雪崩，最终导致了去局域化。在MBL相一侧，一样平常 局域长度在相变处趋向于最大熵密度的倒数，可是 系统对引入大遍历点的响应尺度发散。平均场近似剖析 地说明晰 这些效果 ，而且展望 了热包罗体在临界点处的幂律漫衍。
Many-Body Delocalization as a Quantum Avalanche
Thimothée Thiery, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 140601 (2018)
源于强化采样要领的量子对称性
作者处置赏罚 了使用路径积分要领时双电子系统的负号采样问题。他们证实 ，该问题可被重新表述为盘算自由能差和统计漫衍尾部采样的问题。使用metadynamics的要领，一些现实 问题可以获得解决，例如量子点中受约束 的双电子问题。作者信托 这种要领可以被推广应用到更重大 的系统中。
Quantum Symmetry from Enhanced Sampling Methods
J. Runeson, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 140602 (2018)
波的结构和涨落的测度集中理论
单个复合波系统中非平衡征象 的涌现恒久以来都具有基本的意义。但众所周知，对它的剖析 研究一直十分难题 。本文作者使用测度集中理论的数学工具，生长了一套研究单个无序介质中波的结构和涨落的理论。作者发现，对于扩散和局域波，与入射波转变 （“波对波”涨落）有关的涨落性子 体现出新的一种普适性，而这在跟无序实现（“样品对样品”涨落）有关的通例介观涨落中并不存在。其中，前一种涨落泉源 于波的各个自然 波通道（传输本征波通道）之间的相关 性。使用“波对波”涨落的效果 ，作者发现了关于稳固 散射态体现出相同空间结构（例如扩散定态）的判据，而这险些对所有稳固 散射态都适用。作者进一步证实 ，稳固 散射态的可观丈量期望值与入射波无关，而是由它们关于本征波通道的平均值给出。这体现了将伶仃系统热化的研究推广到开放系统的可能性。这给人们展示了非平衡统计征象 的涌现的新远景 。
Concentration-of-Measure Theory for Structures and Fluctuations of Waves
Ping Fang, Liyi Zhao, Chushun Tian
Phys. Rev. Lett. 121, 140603 (2018)
自旋为1的量子自旋链的
拓扑相变和Z2指标
作者研究了无限长链上S=1的量子自旋系统。其中，该系统哈密顿量短程，且具有特定旋转和离散对称性。作者界说了有带隙的唯一基态的Z2指标而且证实 它随一连 形变保持稳固 。作者使用该指标，第一次严酷 证实 晰 Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki(AKLT) 模子 清静 庸模子 之间“拓扑”相变的存在，而这种相变不能由任何通例序参量表征。这严酷 说明晰 AKLT模子 是受到非平庸对称性掩护的拓扑相。
Topological Phase Transition and Z2Index for S=1 Quantum Spin Chains
Hal Tasaki
Phys. Rev. Lett. 121, 140604 (2018)
引力与天体物理
导读：郭敏勇；责编：高思杰
Ia型超新星的引力透镜
对作为暗物质的恒星质量致密体的限制
只管 人们已经很是准确 地知道暗物质(DM)在宇宙中的品貌，但暗物质的性子 并不清晰 。新基本粒子的一个替换 物是假设DM由宏观致密光晕物体(MACHO)组成，好比早期宇宙中形成的黑洞。与其它质量规模相比，恒星质量原初黑洞（PBH）受到的约束较少，而且可能与激光干预干与引力波天文台(LIGO)探测到的引力波信号有关系。因此，需要用新要领来约束致密物体作为DM的候选者。文章中，作者报道了Ia型超新星(SNe)引力透镜对细密 物体品貌的限制。当前SNe数据集对致密物体的约束效果 为小于宇宙中物质总含量的35.2％(团结 光曲线剖析 )以及37.2% (Union 2.1)，置信度为95%。效果 适用于大于∼0.01M⊙（太阳质量）的质量，受SNe相对于透镜爱因斯坦半径巨细的限制。他们通过盘算现实 SNe尺寸和PBH质量的差异值的放或许率来获得对质量的约束规模。他们的界线 在M ≳ 0.01 M⊙时对致密物体的总品貌很敏感，而且对其它磨练 有互补性。这些效果 不受宇宙学参数、异常值抑制、相关噪声和选择误差 的影响。因此对于LIGO的引力波视察到的目的 ，这些效果 扫除 了PBH和其他MACHOs作为DM主要形式的可能。这些界线 对早期宇宙模子 做了约束，展望 了恒星质量PBH的发生，增强了存在更轻DM形式的情形 ，包罗新的基本粒子。
Limits on Stellar-Mass Compact Objects as Dark Matter from Gravitational Lensing of Type Ia Supernovae
M. Zumalacárregui and U. Seljak
Phys. Rev. Lett. 121, 141101 (2018)
基本粒子与场论
责编：晁伟、刘晓辉
N=2共形理论中的线缺陷与辐射
本文在四维N=2共形理论中研究了保留一半超荷的一样平常 超共形线缺陷的共形数据。作者证实 晰 一个线缺陷情形下应力张量的单点函数与位移算子的两点函数之间的理论无关的关系。当将该缺陷诠释 为规范理论中的重带电粒子时，效果 将轫致辐射发出的能量与应力张量与静止系中粒子的耦合关联起来。
Line Defects and Radiation in N=2 Conformal Theories
Lorenzo Bianchi, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 141601 (2018)
质子对撞机在13TeV处
视察到衰变Z→ψℓ+ℓ-
本文展示了有数 衰变Z→ψℓ+ℓ-的视察效果 。ψ体现J/ψ和ψ(2S)→J/ψX的孝顺 , ℓ+ℓ-体现一对正负电子或缪子，J/ψ介子是通过其衰变到μ+μ-来检测的。数据样原来自于CMS实验在大型强子对撞机上网络 的质心能在13TeV处、积分亮度为35.9fb-1的质子-质子碰撞效果 。视察到的信号具有凌驾五个尺度误差 的显著性。当减除ψ(2S)→J/ψX的孝顺 之后，遍举衰变Z→ψℓ+ℓ-与衰变Z→ μ+μ-μ+μ-的分支比在基准相空间内的丈量效果 为B(Z→ψℓ+ℓ-)/B(Z→ μ+μ-μ+μ-)=0.67±0.18(stat)±0.05(syst)。
Observation of the Z→ψℓ+ℓ− Decayin pp Collisions at √s=13TeV
A. M. Sirunyan et al.(CMS Collaboration)
Phys. Rev. Lett. 121, 141801 (2018)
质子对撞机在13TeV处粒子对发生
并衰变到至少四个夸克的搜索
本文展示了质量凌驾100GeV的粒子对的搜索效果 ，其中每个粒子衰酿成至少四个夸克。使用LHC的CMS实验在2015-2016年网络 的对应于积分亮度为38.2fb-1的数据，重修 的粒子聚成个质量相似的大喷注，每个喷注与四部门子子结构一致。在平均喷注质量的漫衍图中没有视察到统计上显著超出配景展望 的数据。在95%的置信度下，在0.1TeV至0.72TeV的质量区间，该效果 扫除 了标量夸克对发生并主要通过R宇称破损 衰变到四个夸克。类似地，在95%置信度下，在0.10到1.41TeV质量区间，该效果 扫除 了gluino对发生并衰变到五个夸克。这些效果 是对质量低于400GeV的对发生粒子的第一个约束，它们衰变到四或五个夸克，填补了对R宇称破损 超对称的参数空间搜索的显著缺口。
Search for Pair-Produced Resonances Each Decaying into at Least Four Quarks in Proton-Proton Collisions at √s=13TeV
A. M. Sirunyan et al.(CMS Collaboration)
Phys. Rev. Lett. 121, 141802 (2018)
顶夸克对发生的平面双箱积分
(其中闭合的顶夸克圈睁开 到
维数正规化参数的所有阶)
本文系统地盘算了与顶夸克对发生相关的平面双箱费曼积分，其中闭合的顶夸克圈在维数正规化参数ϵ中 Laurent睁开 。这是通过把该积分及其所有子拓扑的微分方程系统转换为ϵ的线性形式来完成的，其中ϵ0部门是严酷 的下三角形。该系统易于在维数正则化参数ϵ中一级一级地求解。这是一个包罗若干椭圆子拓扑的椭圆多尺度积分的示例。该要领适用于类似的问题。
Planar Double Box Integral for Top Pair Production with a Closed Top Loop to all orders in the Dimensional Regularization Parameter
Luise Adams, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 142001 (2018)
原子核物理
责编：耿立升
手性介质中的涡旋动力学:
手性推进效应
Hirono等人研究了手性介质中涡线的运动而且发现了反常诱导手征磁效应的半经典类比。他们发现宇称破缺介质中涡旋上的涡旋孤子引发携带沿着涡旋的特殊 能量流，能量流的偏向由手性不平衡的符号确定；他们把这个新的输运征象 称为是手性推进效应。宇称破缺配景中涡线的动力学可以由修正的局部诱导方程来形貌 。他们剖析 了简朴涡旋解的线性稳固 性而且研究了手性介质对引发谱和不稳固 模式生长速率的影响。他们还批注 ，若是 涡线的运动方程在宇称和时间同时反演下稳固 ，那么平面解不能传输能量。（王亚坤）
Dynamics of Vortices in Chiral Media：The Chiral Propulsion Effect
Yuji Hirono et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 142301 (2018)
16N原子核β缓发α衰变的首次准确 归一化
及其对12C(α,γ)16O天体反映速率的影响
12C(α,γ)16O反映在天体物理中饰演了主要 角色，可是 在与天体物理应用相关的能量下其截面的实验数据约束还很缺乏。16O中1-能级的约化α宽度γ11对于确定截面尤其主要 。γ11的振幅可以通过亚库伦α反映或者16N的β缓发α衰变来确定，可是 后一种要领当前尚无足够准确 的β衰变分支比予以限制。本文中，Kirsebom等人报道了改善了的约束 1-能级以及β缓发α发射的的分支比，其数值划分为[bβ,11=(5.02±0.10)×10-2]和[bβα=(5.02±0.10)×10-2]。他们给出bβα的值比之前的效果 大了33%，这一增大的bβα导致γ11的显著增添 。他们获得的γ11的修正值与通过α转移研究中获得的效果 很好的切合，两者的加权平均值准确 地确定出了γ11，这为流体静力学氦燃烧能量规模内的12C(α,γ)截面提供了显著改善的约束。（王亚坤）
First Accurate Normalization of the β-delayed α Decay of 16N and Implications for the12C(α,γ)16O Astrophysical Reaction Rate
O. S. Kirsebom et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 142701 (2018)
原子、分子与光学
导读：宋新秀；责编：张文凯
弱团结 离子配合物CH3+−He的
双共振旋转光谱
本文提出了一种适用于存储在冷阱中的离子的新型旋转光谱要领。在双共振机制中，旋转引发之后紧接着在振动引发形成解离共振。本文使用 CH3+−He配合物的实验证实 晰 该要领的普适性，通过其中C-H键拉伸模式ν1和ν3的引发举行 了预解离。对于该对称顶部，作者纪录了高分辨率的旋转跃迁，而且针对K = 1剖析 了一些意料之外的小破碎 。最后，文章还讨论了这种新要领的优点和潜在的未来应用。
Double Resonance Rotational Spectroscopy of Weakly Bound Ionic Complexes: The Case of Floppy CH3+−He
Matthias Töpfer, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 143001 (2018)
使用 频率差疏散振荡场
对氦原子在n=2三重P态的
细腻 结构举行 超高精度丈量
[编辑推荐语]该文使用一种全新频率差疏散振荡场手艺 来丈量了氦原子的23P2→23P1跃迁距离 ，从而大大提高了细腻 结构丈量的精度。
几十年以来，对于氦的n = 2的3P态细腻 结构的理论和实验丈量的一连 刷新 资助科学事情者们对量子电动力学举行 越来越准确 的测试，包罗细腻 结构常数α简直定以及可能逾越尺度模子 限制的新物理学。在这里，本文使用新的频率差疏散振荡场手艺 来丈量23P2→23P1跃迁距离 ，所获得的2 291 176 590（25）Hz的效果 代表了氦细腻 结构丈量精度的重大前进 。
Ultrahigh-Precision Measurement of the n=2 Triplet P Fine Structure of Atomic Helium Using Frequency-Offset Separated Oscillatory Fields
K. Kato, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 143002 (2018)
强场原子电离中
Glory再散射的量子干预干与
在线性偏振强激光场导致的原子电离历程中，本文首次发现，由于Glorry再散射的量子干预干与效应，光电子的横向动量漫衍可以被平方零阶贝塞尔函数很好地拟合。贝塞尔函数的特征值可以由许多被称为Glorry轨迹的半经典路径的配合角动量确定，这些路径以漫衍在动量平面中的特定圆上差异的非零初始横向动量发射，经由 隧穿后重新散射的相同渐近动量上，而且是沿着极化偏向的。基于半经典路径积分形式提出的Glorry再散射理论，可以定量地叙述 这种效应。作者的理论可以解决现有的关于在指纹位置的理论和实验研究之间的恒久争论，并展望 全息模式中指纹结构的突然转变，为研究强场原子电离中低能量结构的量子干预干与提供线索。
Quantum Interference of Glory Rescattering in Strong-Field AtomicIonization
Q. Z. Xia, et al.
Phys. Rev. Lett. 143201 (2018)
态选择光解离历程中
从超冷到准经典机制的过渡
[编辑推荐语]实验跟踪了一个简朴的分子解离历程，以找出何时可以用量子模子 来形貌 反映，而何时又可以用半经典的要领来形貌 。
分子键的断裂历程通常可以通过视察占有 混淆量子态的分子来研究，并可用准经典模子 乐成形貌 ，而一些研究也已探索了显着 的量子力学低能量态。在这里，本文使用双原子锶分子的光解离来演示从超冷量子态到准经典态的过渡，其中超冷量子态中光碎片角漫衍强烈依赖于动能。使用 具有微开耳文反映势垒的光解离通道的航行时间成像手艺 ，作者划分在实验上探索了0.1-300 mK规模内，并在理论上研究了直到3 K的光碎片能量，并讨论了过渡发生的能量标度。作者发现量子统计的影响可以一连 到高光解离能量。
Crossover from the Ultracold to the Quasiclassical Regime in State-Selected Photodissociation
S. S. Kondov, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 143401 (2018)
HNCO中的共振息争离电子附着
团结 实验和理论研究，本文探讨了异氰酸HNCO的解离电子附着历程。NCO−碎片的实验绝对截面在阈值周围 泛起了急剧的升沉 和细腻 结构。在R-矩阵盘算和耦合常数中使用剖析 延拓中都找到了导致解离附着的自电离态。其中所涉及的A′共振沿解离键具有混淆π∗/σ∗特征,从而团结 了非零电子角动量和偶极子支持态的影响；这就导致了其在差异几何构型下宽度的异常转变 。由于 自电离态的势能梯度状态基本上指向N─H键的偏向，以是 核动力学可以借由一维非局域模子 来表达。本文效果 在定量和定性上均与实验效果 相一致。另外，本系统可作为诠释 许多其他多原子系统中解离电子附着历程的原型。
Resonances and Dissociative Electron Attachment in HNCO
M. Zawadzki, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 143402 (2018)
含弱耦合发射极的波导
量子电动力学中强相关光子传输
本文批注 ，在包罗光学麋集 的发射器荟萃的波导中可以视察到强相关的光子传输。值得注重 的是，纵然在耦合效率较低的情形 下也会泛起这种情形 。详细 来说，作者通过一个由弱相关 场驱动的N个两能级系统的手性耦合系统来盘算光子传输特征 ，其中，每个发射器也可以将光子散射出波导。非线性和耦合到消耗 储层的相互作用促使了光子相关性的泛起，这在传输光子之间发生了强而有用 的相互作用。高度相关的光子态比不相关的光子更不容易受到消耗 ，而且遵从N的幂律衰减。这可以由通过单个缩放参数控制的简朴通用渐近解来形貌 ，其中的缩放参数形貌 了光子聚束和功率传输。作者用数值要领展示，对于随机放置的发射器，纵然在没有手性的系统中，这些效果 仍然存在。这种效应可以在带捕捉原子的现有锥形光纤装置中视察到。
Strongly Correlated Photon Transport in Waveguide Quantum Electrodynamics with Weakly Coupled Emitters
Sahand Mahmoodian, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 143601 (2018)
光学边带中“猫态”的天生
本文提出了一种从一连 波光的双边带模式中减去光子的要领。该要领的中央 头脑 是在展望 光子减法方案中使用相位调制作为频率边带分束器，其中边带模式的一小部门被下转换为0Hz以提供触发光子。通过将所提出的要领应用于由光学参量振荡器发生的500MHz边带处的压缩态来建设光“猫态”。从500 MHz边带模式的直接零差丈量重修 的“猫态”的Wigner函数显示其负性，W(0,0)= -0.088±0.001，没有任何损失修正。
Generation of a Cat State in an Optical Sideband
Takahiro Serikawa, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 143602 (2018)
非线性动力学和流体力学
责编：兰岳恒
亚周期太赫兹非线性光学
亚周期电磁辐射与物质的非线性相互作用是超快非线性光学和强场物理研究的前沿课题。最近，Chai等人研究了掺杂半导体中强亚周期太赫兹辐射所引起的非线性光学效应，视察到半周太赫兹脉冲截断和高频太赫兹光子辐射，并将这一视察效果 归因于强的谷间散射效应所引起的电流骤降。通过增添 一个极性相反的半周太赫兹脉冲，监测一个准单周期脉冲内非线性载流子动力学的演变，效果 显示了亚周期与多周期太赫兹脉冲的非线性效应之间的差异，这为太赫兹波的亚周期控制和使用 多周期脉冲实现高次太赫兹谐波的发生提供了一种新的要领。(王丁)
Subcycle Terahertz Nonlinear Optics
Xin Chai, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 143901 (2018)
带内高次谐波发生的Wannier体现
Catoire等人研究了由激光场与固体靶相互作用引发的谐波发生。谐波谱由带间跃迁和带内跃迁两个历程孝顺 而成。带间历程对应于与激光相互作用历程中从上带到下带的复合，带内历程泉源 于单个带内电流的非线性历程。在本文中，Catoire等人提出了一个基于Wannier态的理论，并深入展现 了带内动力学蕴含的物理。特殊 是，该理论强调了差异晶格阱之间跃迁的决议 性作用。此外，还提供了关于高次谐波能量截断，谐波发生量和发射时间的定量展望 . (王丁)
Wannier Representation of Intraband High-Order Harmonic Generation
F. Catoire, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 143902 (2018)
张力场弹性薄板中的裂纹
Mahmood等人研究了一种弹性薄板的形变，该薄板在拉伸时是刚性的，但压缩时很是柔软，就像在泛起起皱时所体现的那样。他们基于拉伸场质料模子 ，数值研究了具有差异几何形状的多裂纹薄板在外加张力作用下的响应。对于单个裂纹而言，应力集中在St.andrew十字形图案上，其分支从裂纹尖端延伸到区域的拐角；在距裂纹尖端(小)距离r处，应力体现出常见的r−1/2奇异性，但具有不寻常的非普适角度依赖性。Mahmood等人报道并讨论了多裂纹间的强相互作用：特殊 是，对于裂纹的某些形态，即便薄板由单个构件组成，裂纹板的拉伸刚度也可以为零。（王丁）
Cracks in Tension-Field Elastic Sheets
O. Mahmood, B. Audoly, and S. Roux
Phys. Rev. Lett. 121, 144301 (2018)
气泡破碎 ：腔与射流的普适轮廓
气泡在液体外貌破碎 后，空腔坍塌会发生毛细管波，毛细管波会在对称轴上聚焦形成射流。空腔与射流的动力学主要由一个较量 毛细管惯性力和粘性力的无量纲数控制，如拉普拉斯(Laplace)数La=ργR0/μ2,其中ρ，μ，γ和R0划分为液体密度、粘度、外貌张力和初始气泡半径。Ching-Yao Lai等人证实 晰 空腔崩塌(tt0)和射流发生(tt0)的含时曲线都听从|t−t0|2/3无粘标度律，这是外貌张力和惯性力之间到达平衡的效果 。此外，他们还提出了大于临界拉普拉斯数时有用 的标度定律，它使得随时间转变 的标度与当前标度理论相一致，后者将拉普拉斯数与最终射流速率 和喷射液滴尺寸联系起来。由此导出了一个自相似公式来形貌 整个喷射（从空腔崩塌到液滴形成）历程。(王丁)
Bubble Bursting: Universal Cavity and Jet Profiles
Ching-Yao Lai，et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 144501 (2018)
等离子体与束物理
责编：陈少永
基于含时无轨道密度泛函理论的
温浓密 物质阻滞能力的第一性研究
温浓密 物质的电子传输特征 ，例如电或热导率和非绝热阻滞能力，在地球物理学、行星科学、天体物理学和惯性约束聚变（ICF）中都特殊 主要 。例如，在当前小边缘ICF目的 设计中，要点燃等离子体就必须准确地知道致密的氘-氚（DT）等离子体中α粒子的阻滞能力。Ding等人开发了一种时间依赖的无轨道密度泛函理论（TD-OF-DFT）要领，来重新视察温浓密 物质中带电粒子的阻滞能力。该TD-OF-DFT盘算要领已经重现了最近在温暖致密的铍中举行 的充实表征的阻滞能力实验。对于在温暖的固体密度DT等离子体中的α粒子阻滞，第一性TD-OF-DFT模拟显示，较之在高能量密度物理学界中常用的三种阻滞能力模子 ，其阻滞能力降低了~25％。（牟茂淋）
Ab Initio Studieson the Stopping Power of Warm Dense Matter with Time-Dependent Orbital-Free Density Functional Theory
Y. H. Ding, et al
Phys. Rev. Lett. 121, 145001 (2018)
强扭曲同向撒播 激光驱动的
等离子体波中磁场的发生
Shi等人提出了一种低密度等离子体中的磁场发生新机制，该机制中磁场由两个同向撒播 的具有差异频率和差异扭曲指数的Laguerre-Gaussian轨道角动量激光脉冲所驱动。由此发生的扭曲有质动力驱动了一个具有螺旋旋转结构的电子等离子体波。在二阶情形 下，非线性的旋转电流会发生一个强烈的静态轴向磁场，该磁场在激光脉冲通过之后会在等离子体（ps标度）中存在很长一段时间。此研究效果 已经在三维粒子模拟和理论剖析 中获得证实。在300 fs的一连 时间和3.8×1017W/cm2峰值激光强度条件下，我们视察到高达0.4 MG的磁场。这种磁场发生的新要领可应用于带电束准直和微尺度聚束。（牟茂淋）
Magnetic Field Generation in Plasma Waves Driven by Copropagating Intense Twisted Lasers
Y. Shi, et al
Phys. Rev. Lett. 121, 145002 (2018)
凝聚态物理：结构
责编：马天星
匀称 超流体二维玻色气体中的声撒播
[编辑推荐语]实验和模拟批注 在二维玻色气体中原子之间的无碰撞相互作用可以撒播 声波。
在超流系统中，可以引发几种声模态，例如液氦中的第一和第二声模态。Ville等人通过在匀称 二维玻色气体中激刊行波和驻波，形貌 了超流和正常系统 中声音的撒播 。在超流相中，测得的声速与双流体动力学模子 的预计值吻合得很好，弱阻尼可以通过热引发散射诠释 。在正常相中，作者视察到更强的阻尼，并将其归因于流体动力学行为的偏离。（黄通昀）
Sound Propagation in a Uniform Superfluid Two-Dimensional Bose Gas
J. L. Ville, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 145301 (2018)
匀称 二维玻色气体中的无碰撞声
在随机相位近似中，Ota等人使用线性响应理论，研究了声音在匀称 二维玻色气体中无碰撞区域的撒播 。研究批注 ，由于平均场相互作用效应，突然去除静态密度扰动会发生阻尼振荡行为，这批注 声音也可以在无碰撞中撒播 。作者提供了声速和阻尼作为温度函数的准确 效果 ，指出了朗道阻尼所起的要害作用。作者通过使用随机（投影）Gross-Pitaevskii方程举行 数值模拟以支持其展望 。理论值与最近在实验中视察到的声音一致，这类声音在超流Berezinskii-Kosterlitz-Thouless转变之下和之上都处于弱相互作用的二维玻色气体中。（黄通昀）
Collisionless Sound in a Uniform Two-Dimensional Bose Gas
Miki Ota, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 145302 (2018)
非晶塑性介观格子模子 中的扩散
在无热准静态条件下，Tyukodi等人在剪切非晶质料的中等尺度晶格模子 中先容 了标志粒子扩散的效果 。作者发现，在短时扩散区和长时扩散区，其扩散系数以截然差异的方式依赖于系统巨细。在短时区，作者发现扩散系数D与系统长度大致呈线性关系D~L1.05，这种短时行为与基于粒子的模拟一致。长时扩散系数为D~L1.6，靠近 先前研究发现的D~L1.5。此外，作者批注 相互作用核的近场细节不会影响短时行为，但会定性和显著地影响长时行为，这可能导致长时区域的平均位移饱和。作者对D~L1.05短时标度律的发现，解决了关于在基于粒子模子 与非晶塑性的中尺度晶格模子 中丈量扩散系数纷歧致这一恒久难题。（黄通昀）
Diffusion in Mesoscopic Lattice Models of Amorphous Plasticity
Botond Tyukodi, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 145501 (2018)
高速位错的不稳固 性
关于位错只管 已经有许多理论模子 和模拟效果 ，可是 以与介质中声速相当的速率 的行进位错的清晰物理图像，仍然难以捉摸。使用两种互补的原子论要领模拟匀称 移动的螺旋位错、晶格动力学和分子动力学，可以使系统中的机械不稳固 性显示出来。这些不稳固 性是在远低于声速的与质料相关的速率 下发现的。作者证实 晰 这是原子运动天生 机制的最先 ，并最终导致了进一步位错的崩塌。之前的研究视察到过这种匀称 的成核机制，但从未完全诠释 过，它是与中等和高应变征象 有关，包罗绝热剪切带，动态断裂和攻击载荷。原则上，这些机械不稳固 性不会阻止位错的超音速运动。（王婧瑶）
Instabilities of High Speed Dislocations
J. Verschueren, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 145502 (2018)
在热稳固 相变纳米晶体合金中
较高的温度导致较小的晶粒
结晶质料中的颗粒通常随着热辐照量的增添 而生长。诸如再结晶之类的经典征象 可导致晶粒尺寸的暂时减小，而合金设计中的最新希望 可发生出热稳固 纳米晶体质料，处于这种质料中的晶粒生长障碍 。可是 晶粒永远不会缩短 ，由于 高温下缺乏界面发生气 制；若是 这是系统的热力学趋势，则需要减小晶粒尺寸。本文中作者通过设计具有同素异形相变的纳米晶合金—界面发生气 制—使得仅稳固 高温相以防止晶粒生长，往返 避这种规范。Amram等人证实 ，对于通过α↔γ转变循环的Fe-Au合金，高温相（γ-Fe）具有稳固 的细晶粒尺寸，小于其低温配对物（α-Fe）。这是一种不寻常的质料，其中温度的升高导致更细的、尺寸稳固 的晶粒。（王婧瑶）
Higher Temperatures Yield Smaller Grains in a Thermally Stable Phase-Transforming Nanocrystalline Alloy
Dor Amram and C. Schuh
Phys. Rev. Lett. 121, 145503 (2018)
超硬纳米晶碳化硼中晶界滑移
和非晶化导致反Hall-Petch关系
最近对纳米晶陶瓷中反Hall-Petch关系的视察，提供了一种通过纳米尺寸效应来强化传统脆性陶瓷延展性的可能途径，就像纳米金属和纳米合金一样。然而，纳米晶陶瓷背后的形变机制还没有很好的诠释 。因此，在本事情中，Guo等人团结 反映分子动力学（RMD）模拟和透射电子显微镜实验来探讨 纳米晶碳化硼（B4C）原子级此形状 变机制。Guo等人对三种晶界模子 的有限剪切形变举行 了大尺寸（多达~ 3700000个原子）REAXFFRMD模拟，晶粒尺寸从4.84nm（135050个原子）至14.64 nm（3702861个原子）。作者在纳米晶B4C中发现了一种反Hall-Petch关系，其形变机制主要是晶界（GB）的滑动。这种晶界滑动导致在准无序的二十面体GB区域形成非晶带，并在非晶带内形成空穴。通过在压痕实验中由GB滑动引起的晶间非晶GB相的实验研究，验证了本事情的模拟效果 。这些理论和实验效果 为GBs对纳米晶陶瓷形变行为的影响提供了原子级此外理论诠释 ，也就是反Hall-Petch关系。（张陆峰）
Grain Boundary Sliding and Amorphization are Responsible for the Reverse Hall-Petch Relationin Superhard Nanocrystalline Boron Carbide
Dezhou Guo, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 145504 (2018)
半绝缘体GaN中N位碳位置的准确 识别
碳（C）掺杂是发生电力电子形成半绝缘体GaN的一种很是主要 的方式。然而，迄今为止，C掺杂GaN的性子 ，尤其是晶格位置的占有 问题，尚未被充实研究清晰 。本事情中，Wu等人使用了偏振傅里叶变换红外和拉曼光谱，团结 第一性原理盘算，明确了GaN中C的晶格位置。作者视察到了C掺杂GaN中存在766和744 cm-1这两种局域振动模式（LVM）。其中766 cm-1模式是由非简并A1模式沿着c轴振动发生，而774 cm-1模式是由限制在平面中的双重简并E模式沿垂直于c轴振动发生。这两种局域振动模式（LVM）都源自于具有局部C3v对称性的伶仃CN-离子。通过实验丈量以及盘算获得的这两种局域振动模式（LVM）的位置和强度比都很是一致。因此，本事情提供了确凿的证据，批注 占有 N位点取代的C原子在GaN中具有-1的电荷态，这给恒久存在争议的话题带来了主要 的希望 。（张陆峰）
Unambiguous Identification of Carbon Location on the N Site in Semi-insulating GaN
Shan Wu, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 145505 (2018)
有机-无机杂化钙钛矿中有机分子
阳离子运动调制的纵光学声子
Masaya等人对甲基铵（MA）卤化铅钙钛矿单晶举行 了太赫兹时域光谱剖析 ，并直接表征了纵向光学（LO）声子。作者发现有用 LO声子的波数在10到300K之间的温度规模内保持稳固 。然而，MA阳离子模式和源自卤化铅笼的LO声子模式之间的耦合，会引起低温下模式破碎 和高温下LO声子模式衰减。这些效果 影响了以往对钙钛矿半导体中电子-LO声子相互作用，以及迁徙 率、载流子扩散和极化子形成的明确 。（张陆峰）
Longitudinal Optical Phonons Modified by Organic Molecular Cation Motions in Organic-Inorganic Hybrid Perovskites
Masaya Nagai, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 145506 (2018)
钝化氧化物薄膜中的非平衡溶质捕捉
作者给出了高温氧化和水溶液侵蚀 实验中，在NiCrMo合金上形成的氧化物组成和晶体学的实验效果 。使用透射电子显微镜、衍射像差校正化学剖析 和原子探针断层扫描，详细的表征效果 显示组分和结晶学的意外团结 ，远远超出了热力学消融 度极限。使用非平衡溶质捕捉理论诠释 了该效果 ，此理论团结 了热力学、动力学和密度泛函理论剖析 。在这种展望 性的非平衡框架中，组成和晶体学由快速移动的界面控制。作者理论诠释 了组分和晶体学的不寻常组合，并展望 这将在许多其它氧化和侵蚀 系统以及涉及非平衡移动界面的固态历程中非经常见。（王婧瑶）
Nonequilibrium Solute Capture in Passivating Oxide Films
Xiao-xiang Yu, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 145701 (2018)
空心电子Ptychographic衍射成像
Song等人报导了一种使用ptychographic重修 “空心”衍射图案的数据网络 要领，包罗定量相位恢复和同步电子能量损失光谱剖析 。这种要领有可能使用 于新一代探测器，以原子分辨率恢复结构和化学信息。（王婧瑶）
Hollow Electron Ptychographic Diffractive Imaging
Biying Song, et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 146101 (2018)
凝聚态物理：电子性子
责编：袁喆、马锋杰、沈卡
可调控半导体：
层状有机-无机杂化钙钛矿中
载流子态及引发的控制
对于一类基于π-共轭有机阳离子的2D有机-无机杂化钙钛矿半导体，Liu等定量地展望 怎样 通过改变有机和无机组分来以类量子阱方式控制载流子态的性子 ，能量和局域性。他们基于思量 自旋轨道耦合的大规模杂化密度泛函理论的第一原理展望 批注 ，单个杂化中有机和无机部门之间的界面可以被系统性地调制，使得能够选择差异的I型和II型能级对齐。电子和空穴的能级，重组性子 和输运行为因此可以通过选择特定的有机官能团且与合适的无机组分并置来变得可调控。（方子明）
Tunable Semiconductors: Control over Carrier States and Excitations in Layered HybridOrganic-Inorganic Perovskites
Chi Liu et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 146401 (2018)
小角度扭曲双层石墨烯中
电学可调控规范场
扭曲的双层石墨烯由于 其富厚的电子特征 和可调控性而引起了大量的关注。本文中，作者展示小扭角下，施加的垂直电场在数学上等价于一种新型的人工规范场。一样平常 而言，局域化与靠近 于电中性的平带相关。该研究中，作者发现这个新的人工规范场可以诱导高度局域化，从而发生实空间中kagome晶格。该发现为发生和检测石墨烯平台中的赝朗道能级提供了新要领，也为实现高度局域化的阻挫晶格提供了新的偏向。（刘钱）
Electrically Tunable Gauge Fields in Tiny-Angle Twisted Bilayer Graphene
A. Ramires and J. L. Lado
Phys. Rev. Lett. 121, 146801 (2018)
氧化物界面电解质场效应
引起的氧电迁徙 和能带重构
电解质门控是固体外貌上调治载流子密度及探索新特征 组合调制的有力手段。然而该机制，尤其是其对氧化物异质结中氧迁徙 和静电聚积的影响，仍然不清晰 。在这里，Zeng等通过电输运，X射线吸收光谱，和光致发光光谱的丈量探索了SrTiO3(STO)晶体和LaAlO3(LAO)笼罩层间缺氧界面上的电解质门控。他们发现，由于非晶LAO/STO界面处的氧电迁徙 ，氧空位(Ovac)在门控后被选择性不行逆地填充，导致了其界面能带结构的重修 。由于Ovac的填充，非晶界面也显示出增强的电子迁徙 率和电导的量子振荡。此外，通过改变生长温度，填充效果可以由LAO笼罩层的结晶度来控制。他们的研究效果 展现 了电解质门控引起的差异效应，为明确 深层界面处电解质门控的机理提供了进一步的线索，也为构建高迁徙 率氧化物界面开发 了新的途径。（方子明）
Oxygen Electromigration and Energy Band Reconstruction Induced by Electrolyte Field Effect at Oxide Interfaces
S. W. Zeng et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 146802 (2018)
小霍尔角下热霍尔电导率的量子化
在有带隙的手性自旋液体中，纵向块体热导率比理想伶仃边缘模式所孝顺 的量子化热霍尔电导要大得多，从而使得该类质料中的热霍尔角很小。可是 声子与手性自旋液体之间的耦相助用对系统 中的热霍尔效应的影响还不十分清晰 。本文中，作者通过对Majorana边缘态和块体声子之间的相互作用举行 建模剖析 ，研究该类耦相助用对系统 热电导的影响。作者发现当两个子系统之间存在能量交流时，块体中的电流会诱导出横向分量，从而孝顺 有用 的霍尔电导率。值得注重 的是，当边缘和块体可以被热化时，块体中将泛起量子化的热霍尔电导率且量子化的质量取决于丈量温度的要领。同时，作者给出了该系统 中的流体动力学方程，并基于微观哈密顿模子 对耦合强度及其温度依赖性举行 了预计。（刘钱）
Quantization of the Thermal Hall Conductivity at Small Hall Angles
M. Ye et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 147201 (2018)
半填充朗道能级上的
贝里相和模子 波函数
[编辑推荐语]单粒子贝里相推广到多体情形为半填充的朗道能级提供了有用 形貌 。
强外磁场由于可诱导二维电子气中发生量子霍尔效应以及费米液体等有趣的物理征象 从而引起了普遍 关注。本文中，作者在二维动量空间中，使用 复合费米子的占有 数构型，结构了半填充朗道能级参数化的模子 波函数，对应于费米海中存在粒子-空穴引发。作者发现，当对应于弱引发的费米海时，它们与由库仑相互作用最低朗道能级的准确 对角化获得的电子波函数有很大的重叠，从而可以通过准粒子构型识别出准确 态。进一步，作者在动量空间的路径上，制订 了绝热传输历程中单粒子贝里相的多体版本，并使用单个准粒子移动增量的准确 本征态来盘算它。在这一公式中，尺度自由粒子的结构在一连 周期性布洛赫波函数中的重叠部门被重新诠释 为在布洛赫态之间动量增添 算符的矩阵元，对应于多体情形 中Girvin-MacDonald-Platzman密度算符的矩阵元，从而使得使用 费米面上复合费米子的输运历程盘算贝里相的要领得以实现。（刘钱）
Berry Phase and Model Wave Function in the Half-Filled Landau Level
S. D. Geraedts et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 147202 (2018)
通过驱动电流调治Dzyalosinskii-Moriya
相互作用下稳固 的磁畴壁手性
Karnad等人丈量并剖析 了Ta|Co20F60B20|MgO多层膜中在Dzyaloshinskii-Moriya相互作用（DMI）作用下稳固 的自旋结构的手性。作者通过磁畴壁运动丈量实验在有驱动电流和没有驱动电流情形下划分测得有用 的DMI。实验发现与纯场驱动磁畴壁运动相比，电流驱动磁畴壁运动历程中有用 DMI的巨细和磁畴壁手性都发生了改变。作者给出了这种电流诱导DMI起源的可能性诠释 并讨论了它在自旋流调治DMI的理论预言中可能饰演的角色。（李松）
Modification of Dzyaloshinskii-Moriya-Interaction-Stabilized Domain Wall Chirality by Driving Currents
G. V. Karnad et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 147203 (2018)
复合费米液体Pomeranchuk不稳固 性
[编辑推荐语]：理论剖析 批注 Pomeranchuk不稳固 可以诠释 引发朗道能级中向列性的存在。
只管 量子霍尔系统中引发态朗道能级的向列性已在实验上很成熟，可是 这个历程中的对称性破缺机制仍不为人知。有人提出在角动量量子数为2的通道中费米液体参数Fl≤-1的Pomeranchuk不稳固 性是一种相关机制，可是 这种看法仍缺乏决议 性证据。本文中Lee等人使用变分蒙特卡洛手艺 盘算了层厚度为有限值的复合费米子费米液体的费米液体参数Fl。作者思量 了在n=0,1,2这几个朗道能级中费米液体参数随着层厚度转变 的函数关系，从而发现最低朗道能级处没有Pomeranchuk不稳固 性泛起的标志，而更高的朗道能级在临界层厚度以下体现出向列不稳固 性。此外，n=2朗道能级的层厚度临界值更高，这与仅在n=2朗道能级中发现向列序的实验效果 相符。作者提出以下物理图像：靠近 真正的二维极限会使得半填充高级朗道能级系统过渡到向列Pomeranchuk不稳固 的边缘。（李松）
Pomeranchuk Instability of Composite Fermi Liquids
Kyungmin Lee et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 147601 (2018)
近藤塌缩量子临界点周围 的长程纠缠
Wagner等使用 数值重整化群研究了近藤杂质模子 中的量子纠缠，其中态密度ρ(ε)∝|ε|r(0r1/2)在费米能ε=0处消逝 。这种不行积模子 具有近藤塌缩量子临界点(QCP)，将部门屏障 相与局域磁矩相疏散。磁性杂质周围半径R区域与系统其余部门间的纠缠熵中的杂质孝顺 Simpe展现 出一个长度尺度R*，区脱离 RR*强临界纠缠区域和RR*弱纠缠区。在每个相中，对于R/R*1，Simpe是R/R*的指数衰减普适函数。纠缠长度R*在靠近 相互作用量子临界点时发散，批注 杂质最洪流平地与导带缠绕，临界Kondo屏障 云包罗整个系统。这项事情对其它模子 中的纠缠盘算和重费米子量子临界性的性子 有主要 影响。（方子明）
Long-Range Entanglement near a Kondo-Destruction Quantum Critical Point
Christopher Wagner et al.
Phys. Rev. Lett. 121, 147602 (2018)
区域选择性生长半导体-超导体
异质结构：拓扑网络的基础
Vaitiekėnas等人先容 了一种基于分子束外延手艺 区域选择性生长InAs/Al异质纳米线的要领，这可以用来生长包罗回路和分支的恣意 半导体-超导体网络。输运丈量效果 批注 获得的纳米线存在一硬诱导超导能隙和周期为2e的库仑壅闭 。随着温度升高库仑壅闭 的周期从2e变为1e，这与理论剖析 一致。当通过平行磁场使得2e周期的库仑峰劈裂成1e周期的历程中，泛起一个劈裂巨细凌驾1e的区域，这批注 系统存在低能态。作者还研究了环路网络，发现其中存在很强的自旋轨道耦合，相关 输运长度到达几个微米。这些效果 证实 该平台在可扩展拓扑网络等方面的潜力应用。（李松）
Selective-Area-Grown Semiconductor-Superconductor Hybrids: A Basis for Topological Networks
S. Vaitiekėnas et al.
Phy. Rev. Lett. 121, 147701 (2018)
软物质与生物物理
导读：巫浩；责编：涂展春
拓扑异构酶活性驱动的
活性DNA奥林匹克环状水凝胶
生物系统配备了多种卵白质，它们能够以比传统聚合物化学更高的精度来调治DNA的拓扑结构。在本文中，Krajina等人使用 拓扑异构酶的奇异 性子 来合成由拓扑上相互毗连 的DNA环形成的奥林匹克环状水凝胶。使用 动态光散射微流变仪检测DNA拓扑网络的粘弹性，作者发现拓扑异构酶II能够轻松制备活性的三磷酸腺苷驱动的奥林匹克环状水凝胶，这种凝胶可凭证 需要在液态和固态之间切换。他们的研究效果 为工程可切换拓扑质料提供了一个通用系统，可普遍 用于模拟拓扑约束和活性动力学对染色体和其他聚合物质料的物理的影响。
Active DNA Olympic Hydrogels Driven by Topoisomerase Activity
Brad A. Krajina, et al
Phys. Rev. Lett. 121, 148001 (2018)
非弹性硬球在有限密度和
剪切速率下的流变学
思量 非弹性平滑硬球组成的颗粒流体，Kranz等人讨论了形貌 包罗牛顿流体、Bagnoldian流体、剪切稀化和剪切增稠行为等流变状态的条件。通过生长一种在有限剪切速率和密度约莫为玻璃化转变密度的条件下建设的动理学，作者展望 了当控制参数取有现实 应用意义的值时流体的粘度和Bagnold系数。最后，作者确定了流体本构关系（剪应力σ与剪切速率γ的函数关系），展望 了屈服应力，完成了从第一原理获得的颗粒流变学的讨论。
Rheology of Inelastic Hard Spheres at Finite Density and Shear Rate
W. Till Kranz
Phys. Rev. Lett. 121, 148002 (2018)
人体细胞核中
核仁液滴的外貌涨落和聚合
核仁是嵌入细胞核内染色质溶液中的无膜细胞器。通太过析人体内核仁的外貌动力学和融合动理学，Caragine等人发现核仁外貌泛起出细微但可丈量的形状涨落，而且毗连 两个融合核仁的颈部半径随时间的增添 纪律为 r(t) ~ t1/2。这与具有低外貌张力~ 10-6 Nm-1的液滴在高粘度~ 103 Pa s的外部流体中的聚合是一致的。作者的研究提出了一种非侵入性要领，通过使用自然 探针及其动力学来研究细胞及其组分的质料特征 。
Surface Fluctuations and Coalescence of Nucleolar Droplets in the Human Cell Nucleus
Christina M. Caragine, et al
Phys. Rev. Lett. 121, 148101 (2018)
[文字编辑：谢晓芝]