《自然》封面:星際磁場的結(jié)構(gòu)疊加在金牛座分子云上,這是利用歐洲空間局的普朗克(Planck)和赫歇爾(Herschel)太空望遠(yuǎn)鏡的公開數(shù)據(jù)繪制而成。《自然》雜志第7891期封面文章報道了對金牛座分子云磁場的觀測結(jié)果。在恒星形成過程中,星際磁場會耗散,分子云也會在自身引力下坍縮,最終導(dǎo)致恒星的形成。然而,星際磁場的強(qiáng)度一直難以測量。研究團(tuán)隊確定了這一磁場在名為冷中性介質(zhì)的區(qū)域以及分子包層和致密核內(nèi)擁有一種有序結(jié)構(gòu),表明分子云開始坍縮的時間比一般認(rèn)為的更早。
降雨和減產(chǎn)
《自然》封面:德國東弗里斯蘭地區(qū)下暴雨?!蹲匀弧冯s志第7892期封面文章報道了降雨天數(shù)和極端日降雨量的上升會導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)增長率下降。通常情況下,評估氣候變化造成的經(jīng)濟(jì)影響不包括日降雨量。文章通過評估降雨在多個時間尺度上的分布及其對不同部門的影響,揭示了氣候條件影響經(jīng)濟(jì)的渠道。研究團(tuán)隊分析了過去40年里,世界上1554個地區(qū)的次國家級地方經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。他們還發(fā)現(xiàn),高收入國家和服務(wù)及制造業(yè)受日降雨量的影響最大。因此,文章結(jié)論認(rèn)為氣候變化造成的極端降雨將不利于全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
硅基量子計算平臺達(dá)到高保真度
《自然》封面:硅量子計算機(jī)的藝術(shù)組成部分——自旋量子比特;兩個紅色球體為原子核,周圍是一個相關(guān)電子(橢圓形)的波函數(shù);4個“葉片”代表了量子比特之間的糾纏?!蹲匀弧冯s志第7893期封面文章報道了使用多量子比特糾纏的硅基量子計算平臺。3篇論文分別描述了需要在硅中注入原子的平臺、使用量子點(diǎn)中電子的兩個平臺。這3個平臺都達(dá)到了99%以上的保真度,說明每100次操作的錯誤次數(shù)少于1次。這是量子糾錯的關(guān)鍵突破,或證明基于硅量子比特的量子計算機(jī)是可行的,從而有望充分利用已經(jīng)成熟的芯片制造技術(shù)。
在慣性聚變中實(shí)現(xiàn)燃燒等離子體狀態(tài)
《自然》封面:研究團(tuán)隊用來創(chuàng)建燃燒等離子體的一個靶(中央圓窗可見氘氚燃料靶丸)?!蹲匀弧冯s志第7894期封面文章報道了將聚變反應(yīng)作為維持等離子體主要熱量來源的“燃燒等離子體”方案。使用核聚變進(jìn)行自持產(chǎn)能的一個關(guān)鍵條件是發(fā)生聚變的等離子體能夠受到聚變反應(yīng)本身的加熱。來自美國加州勞倫斯·利弗莫爾國家實(shí)驗室國家點(diǎn)火裝置的科學(xué)家使用192束激光產(chǎn)生了氘氚等離子體。通過優(yōu)化實(shí)驗設(shè)置,成功創(chuàng)造出能使等離子體實(shí)現(xiàn)自熱的條件,這是使核聚變成為一種可行能源的關(guān)鍵步驟。