导读
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普通物理：统计与量子物理
责编：涂展春
淬火的幺正玻色气体中三体关联的动力学
Colussi等人研究了玻色气体在经历了淬火到幺正状态后早期演化过程中的动力学三体关联。通过确定两体和三体接触，从理论上观察到了系统少体关联的演化。作者发现，比起两体关联，三体关联的增长是渐进的。三体接触相干振荡被认定为是Efimov trimers的一个特征。作者表明，三体关联的生长依赖于密度和Efimov物理所决定的参数，三体关联对数周期调制的出现破坏了幺正玻色系统的标度不变性。（马宇翰）
Dynamics of Three-Body Correlations in Quenched Unitary Bose Gases
V. E. Colussi, J. P. Corson, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 100401 (2018)
光量子比特与集体原子自旋激发间的纠缠光与物质间的纠缠结合了光量子比特能够长距离传输和原子量子比特的存储和处理能力的优点。
为了有效地在长距离分发光子态，本文研究了几种编码量子位的方案。在这些方案中，time-bin编码具有特别的潜力，因为它对光纤中的退相干具有很强的鲁棒性。在本文中，Farrera等人利用冷原子系综实现了time-bin光量子比特与单个集体原子自旋激发（自旋波）之间的纠缠产生。接着，原子量子比特就实现了与另一个光子比特之间的映射。
磁场诱导的周期失相和重新定相的原子激发能保证两个time-bin的时间分辨率，在产生纠缠中起着重要的作用。利用非均衡Mach-Zehnder干涉仪在不同的量子比特库进行投影测量，作者分析了所产生的量子态并通过违反CHSH贝尔不等式来验证了它们间的纠缠。（马宇翰）
Entanglement between a Photonic Time-Bin Qubit and a Collective Atomic Spin Excitation
Pau Farrera, Georg Heinze, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 100501 (2018)
纳米线transmon比特的演化和它在磁场中的相干性
Luthi等人通过实验研究了流和门可调的纳米线transmons，它具有目前为止最长的弛豫时间，允许定量的提取同约瑟夫森能量相耦合的流噪声和电荷噪声。通过调节一个近邻侧门的电压，他们证明了电荷相干存在最有效点，该点处二能级系统切换的一阶敏感性和背景1/f噪声达到极小。接着，他们研究了纳米线transmons在高达70mT的平行磁场中的演化。
实验中观测到的依赖于磁场的量子比特能量弛豫和退相干时间的一些特性目前还没有被完全理解。使用一种更薄、部分覆盖铝层的纳米线可以使这些电路运行在高达0.5T磁场下，这个物理条件与拓扑量子计算密切相关。（李耿）
Evolution of Nanowire Transmon Qubits and Their Coherence in a Magnetic Field
F. Luthi, T. Stavenga, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 100502 (2018)
由吸引相互作用的玻色子构成的量子Szilard热机
Bengtsson等人证明由许多具有吸引相互作用的玻色子构成的量子Szilard热机可以增强信息和功之间的转换。利用ab initio方法处理全量子力学多体系统，他们发现对于较大数量的玻色子，平均功的输出显著增加。最高过冲量在有限温度下发生，演示了热效应和量子效应是如何合力促进信息和功之间的转换。（李耿）
Quantum Szilard Engine with Attractively Interacting Bosons
J. Bengtsson, M. Nilsson, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 100601 (2018)
引力与天体物理
导读：郭敏勇；责编：高思杰
在星系群中探寻暗物质湮灭
Lisanti等人利用Fermi Pass 8公开的有关伽马射线的413周数据，并结合最近更新的星系团目录，试图在银河系的光晕中寻找暗物质湮灭的证据。在研究中，他们采用基于光度的质量估计和质量与浓度的关系，推断出J因子以及红移范围在z≤0.03以内的数以百计的星系群相应的不确定关系。他们所用的是保守亚结构强化因子模型，该模型仅利用一个o(1)的因子加强灵敏度。
结果显示，并没有找到证据支持暗物质湮灭，并且，他们还排除了暗物质质量低于30Gev的热遗物截面的存在，在bb¯湮灭机理下有95%的置信度。这个限制与银河系矮球状卫星星系的要求相差无几。他们的结果使暗物质湮灭的说法变得有些站不住脚，但也没有完全排除星系中心多余质量的暗物质解释。
Search for Dark Matter Annihilation in Galaxy Groups
Mariangela Lisanti, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 101101 (2018)
黑洞熵来自视界上的Bondi-Metzner-Sachs对称性
在视界附近，黑洞具有明显的微分同胚不变性。这个对称性升级为一个用3维Bondi-Metzner-Sachs代数描述的、具有更多对称性的群。利用维数约化以及协变相空间技术，Carlip研究了这个具有更多对称性的群，并且证明了该对称性足够在任意维度确定黑洞的熵。
Black Hole Entropy from Bondi-Metzner-Sachs Symmetry at the Horizon
S. Carlip
Phys. Rev. Lett. 120, 101301 (2018)
基本粒子与场论
责编：晁伟、刘晓辉
从尾巴抓住新力
大型强子对撞机对质量重达5TeV的新规范玻色子敏感，其在双轻子不变质量谱中产生窄峰；对于太重而无法直接产生的规范玻色子，可以通过与标准模型双轻子产生的干涉来揭示它们的存在。本文表明，LHC可以通过对双轻子不变质量谱的形状进行精确测量来显著扩大其能够搜索的新规范玻色子质量范围。高亮度LHC可以在95%置信度下排除质量10～20TeV、耦合强度为1～2的新规范玻色子。
Catching a New Force by the Tail
Simone Alioli, et al
Phys. Rev. Lett. 120, 101801 (2018)
能量-能量关联在QCD次领头阶的解析计算
在e+e-湮灭中两个探测器之间的能量-能量关联（EEC）在QCD领头阶的解析计算是在近40年前完成的；其在QCD次领头阶的数值计算始于1980年代。在本文中，作者在次领头阶提供了EEC的第一个解析结果，其非常简单并且有助于分析研究EEC的微扰结构。作者提供了EEC在共线和背对背区域的展开，这些信息有助于在这些区域做重求和。
Analytical Computation of Energy-Energy Correlation at Next-to-Leading Order in QCD
Lance J. Dixon, et al
Phys. Rev. Lett. 120, 102001 (2018)
原子核物理
责编：彭婧
中度中心Pb-Pb碰撞中√SNN=5.02TeV的D介子的方位各向异性
作者利用LHC上的ALICE探测器测量了中度中心的(30%-50%的中心度)Pb-Pb碰撞每核子对的质心能量为√SNN=5.02TeV的瞬发D0，D+，D*+和D+S介子的方位各向异性系数u2。通过中快度区域（|y|<0.8）以及横向动量间隔为1<pT< 24GeV/c的强子衰变重建了D介子。被测D介子的u2值和带电p介子的结果类似。首次测量的D+S介子各向异性系数u2与非奇异D介子的结果一致。
测量值和流体动力学膨胀介质中的粲夸克输运理论计算进行了比较，具有约束介质参数的潜力。（王亚坤）
D-Meson Azimuthal Anisotropy in Midcentral Pb-Pb Collisions at √SNN=5.02TeV
S. Acharya et al. (ALICE Collaboration)
Phys. Rev. Lett. 120, 102301 (2018)
原子、分子与光学
责编：宋新秀；责编：严运安
区分三体碎裂过程中的顺序解离和协同解离多原子分子的三体碎裂过程中的一个关键问题是次序机制还是协同机制，即键是逐步断裂还是同时断裂。利用激光将羰基硫分子（OCS）裂解为O+ +C+ +S+并结合符合动量成像技术手段，作者展示了一种可以清晰地区分次序分裂和协同分裂的新颖方法。
通过分析每个步骤相关自然标架(Native frame)中的三体解离，并利用在单分子完全解离之前的中间分子碎片（CO2+或者CS2+）的旋转使得我们可以区分这两种解离机制。这一自然标架方法适用于任何入射粒子（电子，离子或光子），可提供次序分解的每一步的细节，并能够分别追踪次序解离和协同解离对应的光谱。具体而言，这种方法让我们可以确定OCS3+所有分解过程的分支比。
此外，作者还发现次序解离的第一步是沿激光极化方向紧密排列，并识别出在第二步中经历单分子解离的中间双阳离子的可能电子态。最后，分离出的协同碎裂光谱能清楚地表明中央碳原子倾向从垂直于激光场的方向出射。
Native Frames: Disentangling Sequential from Concerted Three-Body Fragmentation
Jyoti Rajput, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 103001 (2018)
具有100μHz精确度和1.1μm分辨率的光学频率成像
本文作者在Mott绝缘体系中实现了对晶格囚禁简并费米子锶光学时钟跃迁的成像光谱学方法，具有微米级空间分辨率以
及亚毫赫兹的频谱精度。利用这些工具，作者在时钟跃迁上演示了长达15秒的原子相干性，记录频率精确度也达到2.5x10-19。另外，作者还对陷光偏移进行了最快速的评估，并记录了150 mHz的线宽，这是在相干光学跃迁中观察到的最窄的Rabi线形。这一重要的新手段结合高分辨率成像和光谱学，将提高时钟精度，并为测量多体相互作用和测试基础物理提供了一条途径。
Imaging Optical Frequencies with 100μHz Precision and 1.1μm Resolution
G. Edward Marti, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 103201 (2018)
测试原子系统洛伦兹不变性的新方法本文报告了一个可广泛应用的寻找原子系统中局域洛伦兹不变性破缺的实验方案。
这个新方案采用动态解耦技术，并且可以在当前原子钟实验中实现，适用于单个离子和中性原子阵列。此外，该方案也适用于没有光学跃迁的系统，因此也适用于对洛伦兹不变性破缺特别敏感的高电荷离子。文中作者展示了一个使用88Sr+双离子晶体来测量该方案预期信号的实验结果。作者还统研究了高电荷离子对局域洛伦兹不变性的敏感性，以便确定测试局域洛伦兹不变性的最佳候选者。
New Methods for Testing Lorentz Invariance with Atomic Systems
R. Shaniv, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 103202 (2018)
阿秒自由电子脉冲阵列的有质运动产生与检测结构变化或化学反应过程中的原子运动动力学已经可以使用皮秒和飞秒脉冲电子束借助超快电子衍射和显微术可视化。
对原子、分子和固体中更快的电子动力学成像要求电子脉冲具有亚飞秒的持续时间。本文作者在这里展示了阿秒自由电子脉冲阵列的全光产生。该概念基于两个飞秒激光脉冲以不同频率在真空中产生的光学行波的有质动力势，通过非弹性相互作用导致的脉冲电子束的周期性能量调制而产生。随后的色散传播导致了电子的压缩和超短脉冲的形成。压缩后的电子的纵向相空间演化用第二个锁相相互作用来映射。
比较实验测量和计算得到的谱图，作者揭示了压缩电子脉冲序列的时间结构，单个脉冲持续时间小于300as。该技术可使用亚飞秒级时间分辨率和高重复率开展频闪时间分辨实验，从而对亚光循环自由电子脉冲进行定制和初始表征。
Ponderomotive Generation and Detection of Attosecond Free-Electron Pulse Trains
M. Kozák, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 103203 (2018)
准自由转子的超快二维红外光谱：加扰和完美反关联交叉峰相比于凝聚相振动的超快二维红外光谱（2DIR），N2O的ν3模式在中等浓度SF6气体中的2DIR拥有对角和反对角特征，呈现出复杂的线形。
这种准自由转子系统的光谱可以借由一个模型而很好地被观察到，该模型包含所有36种可能的振转路径并处理P(ΔJ=−1)和R(ΔJ= +1)共振分支以形成不同的Kubo线形特征。跃迁频率的相关衰减起因于Ĵ在每种密度下在一到两次气体碰撞中扰乱。借助于这种方法，人们就可以研究超临界溶剂化和高温高压下的弛豫。
Ultrafast Two-Dimensional Infrared Spectroscopy of a Quasifree Rotor: J Scrambling and Perfectly Anticorrelated Cross Peaks
Aritra Mandal, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 103401 (2018)
光的Gouy相径向模分拣：概念和实验
本文使用累积Gouy相展示了一个原则上无损的光的径向模分类器。实验装置已经用计算机算法验证，并且可以用几何方式直观地理解。结合对角动量模式进行分类的能力，我们现在可以知道光完整的二维横向平面。该设备可以很方便地用于多通道经典信息。在量子层面上，它类似于Stern-Gerlach实验，其对讨论量子物理中的基本概念非常重要。因此，它可以应用于高维和多光子量子实验中。
Gouy Phase Radial Mode Sorter for Light: Concepts and Experiments
Xuemei Gu, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 103601 (2018)
非线性动力学和流体力学
责编：兰岳恒
d-维广义Lévy行走非遍历性的精确结果
在Shlesinger等人提出的d-维广义Lévy行走的全二维参数空间中，Albers和Radons给出了系综和时间均方位移的解析结果，以及后者的随机性。在参数平面的某些区域，他们得到了令人惊讶的结果，如均方位移的发散性，有限均方位移下的发散遍历破碎参数，以及仅考虑时间平均值时才显现超扩散的亚扩散。（王娟娟）
Exact Results for the Nonergodicity of d-Dimensional Generalized Lévy Walks
Tony Albers and Günter Radons
Phys. Rev. Lett. 120, 104501 (2018)
等离子体与束物理
责编：陈少永
简单磁化环形等离子体中场向排列的等离子体团对毫米波束的散射
Chellaï等人首次在实验中直接测量了简单磁化环中等离子体团(plasma Blobs)对毫米波束的散射。光束的波长与等离子体团的特征尺寸相当。原位朗缪尔探针测量表明，电子密度的涨落诱发了传输功率的关联涨落。利用有条件取样的二维电子密度剖面，第一原理全波模型预测的毫米波功率波动与实验一致。
Millimeter-Wave Beam Scattering by Field-Aligned Blobs in Simple Magnetized Toroidal Plasmas
O. Chellaï, et al
Phys. Rev. Lett. 120, 105001 (2018)
三维阿尔芬湍流的全动理学模拟
Grošelj等人展示了等离子体湍流的三维粒子模拟结果，类似于太阳风动理学尺度上的等离子体条件。湍流的光谱特性与动理学阿尔芬（Alfvén）波的理论预期一致。此外，他们计算了由k‖（k⊥）定义的局部各向异性，其中k‖为垂直尺度l⊥~1/k⊥下沿局域平均磁场的特征波数。
研究范围（subion range）内的各向异性与k‖<k⊥尺度相关，同时线性与非线性时间尺度为同一量级，这表明动理学级联接近临界平衡状态。该研究结果可顺利地与大量原位太阳风观测结果相比较，并且从第一原理证明了基于动理学阿尔芬波的临界平衡级联等离子体湍流模型的可行性。
Fully Kinetic Simulation of 3D Kinetic Alfvén Turbulence
Daniel Grošelj, et al
Phys. Rev. Lett. 120, 105101 (2018)
凝聚态物理：结构
责编：殷志平
杂质磁关联导致的振动模式的空间畸变Krasniqi等人采用时间分辨X射线衍射研究了铁磁半导体Ga0.91Mn0.09As中的长波振动模式。在室温下，作者测量了对应于有明确定义波长的相干振动模式的X射线衍射强度中的振荡。
当磁性杂质的关联进入时，作者观察到晶格转变为无序态，其在大波长处不支持相干模式。作者的测量指向在动量空间中由磁诱导的长波振动模式的展宽以及它们在实空间中的准静态化。更具体地说，长波振动模式不能被分配给单个波长，而应该被表示为不同波长的平面波的叠加。作者的研究结果对声子相关过程有强烈的影响，特别是载流子-声子和声子-声子散射，这些散射对半导体器件的电导率和热管理起决定作用。（麻晓波）
Spatial Distortion of Vibration Modes via Magnetic Correlation of Impurities
F. S. Krasniqi, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 105501 (2018)
基于第一性原理计算Rattlers的四次非谐性及其对笼状化合物晶格热传导的影响
Tadano和Tsuneyuki基于量子从头算的声子自洽计算研究了四次非谐性对I型笼状化合物Ba8Ga16Ge30的晶格动力学及热传导的作用。作者发现强烈的客体原子的四次非谐效应会引起低频光学模式震动频率的硬化，从而影响计算得出的晶格热传导率，这提高了计算与实验结果的一致性，其中包括在高温时κL∝T−1的偏差。此外对不同晶胞体积的静态模拟结果表明κL会在20K左右由晶体型转变为玻璃型。
他们的分析表明，在客体自由空间较大的笼状化合物中观察到κL的共振下降主要来源于声学模式较强的三声子散射与光学模式的高频色散。（刘瑞）
Quartic Anharmonicity of Rattlers and Its Effect on Lattice Thermal Conductivity of Clathrates from First Principles
T. Tadano and S. Tsuneyuki
Phys. Rev. Lett. 120, 105901 (2018)
汇密度在合金非平衡化学再分配中的作用在受到外部作用的开放系统中发生的非平衡化学再分配，例如粒子注入，会使材料结构性质发生变化，进而可能导致系统的崩溃。这种再分配是由点缺陷的产生，原子输运率和微观结构的汇(sink)特性之间复杂的相互影响控制的。
在文章中，作者利用动力学蒙特卡罗方法(KMC)分析了这三者之间的相互影响，并基于Fe-Cr模型合金的底层原子模型研究了理想缺陷汇对Cr浓度分布的作用，尤其关注了面密度的影响。作者观察到偏析量会随着界面间距的缩短而线性衰减。在不可逆过程热力学的框架下，作者推导得到了一个通用的分析模型并根据KMC仿真对其进行了评估以说明系统的结构-性质关系。
有趣的是在动力学机制中，和体复合相比，汇中点缺陷的消除才是起主要作用的，溶质偏析并不直接取决于剂量率而仅仅取决于汇的密度。这个模型为设计具有低化学再分配和高辐射耐受性的微观结构打开了新的视野。(曹锦)
Role of Sink Density in Nonequilibrium Chemical Redistribution in Alloys
Enrique Martínez, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 106101 (2018)
凝聚态物理：电子性质
责编：袁喆，马锋杰，沈卡
天然范德瓦尔斯异质结中的电荷转移效应
范德瓦尔斯异质结（VDWHs）具有丰富的性质和应用潜力，且异质结构中不同层之间的电荷转移常常支配其性质和器件性能。因此，揭示和理解范德瓦尔斯异质结中的电荷转移效应至关重要，而其中电子结构测量已经被证明是有效的方法。
利用角分辨光电子能谱仪，Yao等人研究了天然范德瓦尔斯异质结(PbSe)1.16(TiSe2)m(m=1,2)的电子结构，并发现了一些引人注意的电荷转移效应。当TiSe2层厚度从m=2减半到m=1时，电荷转移量出乎意料地增加了超过250%。这伴随着电声相互作用强度的急剧下降，远超出第一性原理计算的预测，因此超导只存在于具有强电声相互作用的m=2化合物中，尽管其载流子密度较低。
此外，他们发现，由于这些失配化合物组成层的不同热膨胀系数，从低于10K加热到室温时，两种化合物中传递的电荷量几乎减半。这些巨大的电荷转移效应可能广泛存在于金属-半导体组成的范德瓦尔斯异质结中；因此，他们的研究结果为进一步了解和应用范德瓦尔斯异质结提供了重要的见解。（方子明）
Charge Transfer Effects in Naturally Occurring van der Waals Heterostructures (PbSe)1.16(TiSe2)m(m = 1, 2)
Q. Yao et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 106401 (2018)
用记忆建立边界：Floquet诱导的人工晶体中拓扑边界态的产生
对d维量子系统施加一周期性驱动，可以看作是（d+1）维系统，这里多出的维度是人造的。然而这种方法只能在有限程度上控制人造方向上的有效势。在本篇快讯中Baum和Refael介绍了一种控制Floquet人造维度的新方法。作者发现在系统动力学中引入记忆元件可以产生人造维度上任意形式的势能和边缘，并通过探究垂直于人造维度传播的拓扑边缘态证明了这个原则。这样的系统可能作为一种允许光定向透射的光学隔离器。
作者提出实验上可以在与纳米Weyl半金属表面态耦合的自旋系统实现这种记忆效应。（李松）
Setting Boundaries with Memory: Generation of Topological Boundary States in Floquet-Induced Synthetic Crystals
Yuval Baum and Gil Refael
Phys. Rev. Lett. 120, 106402 (2018)
层状半导体中点式交叉节线环拓扑半金属中独特的性质激起了寻找新型拓扑相和相关材料的热潮。Gong等人发现了在点式晶体中存在交叉节线(nodal)环的决定性条件，并进一步将空间对称群为Amm2和Cmmm的层状半导体中能够得到的所有可能的交叉节线环进行了归类，提出包括层状和“隐藏”层状结构等几种蜂巢结构可以是拓扑交叉节线环半金属。
三种类型交叉节线环之间的转变可以通过外部应力驱动。作者还讨论了这些体系中比简单节线环路中的结果更复杂的表面态和朗道能级结构。（李松）
Symmorphic Intersecting Nodal Rings in Semiconducting Layers
Cheng Gong et al
Phys. Rev. Lett. 120, 106403 (2018)
拓扑泵浦的非绝热破坏
本文中，Privitera等人在绝热条件下，研究了闭合且去相互作用系统的Thouless泵浦。通过对多次循环后的泵浦分析，作
者发现，尽管Thouless泵浦是受拓扑保护的，但对于一般的非绝热效应却不是十分稳定的。分析表明，电荷泵浦的Floquet对角元偏离了拓扑量子化的极限。同时，在单个周期内的电荷泵浦，展示出了在整体的二次递减行为上叠加了非解析行为。通过对驱动方法的调整，指数级的小校正仍然可以得到。最后，作者讨论了观测这种偏差的热效应以及实
验的可行性。（刘钱）
Nonadiabatic Breaking of Topological Pumping
L. Privitera et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 106601 (2018)
层极化和相消干涉抑制双层石墨烯中准粒子的散射利用扫描隧道显微镜可以在实空间中清楚观测到表面电子态的散射情况。本文中，作者结合扫描隧道显微镜技术以及紧束缚的理论计算来研究双层石墨烯中的化学门控效应。
实验结果表明，在石墨烯和Ir（111）面间插入Cs后，可以实现门控，从而使导带的最小值低于化学势。同时，通过准粒子间的干涉效应，作者对带内和带间电子态的散射进行检测，发现准粒子的散射信号被抑制。作者指出形成该现象的原因主要有：插层导致了两层之间电子态的不对称分布，极大地减少了下一层驻波的扫描隧穿波谱信号；其次，在向前散射过程中，常数能量上的连接点上具有平行的速度，由于相消干涉，不会产生明显的驻波。
（刘钱）
Suppression of Quasiparticle Scattering Signals in Bilayer Graphene Due to Layer Polarization and Destructive Interference
W. Jolie et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 106801 (2018)
单层WS2诱导石墨烯中强的各向异性自旋轨道相互作用自从Kane和Mele提出在石墨烯能够形成2D拓扑绝缘体态后，已经有很多方法被提出，试图提高石墨烯的自旋轨道耦合作用。虽然理论上预言单层过渡金属硫化物可以在石墨烯中诱导比价强的自旋轨道耦合作用，但是这方面的实验结果却比较匮乏。
本文中，作者从实验上表明，在石墨烯中加上单层WS2后，通过测量体系中的磁输运效应现象，表明单层的过渡金属二硫化物可以在石墨烯中引起强烈的自旋轨道耦合作用。而对弱反局域化曲线分析，可以估计出该自旋轨道耦合能在10meV量级。同时，对该自旋轨道耦合的对称性分析表明，z→-z对称性的自旋轨道耦合作用占主导地位。
进一步对狄拉克点附近的自旋弛豫和反常电阻率测量表明石墨烯中诱导的自旋轨道耦合作用属于Kane-Mele类型。（刘钱）
Strong Anisotropic Spin-Orbit Interaction Induced in Graphene by Monolayer WS2
T. Wakamura et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 106802 (2018)
半导体-超导体复合结构中以声子和激子为媒介的超导电性的相互影响
提高BCS超导体的超导临界温度一直备受关注。在本文中，Skopelitis等人在理论上预言在激子极化激元形成玻色凝聚时，常规BCS超导体中的临界温度会显著提高。这个效应强烈依赖于声子截断频率和以激子极化激元媒介的BCS超导性之间的比值。作者也讨论了实验上可能可以观测到这种效应的半导体-超导体复合结构。（李松）
Interplay of Phonon and Exciton-Mediated Superconductivity in Hybrid Semiconductor-Superconductor Structures
Petros Skopelitis et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 107001 (2018)
无1D手性马约拉纳费米子体系中的1/2量子化电导平台
在被超导薄膜覆盖的整数霍尔薄膜体系中，存在1D手性马约拉纳费米子，从而可以形成半整数的量子化平台。那么，在无马约拉纳费米子体系中，是否就不存在e2⁄2h量子化电导呢？本文中，作者讨论了整数霍尔薄膜中观测到的e2⁄2h量子化电导平台的起源，发现只要整数霍尔薄膜和超导薄膜形成良好的电接触，就可以探测到e2⁄2h量子化电导，但是却无法区分出1D手性马约拉纳费米子是否存在。
同时，当超导体和整数量子霍尔材料的带隙完全打开时，体系的接触电导在低温时也不再表现出欧姆行为。（刘钱）
e2⁄2h Conductance Plateau without 1D Chiral Majorana Fermions
Wenjie Ji and Xiao-Gang Wen
Phys. Rev. Lett. 120, 107002 (2018)
阻挫近藤晶格模型的量子蒙特卡洛模拟
自旋和费米系统的量子蒙特卡洛模拟中不存在负号问题的原因是不同的。自旋体系基于世界线的算法要求矩阵元素为正，而费米子的辅助场方法则依赖于对称性，如粒子空穴对称性。对于无负号的自旋和费米系统，Sato等人表明可以公式化允许费米子和自旋近藤耦合的一种无负号辅助场量子蒙特卡罗算法。利用这种通用方法，他们研究了具有几何阻挫的六角格子上半满的近藤晶格模型。
除了传统的近藤绝缘体和反铁磁有序相外，他们还发现了一种部分近藤屏蔽态，其中自旋被选择性地屏蔽以减轻阻挫，且晶格旋转对称性向列性地被打破。（方子明）
Quantum Monte Carlo Simulation of Frustrated Kondo Lattice Models
Toshihiro Sato, et al
Phys. Rev. Lett. 120, 107201 (2018)
用强太赫兹近磁场下光致自旋重取向的对称性破缺操控宏观磁矩凝聚态材料中的光控磁动力学是材料科学领域最悠久的课题之一。太赫兹辐射磁场可以在不影响基态电子结构条件下和电子自旋共振耦合。Kurihara等人结合了强太赫兹近磁场和飞秒激光激发，破坏ErFeO3中的光致自旋重取向路径的对称性，通过调整太赫兹和光泵浦脉冲之间的延迟，成功地在选定的方向上获得80%的宏观磁矩。
实验观测到的自旋动力学行为可以通过在运动方程中增加依赖于时间的磁性势重复出来。作者指出产生的磁矩的方向是由光激发瞬间自旋的瞬时倾斜方向和磁场共同决定的。（李松）
Macroscopic Magnetization Control by Symmetry Breaking of Photoinduced Spin Reorientation with Intense Terahertz Magnetic Near Field
Takayuki Kurihara et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 107202 (2018)
单层石墨烯中Landau能级跃迁的超快太赫兹非线性光学Yumoto等人利用太赫兹泵浦-太赫兹探测光谱仪研究了强磁场下单层石墨烯中的超快太赫兹（THz）非线性。他们观察到与朗道能级间跃迁有关的Faraday旋转的超快抑制，反应了具有大跃迁偶极矩的非等距朗道能级的狄拉克电子特性。朗道能级中电子分布的显著调制是由透明区域中的远失写谐THz脉冲激发引起的。非旋波近似下基于密度矩阵的数值模拟再现了实验结果。
他们的结果表明在石墨烯中实现了强光和物质耦合，并且Rabi频率超过了载波频率，甚至是朗道能级间跃迁的相关能级尺度。（方子明）
Ultrafast Terahertz Nonlinear Optics of Landau Level Transitions in a Monolayer Graphene
Go Yumoto et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 107401 (2018)
利用Landauer-Büttiker方法研究强耦合量子体系中熵演化热力学定律在描述由大量粒子组成的体系的热力学过程是十分成功的。然而，在微观小尺度下，如何描述少数粒子的热力学行为却相对困难。本文中，作者在随时间变化的强耦合电子体系中发展出了熵演化的Landauder-Büttiker理论。
其主要思想是在与电子库接触的任意非相互作用的电子系统中，考虑绝热膨胀过程，近似到一阶项，利用体系的电流变化情况来推断系统中熵的变化。当热力学过程涉及到粒子和能量流，或是需要改变外部势能时，该理论都能给出完整的描述，对含时的势能产生的热和熵流之间的关系提供了清晰的认识。（刘钱）
Landauer-Büttiker Approach to Strongly Coupled Quantum Thermodynamics: Inside-Outside Duality of Entropy Evolution
A. Bruch, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 107701 (2018)
相互作用量子点的发射噪声:非弹性散射和不对称耦合对储库的影响
Sahoo等人发展了一种在有库仑相互作用和与储库不对称耦合的量子点中频率为ν的发射噪声的理论。他们给出了噪声的用各种传输幅度表示的解析表达式，包括非弹性散射贡献在内，它可以被看作是电流Meir-Wingreen公式的类比。物理的解释是基于一个电子-空穴对向相关储库的传输，其在重组后发射能量。然后，他们通过求解格林函数的自洽运动方程来处理相互作用。
噪声导数-eV的结果显示，噪声导数一直到eV=hν之前都是零值，随后在近藤区域出现近藤峰，这与最
近碳纳米管量子点的测量结果非常吻合。（方子明）
Emission Noise in an Interacting Quantum Dot: Role of Inelastic Scattering and Asymmetric Coupling to the Reservoirs
A. Crépieux et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 107702 (2018)
空穴掺杂的三层WSe2中可调的Γ-K谷填充
Movva等人结合实验和理论研究了三层WSe2价带中的谷填充。Shubnikov-de Haas振荡表明，三层空穴填充了与K和Γ谷有关的两个不同的子带，相应的有效质量分别为0.5me和1.2me；其中me是电子质量。在固定的总空穴密度下，施加的横向电场可以将空穴从Γ轨道转移到K轨道。他们用K轨道子带的较大层的极化率来解释这种行为。（方子明）
Tunable Γ−K Valley Populations in Hole-Doped Trilayer WSe2
H. P. Movva et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 107703 (2018)
软物质与生物物理
责编：严钢
向列相液晶的弹性模量的模拟测量向列相液晶的弹性由一组弹性模量来刻画，然而这些模量很难通过实验直接测量。
尤其是鞍形展曲弹性系数k24，通过实验间接测量的值有很大的不确定性，某些间接测量值甚至落在了Ericksen稳定域之外。本文展示了通过分子动力学模拟的方法来直接计算这些弹性模量的可能。具体地，作者将依赖于实空间自由能微扰的方法进行了推广，并利用原子力场，得到了这些弹性系数，包括难以确定的k24，及其与温度的依赖关系。
更重要的是，作者发现5CB液晶的鞍形展曲弹性不能够单独地刻画其受限形貌，从而暗示以前在受限5CB液晶中观察到的形貌非稳性可能是由不恰当的拟设、界面效应或高阶弹性模量导致。
In Silico Measurement of Elastic Moduli of Nematic Liquid Crystals
H. Sidky, et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 107801 (2018)
城市的纹理在晚间热岛效应中的作用“热岛效应”是指城区的温度明显高于周边郊区的现象。以前的研究发现城区人口的数量与热岛效应的强度正相关；街道的天空开阔度对建筑在白天吸收太阳辐射能的能力以及这些热能在晚间的释放速率有着重要影响。但是，城市的纹理，包括建筑布局和天空开阔度等，在晚间热岛效应中所起的作用尚缺乏定量研究。
作者以城市里每个气象站为中心的三英里范围内建筑的径向密度函数来定量描述该城市的局部几何特征，该函数第一个极小值对应的空间距离则定义为局域建筑群的大小，从而提取出城市的建筑之间的平均间隔距离。然后利用一个简单的热辐射模型，推导出热岛效应的强度关
于城市建筑的大小、平均高度和平均间隔的显式函数关系，这个定量关系在美国14个大型城市的纹理数据和22个气象站测得的长达数年的温度数据上得到了证实。
Role of City Texture in Urban Heat Islands at Nighttime
J. M. Sobstyl et al.
Phys. Rev. Lett. 120, 108701 (2018)
来源：京师物理
编辑：X.B.Liu
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