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普通物理：统计与量子物理
责编：艾清
一维非平衡量子系统的拓扑性质
McGinley和Cooper研究了一维系统在幺正时间演化下的拓扑性质。作者证明由系统的初始波函数和哈密顿量所确定的对称性在含时波函数中可能并不会出现，他们称这种现象为“动力学诱导的对称性破缺”。这就导致了在非相互作用间隙拓扑相中淬火后有出现时变体积指数的可能性。相应的结果可以通过粒子输运测量实验来观测。
参照纠缠谱，本文解释了对非相互作用费米子和受反幺正对称性保护的拓扑相，波函数的拓扑是如何偏离平衡的。（马宇翰）
动力学晶格上的强关联玻色子Cuadra等人研究了动力学晶格上由强关联玻色子组成的一维系统。为此，我们扩展了标准Bose-Hubbard模型的哈密顿量，以包含在晶格键上的额外自由度。作者们表明，这种最小模型展示出的现象与费米子-声子模型有关。
特别地，作者们发现了Peierls跃迁的玻色子模拟，其中底层晶格的平移对称性是自发破缺的。这提供了在具有相互作用的情况下获得拓扑绝缘体的动力学机制，与电子的Su-Schrieffer-Heeger模型类似。本文数值的表征了系统的相图，展示了不同类型的键级波和拓扑孤子。最后，作者研究了使用原子系统实现该模型的可能性。（马宇翰）
通过模式选择光子测量的量子限制时频估计
通过投影到复杂的光学模式轮廓上，可以用量子极限的精度估计任意小的物体之间的间隔，而不会由于重叠的强度轮廓而产生不确定性。在本文中，使用整形超快脉冲的模式选择的和频率产生，Donohue等人将这些技术扩展到时频域。作者在实验上解决了对比其光波段带宽小十倍的单光子能级信号非相干混合的时间和光谱分离，其精度比Cramér-Rao界限提高了十倍。（马宇翰）
随机热力学中的反正弦定律
Barato等人证明了热力学流超过其平均值所花费的时间比例遵循反正弦定律，这是Lévy在研究布朗运动时所获得的著名结果。在平均线以上或以下有长条纹的随机流比那些在平均线以上或以下花费相似时间比例的随机流更有可能发生。布朗卡诺热机给出的实验数据证实了作者们的理论预言。作者还推测与流相关的另外两个随机时间服从反正弦定律：流达到其最大值的时间和流最后一次超过其平均值的时间。
这些结果特别适用于分子马达、量子点和胶体系统。（马宇翰）
超导量子比特中能量弛豫时间的涨落超导量子比特是用于实现量子计算的一个有吸引力的平台，鉴于它们已经实现了高保真量子门、并展示了对适度系统尺寸的可扩展性。然而，由于超导量子比特的能量弛豫时间在频率和时间上可能产生不可预测的波动，稳定它们的能量弛豫时间是一个突出的挑战。
在本文中，Klimov等人使用量子比特作为光谱和时间探针来探测单个二能级系统的缺陷，以提供它们是最大涨落来源的直接证据。本研究为校准、设计和制造有稳定性能的量子比特奠定了基础。（马宇翰）
动力学大偏差的反常标度在稳态下驱动的非平衡过程中，对可观测量的时间积分的典型值和涨落可以用大偏差函数表征，这将熵和自由能推广到了非平衡系统。这些函数的定义涉及一个与热力学极限相似的尺度极限。
在不考虑长程关联的情况下，其中的积分时间τ是呈线性形式。除非考虑的过程具有长程关联时，τ通常被替换为τξ，其中ξ≠1。在本文中，Nickelsen和Touchette证明了在没有长程相关性的情况下，在简单如郎之万方程所描述的马可夫过程中，这种大偏差中关于时间的反常幂律标度也可能出现。作者使用路径积分来描述这种标度背后的机制，并讨论它在更一般过程中的物理结果。（马宇翰）
长程相互作用的量子自旋链中的准粒子
Vanderstraeten等人用变分矩阵乘积态技术研究了带有长程相互作用的量子自旋链中的准粒子。可以证明，即使当关联长度变得很大以及在拓扑非平凡的情况下，如自旋子，局域准粒子假设也可以非常精确地捕捉到这些元激发。并且由他们的研究表明，Lieb-Robinson限制的破缺是由色散关系中尖点的出现而产生。当长程相互作用可调时，出现的不同准粒子的交叉就是证据。（刘宁）
在一维强关联原子气体中约瑟夫森振动的阻尼Polo等人研究了两个被局域化势垒分离的一维强关联玻色子云的约瑟夫森振动。在不可穿透玻色子极限下，使用量子郎之万方法和精确Tonks-Girardeau解，他们确定了粒子数不平衡的动力学演化，并且表明了约瑟夫森振动中的有效阻尼由势垒高度、相互作用强度和温度决定。他们证明了来源于量子涨落和热涨落的阻尼必然会在强关联气体中出现。
由于此模型的密度相的对偶性，同样的结果可以用在弱势垒耦合不同角动量态的一维环中的粒子流振动。（刘宁）
在量子交换器中的不确定因果顺序量子力学允许拥有不确定因果顺序的事件发生：这可以由测量一个因果目击者来证实，就像纠缠目击者证实纠缠时那样相同的方式。在这篇文章里，Goswami等人制造了一个光量子交换器，两个算符可以出现在它们两个可能顺序的量子叠加中。
这两个算符是在光子的横向空间模式上；极化相干地控制它们的顺序。他们的方案确保了算符不能被空间和时间部分所区分——这允许在目标设备上进行量子d特(quidt)的编码。并且通过构建因果目击者以及测量它的值，这个值超出确定顺序界限的18个标准偏差，来证实了在其量子交换器中没有确定的因果顺序。（刘宁）
在模拟玻色子和费米子三重系统中粒子统计的一一对应
在量子世界中，关联可以表现为纠缠的形式，被称为一一对应。在这篇文章里，Karczewski等人展示了另外一种类型的关联，不可分辨性也被一些一一对应的形式所限制。也就是说，如果粒子A和B模拟的是玻色子，那么粒子A和C则不能很好地模拟费米子。他们得出的主要结果在于演示了这种可能有多大程度。（刘宁）
引力与天体物理
导读：郭敏勇；责编：高思杰
宇宙射线对超新星残骸演化和动量淀积的影响
使用薄球壳近似的半解析方法，作者计算了超新星残骸(SNR)的长程演化，同时也解释了在爆炸波中宇宙射线(CRs)被加速原因。他们的方法重复出了使用最先进流体模拟方法对只含有气体的绝热辐射阶段模拟得到的结果，并且预测典型的宇宙射线加速效率可以将SNR动量沉积提高2-3倍。在气体会发生更严重的辐射损失的环境中，这种增强可以增大到一个数量级。
这一结果可能对建立超新星反馈对恒星形成和星系演化的模型具有重要影响。
用GW170817观测探究中子星的潮汐形变和半径在本文中，作者使用双中子星合并产生的GW170817的引力波来研究中子星的潮汐形变和半径。他们借助电磁观测确定源位置和距离从而进行贝叶斯参数估计。
他们还假定两颗中子星具有相同的状态方程，同时他们证明，对于质量可与产生GW170817的双中子星中之一质量相当的恒星，如果假设恒星的无量纲潮汐形变由双星系统质量比q决定Λ1/Λ2=q6，可以有效地实现这一点。他们研究了已知的多种中子星组分质量比的情况。
他们发现，对于均匀组成情况，在90%的置信区间上，潮汐形变为222+420-138，对于通过无线电观测得到的银河双中子星的质量组分情况，潮汐形变为245+453-151，对于由射电脉冲星得道的质量组分情况，潮汐形变为233+448-144。他们发现了对所有已知质量组分的双中子星常见区域半径8.9≤R≤13.2 km（平均值R=10.8公里）的可信测量。
他们的结果是在恒星状态方程的物理约束下对潮汐形变的首次测量，并且利用引力波对中子星的形变和半径给出了下限。
有效场论强耦合机制中的单值暴胀在本文中，作者针对一般的单场通量单值模型提出了一个简单的有效理论框架，对于大场值的强耦合效应可以使势能平坦化并激活更高阶导数的算符。这两种效果都可以压制张量振幅。这些模型都具有辐射和非微扰稳定性，可以维持60e的暴胀。其动力学结合了大场混沌暴胀和k暴胀的特征。
将张量-标量比降低到观测界限r<0.1以下，或者将标量光谱指数ns保持在实验范围内，都可以产生等边非高斯性feqNL=O(1),接近当前的观测界限，或者给出非常小的r。
基本粒子与场论
责编：晁伟、刘晓辉
标准模型费米子和无限维R对称
作者在之前的工作中向人们展示了如何修补由盖尔曼提出的一个方案，该方案将N=8超引力的48个自旋-12的费米子与N=8超对称完全破缺后的标准模型的3×16个夸克和轻子对应起来。在本文中，作者进一步拓展了该方案，考虑了完整的SU(3)c×SU(2)w×U(1)Y对称，也额外引入了SU(3)f对称。
该方案特别依赖于一种将N=8超引力的SU(8)R对称嵌入猜测为最大对偶E10对称的（无限维）“最大紧致”子群K(E10)的方法。作为一个副产品，该方案预言了分数电荷和强相互作用的带质量引力子。该方案还指出了E10和K(E10)如何能够超过超对称成为大统一的指导原理。
测量D0→π+π−μ+μ−和D0→K+K−μ+μ−衰变中的角和CP反对称
本文报道了D0→π+π−μ+μ−和D0→K+K−μ+μ−衰变中的双μ子对的向前向后反对称（AFB），三重产生反对称（A2ϕ）以及电荷-宇称-共轭反对称（ACP）的首次测量。这些测量使用了从2011到2016年间LHCb实验采集的质子质子对撞数据，这些数据对应于5fb-1积分亮度。
这些测得的反对称为AFB(D0→π+π−μ+μ−)=(3.3±3.7±0.6)%, A2ϕ(D0→π+π−μ+μ−)=(-0.6±3.7±0.6)%, ACP(D0→π+π−μ+μ−)=(4.9±3.8±0.7)%, AFB(D0→K+K−μ+μ−)=(0±11±2)%, A2ϕ(D0→K+K−μ+μ−)=(9±11±1)%, ACP(D0→K+K−μ+μ−)=(0±11±2)%，这里第一个不确定度是统计误差第二个为系统误差。
本文还测量了作为双μ子对质量函数的反对称。测量结果和标准模型预言相一致。
使用自旋交换无弛豫时间的磁力计对奇异自旋和速度依赖的相互作用的实验限制
作者使用高灵敏自旋交换无弛豫时间(SERF)磁力计来搜索极化电子奇异的自旋和速度依赖的相互作用，磁力计用来提供极化电子和磁场探测器。本实验旨在灵敏地探测在SERF蒸汽单元中的极化电子与固态质量中的非极化核子间的奇异相互作用的类磁场效应。作者报道了实验对轴子质量<10-3eV的耦合常数的限制为10-19。
使用ATLAS探测器测量13TeV质子-质子对撞下的Soft-Drop喷注质量
本文报道了第一个在强子对撞机上的喷注亚结构的测量，这些亚结构观测量也被理论计算到了次次领头对数的精度。实验测量了以log10ρ2为函数的归一化的微分散射截面，这里ρ是soft-drop修剪过后的喷注质量与未修剪的喷注横动量的比值。该物理量的测量使用了由ATLAS探测器采集的13TeV, 32.9fb-1质子质子对撞中产生的双喷注数据。
χb1(3P)和χb2(3P)的观测及其质量的测量
本文使用由CMS采集的质子质子事例样本，通过ϒ(3S)γ衰变观测到了χb1(3P)和χb2(3P)态。数据是在质心能量为13TeV积分亮度为80fb-1采集的。ϒ(3S)介子通过双μ子衰变道来确认，而低能光子通过在硅示踪器中转化成为正负电子对来探测，由此也导致了χb2(3P)的质量分辨率为2.2MeV。
这是首次J=1和2的态被很好地分辨并且他们的质量分别被测量：10513.42±0.41(统计)±0.18(系统) MeV以及10524.02±0.57(统计)±0.18(系统) MeV，他们由比较ϒ(3S)的质量的世界平均值来确定，该平均值的误差为0.5MeV。实验测得的质量劈裂为10.60±0.64(统计)±0.17(系统) MeV。
测量Ω0c强子的寿命
本文报道了使用LHCb收集的质心质量为7,8TeV，积分亮度为3fb-1的质子-质子对撞产生的数据获得的Ω0c的寿命的测量。样本包含了大约1000个Ωb−→Ωc0μ−ν¯μX的信号衰变事例。这里Ωc0强子由pK−K−π+末态来确定而X代表衰变过程中一切没有被探测的粒子。实验测得的Ω0c的寿命为268±24±10±2fs。这里的误差分别为统计误差，系统误差以及由D+寿命的不确定度带来的误差。
测得的数值近乎于当前世界平均值的四倍，与当前的世界平均值不一致。
原子核物理
责编：耿立升
通过A(e, e′pp)反应研究短程关联核子对的质心运动短程关联(SRC)核子对是原子核组成非常重要的部分，包含了几乎所有动量高于费米动量(kF)的核子。与费米动量kF相比，短程关联对的相对动量很大，质心动量更小，这表明核子对中的核子彼此间距很小。
确定短程关联对的质心动量分布对于理解关联对的形成过程至关重要。在本文中，CLAS合作组的Cohen等人从A(e, e′pp)反应的测量中提取了碳原子核中的质子质子短程关联对的质心运动，并首次提取了更重的、质量数不对称的铝，铁以及铅中的质子质子短程关联对的质心运动。
他们发现这些原子核的关联对质心运动可以通过一个窄宽度的三维高斯分布描述，高斯展宽的范围从140到170MeV/c，该数值和两个处于平均场中核子的动量之和近似一致。提取的数据和理论计算结果的比较表明短程关联核子可以认为是由平均场中处于特定量子态的两个核子形成的。
原子、分子与光学
导读：宋新秀；责编：张文凯
空间平移诱导的离散时间晶体
离散时间晶体是非平衡系统所特有的一个相，其中离散时间平移对称性是自发破缺的。迄今为止，大部分所提出的传统时间晶体都依赖于现场的对称性的自发破缺和相应的对称操作。本文提出了一种新的时间晶体，称为“空间平移诱导的离散时间晶体”，它是通过空间平移及其对称性破缺来实现的。由于空间平移的特性，在这种新的时间晶体中，各种时间晶体序只能通过改变填充而不改变驱动协议来出现。
另外，作者证明了电荷或自旋的局部传输展示了一个非平凡的振荡，它使得时间晶体序的检测和应用成为可能，并提供了包括量子电路有前途的平台。本文的方案在各种量子模拟器中开辟了通过空间平移实现时间晶体序的新途径。
基于激光的亚稳态氪的产生本文演示了在长寿命1s5态下使用激光激发产生亚稳态氪的过程。
实验中使用了脉冲光参量振荡激光器并让其工作于215nm附近，原子则通过该波段的双光子吸收过程被激发到2p6状态，然后原子迅速衰减到亚稳态，其分支比为75%。作者还利用密度矩阵形式建立了相互作用动力学模型，并将其与实验观测相结合，计算出了光电离和双光子吸收横截面。与传统的亚稳态生产方法相比，该方法在对样品加热最少的情况下，展示了高密度亚稳态氪生产的巨大潜力。
在这里，作者展示了高达每脉冲2%的亚稳态产生效率。当结合作者开发的密度矩阵模型，新的实验结果表明，在最优条件下，部分效率可以达到30%。
P轨道波色子的自旋和角动量的旋转对称强制耦合电子的固有自旋角动量耦合具有相对论的量子起源，其中耦合产生于带电轨道，并且不会携带到电中性原子上。在这里，作者提出了一种自旋角动量与加载到二维光学晶格的p轨道带的旋量原子玻色子耦合的自发生成机制。
这种自旋角动量耦合起源于超流体中的多体相关和自发对称性破缺，其关键成分是自旋-通道量子涨落和近似旋转对称性。由此产生的自旋角动量相互交织的超流体具有狄拉克激发。在相邻位点存在化学势差的情况下，它提供了对称保护拓扑绝缘体的玻色模拟。通过动力学平均场计算，发现这种新型超流体是一种通用的低温相，它仅在强相互作用和偶数整数填充时会让位于Mott局域化。
作者显示了达到该相所需的温度在目前的实验中是可以实现的。
强相互作用费米气体的高灵敏度射频光谱射频光谱技术是超冷气体领域中最强大的探测技术之一。本文报道了一种新颖的射频光谱方案，借由它可以检测极少量原子的非常微弱的信号。与之前的研究相比，使用这种方法，作者可以将实验可检测的光子-能量范围扩展了一个数量级。
作者还直接验证了具有短程相互作用的费米子的一个通用性质，即射频谱尾部一直到相互作用尺度都符合幂律缩放。另外，作者还高精度地确定了不同相互作用强度下的陷阱平均接触参数。文中最后，作者利用这项技术精确测量了Feshbach分子在扩展磁场范围内的结合能。这些数据可以被用于提取40K的两个最低能级之间的Feshbach共振的新标度。
外磁场中冷原子散射光的局域化转变
在强静态磁场中，本文建立了具有三重简并上能级的静态两能级原子的随机三维（3D）集合中的光的局域化相图。当原子数密度ρ超过临界值ρc~0.1k30时，局部模式出现在窄光谱带中，其中k0是自由空间中的光波数。在常数ρ>ρc下改变光的频率时发生的局域转变的临界指数估计为ν=1.57±0.07。这将过渡分类为3D正交普遍性类的Anderson局域转变。
偶极原子强相互作用费米气体的实现
本文利用铒原子实现了一种具有可调相互作用的双组分偶极费米气体。采用晶格保护技术，作者选择性地制备两种最低自旋态的深度简并的混合物，并在光学偶极阱中进行高分辨率Feshbach光谱分析，进而确定了相对宽泛的Feshbach共振并绘制了其附近的内自旋散射长度。费米混合物在强相互作用体系中显示出显著的碰撞稳定性，为在超偶极-偶极相互作用存在下包括Cooper对到结合分子的超流体配对的研究提供了第一步。
量子干涉的Hectometer再现
腔增强的单光子源表现出具有梳状相关函数的锁模双光子状态。本文实验中的超亮光源还能发射单光子对以及双光子NOON态，分别将输出分为偶数和奇数梳状。对于偶梳光子，作者证明了典型的非经典Hong-Ou-Mandel干涉可实现84阶干涉条纹，对应于超过100米的路径长度差。而对于奇梳光子，作者观察到了单光子干涉条纹调制可以超过Hong-Ou-Mandel干涉位移范围的两倍。
非线性动力学和流体力学
责编：兰岳恒
异常点附近的拓扑波导：缺陷免疫，慢光和损耗免疫传播在传统波导结构中传播的电磁波被不连续点反射并在损耗区域中衰减。在本研究中，研究者们将非厄米物理学和拓扑光子学的概念结合应用，彻底改变了这种典型的导波行为。为此，作者理论上首次研究了在非厄米非倒易波导中实现耦合拓扑模式之间异常点的可能性。
所建议的系统是由反向偏置的各向异性材料（例如，偏置等离子体或石墨烯层）组成，具有平衡的损耗和增益分布。为了研究这种复杂的波导问题，作者提出了基于经典格林函数理论的精确分析，并阐述了耦合拓扑模态行为及其非厄米简并特性。并且发现，通过在特殊点附近操作，可以实现异常的拓扑波传播，同时具有低群速度、对不连续处后向散射的固有抗扰性以及对损耗的免疫性。
这些理论发现可能会打开令人兴奋的研究方向，并激发对非厄米拓扑波导的进一步探究，从而实现在实际场景中稳健的波传播。
拓扑晶格上的边模和非对称波传输：有限频率下的实验表征尽管拓扑力学超材料已经在理论上得到了广泛的研究，但是它们的实验表征一直处于滞后状态。为了解决这个问题，研究者们给出了拓扑笼目晶格系统的激光辅助实验表征，旨在阐明它们的面内声子和拓扑特征。
Ma等人特别探讨了当理论模型中出现的理想铰链被能够支持弯曲变形的韧带替代时建立的连续弹性极限，其在现实物理格子中可以被观察到。作者揭示在理想位形下预言存在的零能松软边缘模式如何变形为局域在边缘处的有限频率声子模式。通过精心设计的激励信号探测晶格，提取和表征了复杂低频声学区域的所有特征，其中体模式和拓扑边缘模式在响应中重叠和纠缠。实验为有限频率下非常不对称波传输区间的存在提供了明确的证据。
无伴生像的全息图：一种压缩感知方法由于复场的厄米对称性所产生的相位共轭波前，全息再现受到干扰。所谓的伴生像在解决逆问题时模糊了重建。在这里，研究者们定量地揭示了伴生像是如何以及多大程度上影响重建，并提出了压缩感知（CS）方法来重建完全没有伴生像的全息图。利用正则基，与波传播相关的傅里叶变换自然地满足CS的非相干条件。利用与距离相关的传播核函数，物体波衍射成清晰图案，而相位共轭波衍射成漫射图案。
利用全变差稀疏约束迭代算法可以滤除漫反射共轭信号，克服全息重建的固有物理对称性。仿真和实验结果验证了可行性，并与现有的相位检索方法进行了比较。
调制不稳定诱导的连续泵浦光参量振荡器中的频率梳光参量振荡器中的频率梳可以利用连续泵浦的无源非线性腔来创建新的光学频率梳。虽然大多数研究都集中在三阶“克尔”非线性相互作用，但最近的研究表明，频率梳形成也可以通过二阶非线性效应实现。
在这里，研究者们通报了光学参量振荡器（OPO）配置中形成的二次梳。特别地，证明了在连续驱动OPO中，可以在泵浦频率一半左右的参数区间中产生光学频率梳。利用单时域平均场方程对OPO动力学进行建模，识别了由调制不稳定性引起的未知动力学区间，可以形成频率梳。数值模拟结果与实验观察到的光谱非常一致。此外，通过对模拟光谱相干特性分析，表明了相关梳和锁相梳的存在。
快速流中的液膜的平衡形态及其稳定性
通过实验和模型研究了悬浮液膜在外部流动影响下形成气泡过程中的变化。研究者们识别了一族非最小但稳定的平衡形状，在流速达到临界值前有效，超过临界值，膜不稳定地膨胀。模型考虑了观察到的非线性形变和力。方程解图中的鞍结分岔和折叠分岔表明，高速气泡的形成由于失去平衡而造成，低速气泡的形成是由于形状过度膨胀失去其稳定性而造成的。
等离子体与束物理
责编：陈少永
倾斜电子脉冲
研究者们用太赫兹光脉冲交叉穿过电子束产生了一种倾斜的电子束脉冲，为电子显微镜提供了更高的时间分辨率。Ehberger等人提出了一种利用单周期太赫兹脉冲倾斜作用于电子透射镜从而产生和调制倾斜电子束的全光学方法。该方法能够在几乎任意目标位置产生带有选定倾斜角的飞秒电子脉冲。实验与理论进一步揭示出，电子束脉冲前沿的倾斜与角色散有直接的关联。
从量子力学的角度来看，这种关联对于任何相干度的粒子束都是普遍成立的。这些结果都表明超短电子束脉冲也能像飞秒激光脉冲一样在时间和空间上成形，但其波长超过激光波长的105倍，且能达到亚纳米级别的成像分辨率。
三维碰撞等离子体中比尔曼电池介导磁重联近期实验证实了碰撞等离子体羽流间的磁重联，其在等离子体中的重联磁场是通过比尔曼电池效应（Biermann-battery effect）自行产生的。
Matteucci等人通过全动理学三维模拟，展示了这些实验中的磁场和等离子体的全部演化过程，及膨胀羽流的自洽磁场的产生。两个等离子体的碰撞驱动电流片的形成，重联在该电流片中发生，且对时间和空间具有强烈的依赖性，此发现揭示了一种新的三维重联机制。
具体而言，模拟观察到一个快速、垂直局域化的比尔曼介导磁重联，该重联是一种固有的三维过程：电流片中的温度剖面与平面外消融密度剖面耦合，共同破坏流入的场线，并将下游的场重新连接起来。比尔曼效应和无痕电子压力张量共同维持快速重联，但等离子体团的发展似乎调节着后者的贡献。作者们提出了一个简单通用的公式来考虑比尔曼介导重联在一般天体物理场景中的相关性。
建立理解NIF黑腔等离子体中输运的实验基础
Barrios等人报告了在国家点火装置（National Ignition Facility）上的点火黑腔中首次跨区域电子温度(T_e)和流测量，测量采用了中间z光谱示踪“点”新技术。测量结果定义了黑腔等离子体条件的低分辨率“图”，并为激光驱动的X射线腔中粒子和能量输运物理的首次跨区域测试提供了基础。该数据集与腔体附近的经典热流一致，但其在激光入口孔附近的热流减少。
此外，作者们还评估了动理学效应、自生磁场和不稳定性在黑腔中引起空间依赖热输运所起到的作用大小。
凝聚态物理：结构
责编：殷志平
具有腔诱导长程相互作用的晶格玻色子的量子弛豫和亚稳定性在高精细光学谐振腔（光学腔）中，冷原子与辐射场的耦合会引起长程相互作用，这种相互作用可以与潜在的光学晶格竞争。短程相互作用和长程相互作用产生了新的物质相，包括超固体（SS）和密度波（DW），以及有趣的量子动力学。
本文指出，对于一维硬核玻色子，在热力学极限下，可以精确地计算基态相图和猝灭后的量子弛豫。从DW基态到动态转变线以下的超流体（SF）相的淬火，剩余的DW序可以被观察到。在超出静态亚稳态线足够强的SF到DW淬灭之后，DW序出现在剩余SF序之上，从而产生动态生成的SS态。我们处理无限系统尺寸极限中无限和短程相互作用的方法为精确求解具有无限和短程相互作用的其他哈密顿量开辟了一条途径。
驱动耗散量子系统的动力学临界指数
作者研究了参数驱动和非相干驱动的微腔极化声子在临界区域进行无限快速猝灭后的相位有序性。他们证实该系统尽管具有驱动-耗散特性，但在相位排序的后期表现出两点关联器的自相似模式，从而满足两种驱动方案的动态比例假设。他们表明了极化子具有动力学临界指数z≈2的特征，其中拓扑缺陷在动力学中起着重要的作用。这对涡旋数的幂指数衰减和特征长度的关联增长都给出了对数校正。
偶极耦合三自旋系统的磁敏感性自由基对机制是化学反应中磁敏感性的典型模型。这种模型的关键要素是超精细相互作用，它能使电子的自旋单态和三重态在自由基对中相干混合，从而通过自旋选择反应通道促进反应中的磁场效应(MEFs)。Keens等人证明了超精细相互作用并不是实现自由基反应对弱磁场敏感性的必要条件。他们指出在由三个自由基而不是两个组成的系统中，偶极相互作用为磁场效应提供了另一种途径。
通过考虑对称性和能级交叉作用，Keens等人提出了一种模型，该模型展现出对弱于地磁的磁场的定向敏感性，并且可以得到在反应中与磁场强度有关的显著峰值；这些效应还可以通过交换相互作用调节。他们的研究进一步解释了弱磁场对化学反应的影响，可以为更清楚地了解神秘的磁感受和其他生物磁场效应铺平道路，并激发量子传感器的设计。此外，这种现象还会影响到固态量子信息处理中使用到的自旋系统，也可能适用于自旋电子学。
在受限生长晶体中空腔的形成当生长晶体被紧靠着壁放置的时候将形成空腔。通过对在玻璃表面附近生长的氯酸钠晶体（NaClO3）的光学显微镜观察以及在用薄膜模型模拟中观察到腔的诞生。当由于生长单元通过晶体和壁之间的液膜供应不足而不能在接触区域的中心保持生长时，出现空腔。作者得到一个非平衡形态图用以表征空腔出现的条件。
空腔的形成是在许多实验中观测到的生长边缘形成的源头的一个很常见的现象，并且是自然环境中生长晶体的形态复杂性的来源。作者的结果同时也为紧凑晶体在封闭空间中生长的诸多条件做出了限制。
凝聚态物理：电子性质
责编：袁喆，马锋杰，沈卡
Kagome晶格Fe3Sn2中的平带和铁磁序在kagome晶格中，Bloch波函数的局部破坏性干涉现象为费米能级附近的平带效应提供了证据。
平带因有着高度的简并和无色散的的特性而有可能用于探索奇异量子相。到目前为止，在现实的材料中，仍然缺乏对平带进行证明的实验结果。在这里，作者展示了由两个铁kagome晶格和一个Sn间隔层组成的三明治结构中，可在费米能级附近观测到平带。通过理论计算和模型的确定，作者提出该平带效应是由于在 kagome晶格层中存在着布洛赫波函数的局部破坏性干涉效应。
进一步，作者发现由于电子相关的协同效应和特殊晶格几何结构的共同作用，可在该类三明治结构中观测到高温铁磁序。