編譯 | 李言
Science, 12 February 2021, Vol 371, Issue 6530
《科學(xué)》2021年2月12日，第371卷，6530期
天文學(xué)Astronomy
A massive stellar bulge in a regularly rotating galaxy 1.2 billion years after the Big Bang大爆炸后12億年，在規(guī)律旋轉(zhuǎn)的星系中出現(xiàn)巨大的恒星膨脹
▲ 作者：Federico Lelli, Enrico M. Di Teodoro, Filippo Fraternali, et al.
▲ 鏈接：https://science.sciencemag.org/content/371/6530/713
▲ 摘要宇宙學(xué)模型預(yù)測，在早期宇宙中形成的星系經(jīng)歷了氣體吸積和恒星形成的混沌階段，隨后由于反饋過程造成氣體噴射。星系的膨脹性可能會(huì)通過合并或內(nèi)部演化而在以后形成。在這里，我們展示了對ALESS 073.1的亞毫米觀測（空間分辨率為700秒差距），這是一個(gè)紅移z?5的星爆星系，當(dāng)時(shí)宇宙是12億歲。這個(gè)星系的冷氣體形成了一個(gè)有規(guī)律的旋轉(zhuǎn)圓盤，它的非圓周運(yùn)動(dòng)可以忽略不計(jì)。星系旋轉(zhuǎn)曲線需要一個(gè)中心凸起的存在，外加一個(gè)恒星形成的圓形。我們的結(jié)論是，在早期宇宙中，巨大的膨脹和有規(guī)律的旋轉(zhuǎn)圓形的形成速度比星系形成模型所預(yù)測的要快。
材料科學(xué)Materials Science
Two-dimensional superconductivity and anisotropic transport at KTaO3(111) interfacesKTaO3(111)界面的二維超導(dǎo)性和各向異性輸運(yùn)現(xiàn)象
▲ 作者：Changjiang Liu, Xi Yan, Dafei Jin, Yang Ma, et al.
▲ 鏈接：https://science.sciencemag.org/content/371/6530/716
▲ 摘要在材料之間的界面上發(fā)現(xiàn)的獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)可以讓非常規(guī)的量子態(tài)出現(xiàn)。在此，我們報(bào)告在(111) 取向KTaO3與EuO（或LaAO3）絕緣層界面形成的電子氣中的超導(dǎo)性。超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度高達(dá)2.2 K，比LaAlO3/SrTiO3體系高約一個(gè)數(shù)量級。值得注意的是，KTaO3 (001)界面上的類似電子氣在25 mK時(shí)仍然正常。臨界場和電流-電壓的測量表明超導(dǎo)性是二維的。在EuO/KTaO3 (111)樣品中，在超導(dǎo)開始之前就觀察到了自發(fā)的面內(nèi)輸運(yùn)各向異性，這表明在臨界場附近出現(xiàn)了明顯的“條帶狀”相。
Enhanced atomic ordering leads to high thermoelectric performance in AgSbTe2增強(qiáng)的原子順序?qū)е翧gSbTe2中的高熱電性能
▲ 作者：Subhajit Roychowdhury, Tanmoy Ghosh, Raagya Arora, Manisha Samanta, et al.
▲ 鏈接：https://science.sciencemag.org/content/371/6530/722
▲ 摘要高熱電性能通常是通過電子結(jié)構(gòu)調(diào)制或聲子散射增強(qiáng)來實(shí)現(xiàn)的，這往往是相互抵消的。性能的飛躍需要?jiǎng)?chuàng)新的策略，同時(shí)優(yōu)化電子和聲子傳輸。通過優(yōu)化摻雜鎘的AgSbTe2的原子無序性，證明了其具有較高的熱電性能，ZT ~ 1.5接近室溫，ZT ~ 2.6在573 K時(shí)達(dá)到最大值。AgSbTe2中的鎘摻雜增強(qiáng)陽離子有序性，同時(shí)通過調(diào)節(jié)無序誘導(dǎo)的電子態(tài)局部化來改善電子性能，并通過自發(fā)形成納米級（約2至4納米）上層結(jié)構(gòu)以及耦合在鎘位點(diǎn)附近約1納米內(nèi)的軟振動(dòng)來降低晶格導(dǎo)熱性。該策略適用于大多數(shù)其他表現(xiàn)出固有原子無序的熱電材料。
地理學(xué)Geography
Orogenic quiescence in Earth's middle age地球中年期的造山沉寂
▲ 作者：Ming Tang, Xu Chu, Jihua Hao, Bing Shen
▲ 鏈接：https://science.sciencemag.org/content/371/6530/728
▲ 摘要山地帶調(diào)節(jié)剝蝕通量和水文過程，因此是地球表面養(yǎng)分循環(huán)的基礎(chǔ)。我們利用鋯石碎片中的銪異常來追蹤地球歷史上的造山過程。研究表明，活動(dòng)大陸地殼的平均厚度在十億年的時(shí)間尺度上發(fā)生變化，其中最厚的地殼形成于太古宙和顯生宙。而在元古代，地殼厚度不斷減少，直到古宙末期，大陸都沒有高山。我們將這種逐漸減弱的造山作用與長期存在的Nuna-Rodinia超大陸聯(lián)系起來，該超大陸改變了地幔熱結(jié)構(gòu)，削弱了大陸巖石圈。這一長時(shí)間的造山沉寂可能導(dǎo)致了海洋的持續(xù)饑荒，并阻礙了地球中年期生命的進(jìn)化。
Seismic crustal imaging using fin whale songs利用長須鯨的歌聲進(jìn)行地殼地震成像
▲ 作者：Václav M. Kuna, John L. Nábělek
▲ 鏈接：https://science.sciencemag.org/content/371/6530/731
▲ 摘要長須鯨的叫聲是海洋中最強(qiáng)烈的動(dòng)物叫聲之一，在很遠(yuǎn)的地方都能被探測到。我們分析了在東北太平洋海底地震儀上記錄的長須鯨的歌聲，發(fā)現(xiàn)除了水中的信號外，歌聲記錄還包含了從觀測站下面地殼界面反射和折射的信號。利用這些數(shù)據(jù)，我們對海底地震臺(tái)站及其周圍的海洋沉積物和玄武巖基底的厚度和地震速度以及輝長巖下地殼的p波速度進(jìn)行了限制。在常規(guī)氣槍測量無法獲得的情況下，大量的、全球可獲得的長須鯨叫聲可以用來補(bǔ)充地震研究。
公共事務(wù)Public Affairs
The role of officer race and gender in police-civilian interactions in Chicago熱芝加哥警官種族和性別在警察與平民互動(dòng)中的作用
▲ 作者：Bocar A. Ba, Dean Knox, Jonathan Mummolo, Roman Rivera
▲ 鏈接：https://science.sciencemag.org/content/371/6530/696
▲ 摘要多元化在警務(wù)改革中被廣泛提出，但其影響難以評估。我們使用了數(shù)以百萬計(jì)的日常巡邏任務(wù)記錄，這些任務(wù)是通過固定的規(guī)則和預(yù)先分配的輪換來確定的，以減輕自我選擇的影響，來比較不同人口類型的警察在可比條件下工作的平均行為。與白人警察相比，黑人和西班牙裔警察攔下和逮捕的次數(shù)要少得多，他們使用武力的頻率也更低，尤其是針對黑人平民。這些影響在芝加哥以黑人為主的地區(qū)表現(xiàn)得最為明顯，其根源在于對執(zhí)行低級犯罪的關(guān)注減少，對黑人平民的影響最大。女性警察使用的武力也少于男性，這一結(jié)果在所有種族群體中都存在。這些結(jié)果表明，多元化改革可以改善警察對待少數(shù)族裔的態(tài)度。