学科: 理学

理学是研究自然现象及其规律的科学体系,涵盖数学、物理、化学、天文、地理、生物等基础学科,强调逻辑推理、实验验证与理论构建。其核心在于探索物质结构、运动规律及宇宙本质,注重定量分析与抽象思维,为技术创新提供理论支撑。理学成果广泛应用于工程、医学、信息技术等领域,是推动现代文明发展的基石,兼具学术深度与实际应用价值。(该学科下共有 1119 篇文章)

一个神秘的远古指纹和一颗柠檬形状的行星——你错过的那些故事

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-09 10:01

学科: 地球物理学 天文学 海洋科学

2026年1月7日《自然》播客:加州至夏威夷的海底光缆可作地震探测器;丹麦近海古船通过填缝材料分析确定起源;苏铁通过升温吸引传粉甲虫;发现柠檬形系外行星PSR J2322-2650b。

标签: 古船起源 柠檬形系外行星 海底光缆地震探测 苏铁传粉

气候变化导致北太平洋风暴路径向极地移动

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-09 04:01

学科: 大气科学 海洋科学 环境科学与工程 生态学

北太平洋中纬度风暴轴输送大部分热量和水汽至北极及北美西部,影响区域降水和气温。预计本世纪末冬季风暴轴将向极地偏移。本研究发现,冬季北太平洋风暴轴已大幅北移且超出自然变化,北美西部的热量和水汽输送也随之偏移,影响当地气候。气候模型低估了近年北移幅度,未来人类对北太平洋生态和北美西部的影响可能比预测更大。

标签: 北太平洋风暴轴 向极偏移 气候变化 气候模型 降水与气温

偶数分母分数量子霍尔态中的阿哈罗诺夫-玻姆干涉

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-09 02:02

学科: 凝聚态物理 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

非阿贝尔任意子的位置交换会以拓扑保护方式影响系统量子态。研究人员在高迁移率双层石墨烯范德华异质结中,用 Fabry-Pérot 干涉技术,在两个偶数分母分数量子霍尔态观察到相干阿哈罗诺夫 - 玻姆干涉。恒定填充因子下,干涉环内出现 2 个磁通量子的振荡周期,未显非阿贝尔统计特征,或因 1/2e 电荷准粒子或 1/4e 准粒子热展宽。空穴共轭态周期为预期一半,表明是 2/3e 而非 1/3e 准粒子干涉。控制填充因子偏差发现,体准粒子携带 1/4e 电荷,符合非阿贝尔任意子特性。

标签: 准粒子 分数量子霍尔效应 双层石墨烯 阿哈罗诺夫 - 玻姆干涉 非阿贝尔任意子

表面优化决定物理网络的局部设计

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-08 18:04

学科: 物理学 生物医学工程

大脑连接组、血管系统等物理网络的结构受物质资源约束。研究发现其局部分支几何违背了长期的布线最小化理论,这提示需考虑三维几何。通过将表面最小化映射到弦理论中的高维费曼图,揭示随连接厚度增加,树状网络会转变,且能预测三分叉、分支角度及普遍存在的正交芽体,这些芽体对突触形成和营养获取等功能至关重要。

标签: 分支几何 正交芽体 物理网络 表面最小化 费曼图

小块常年裸露的林中空地导致热带森林生物量减少

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-08 16:02

学科: 林学 环境科学与工程 生态学

热带森林储存全球约一半的森林地上碳,但受毁林、火灾等干扰。研究发现,受干扰的热带干旱林保持碳中性,湿润林净损失15.6±3.7 PgC,主要源于小于2公顷的持续性毁林小块(占干扰面积5%却致56%碳损失)。大型火灾损失可通过长期恢复抵消,毁林向高碳密度湿润林扩张加剧单位面积碳损失,需遏制土地利用变化并保护幼龄恢复林。

标签: 地上碳 小面积毁林 森林恢复 热带森林

石墨烯中发现奇特的准粒子

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-08 10:02

学科: 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术 计算机科学与技术

研究人员在双层石墨烯的偶分母分数量子霍尔态中观测到阿哈罗诺夫-玻姆干涉,发现了四分之一电荷任意子,为探测非阿贝尔统计及拓扑量子计算奠定基础。

标签: 分数量子霍尔效应 双层石墨烯 四分之一电荷准粒子 阿哈罗诺夫-玻姆干涉 非阿贝尔任意子

科学家躲进AI时代,“我很少去户外了”

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-07 22:02

学科: 环境科学与工程 生态学 计算机科学与技术

生态学研究正越来越依赖室内技术(如人工智能、大数据)分析海量数据,虽助力理解生物多样性危机,但也引发了野外工作减少、生态认知深度受影响等担忧。

标签: 人工智能 大数据 技术革命 生态学 野外工作

维持生命不崩溃的隐形能量消耗

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-07 18:03

学科: 生物化学与分子生物学 生物物理学 科学技术史 系统科学

1月6日发表于《统计力学杂志:理论与实验》的新研究,提出了一种热力学框架,能计算此前被忽视的代谢能量消耗,有助于理解地球早期生命如何选择和优化代谢途径。

标签: 代谢效率 代谢途径 热力学框架 生命起源 能量消耗

这个简单的数学技巧或将改变地震研究

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-07 16:03

学科: 力学 地质学 数学 计算机科学与技术

地震虽无法预测但危害巨大,新模型提升地下结构成像效率,优化风险评估,助力增强地震韧性。

标签: 全波形反演 地下结构 地震 模型降阶 风险评估

微型3D打印“光笼”或可开启量子互联网

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-07 00:03

学科: 光学工程 物理学 电子科学与技术 计算机科学与技术

微型3D打印“光笼”或可开启量子互联网

一项新研究报道量子存储器重大进展:柏林洪堡大学等机构用3D纳米打印“光笼”填充原子蒸气制成新型量子存储器,可快速填充、易于扩展并集成到量子光子系统,有望推动量子网络和计算发展。

标签: 3D纳米打印 光笼 量子光子学 量子存储器 量子网络