学科: 理学

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

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

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

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

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

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

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

为何会进化出如此多样的眼睛？一项游戏化计算机模拟给出答案：不同眼睛类型可能是为解决特定任务而出现，且更好的眼睛需与更发达的大脑共同进化。

标签: 任务特化 晶状体 模拟 眼睛进化 神经网络

观测表明，短寿命卤素（SLHs，大气寿命＜6个月的有机和无机氯、溴、碘化合物）在全球大气中广泛存在。主要来自海洋、火山等自然源，但未受管控的人为源贡献增加。部分自然排放因污染而上升，如臭氧沉积导致海洋碘化合物排放增加。SLHs影响臭氧和甲烷化学，进而影响空气质量和气候，但部分源和化学过程未纳入现有模型。本文详述其影响，主张未来评估纳入全面SLH化学，并指出知识空白。

标签: 大气化学 气候影响 短寿命卤素 空气质量

SWOT卫星首次捕捉到高分辨率俯冲带海啸数据，揭示复杂波型，挑战传统“大海啸非色散”认知，助力改进海啸模型与预警。

标签: SWOT卫星 俯冲带 地震破裂 海啸 色散效应