国科大科研，新突破！

近期

国科大师生团队

在物理学、生物学、材料学

等领域成果频出

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01 提出拓扑激发磁卡效应

02 首次通过ReaxFF分子动力学模拟揭示四川盆地龙马溪型II类油页岩热解机制

03 在新奇超导和磁性共存方面取得新进展

04 在过渡金属硫族化合物配对密度波方面取得新进展

05 揭示工作场所的权力动态对教师专业发展的促进作用

06 在广义热力学第二定律实验探究方面取得新进展

07 在灯管内置型氧化流动反应器（OFR）系统中温度升高对气相和气溶胶相化学影响方面取得新进展

08 发表豆科植物-根瘤菌共生互作细胞基础综述文章

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提出拓扑激发磁卡效应

国科大物理科学学院教授苏刚团队和国科大博士生导师、中国科学院理论物理研究所研究员李伟团队运用自行开发的有限温度张量网络态方法，经大规模计算完整地给出铁磁与反铁磁情形下吉塔耶夫蜂巢晶格模型的温度－磁场相图，发现了由拓扑激发所引发的巨大磁卡效应，并提出一种无需利用液氦的极低温制冷新机理，为吉塔耶夫磁体可能的应用指明了新方向。

相关成果以“Magnetocaloric effect of topological excitations in Kitaev magnets”为题发表于Nature Communications。国科大卡弗里所博士后李涵为第一作者，苏刚和李伟为共同通讯作者。

首次通过ReaxFF分子动力学模拟揭示四川盆地龙马溪型II类油页岩热解机制

国科大地球与行星科学学院教授闫全人团队通过ReaxFF分子动力学模拟，探讨了四川盆地龙马溪型II类油页岩干酪根的热解机制。本研究首先确定了分子和物种数量的演变趋势，并分析了主要产物的分布情况。研究通过分析初始键断裂位点，提出了典型有机和无机气体生成的路径。

相关成果以“The non-isothermal and isothermal pyrolysis mechanism of Longmaxi type II oil shale kerogen: A ReaxFF molecular dynamics study”为题发表于Fuel。

在新奇超导和磁性共存方面取得新进展

国科大材料科学与光电技术学院副教授姜宇航团队与相关团队合作，利用自主设计搭建的极低温强磁场扫描隧道显微镜研究了6R-TaS₂中两种解理面，即1H与1T面，首次实现在1H与1T构筑的异质结材料中未经调控直接观测到超导态与近藤共振态共存的实验现象。该研究为后续深入研究6R-TaS₂中新奇超导现象、超导态与其它新奇量子态的相互作用打下基础。

相关成果以“Nematic Ising superconductivity with hidden magnetism in few-layer 6R-TaS₂”为题发表于Nature Communications。姜宇航为共同通讯作者之一，国科大博士后/特别研究助理曹路完成了扫描隧道显微镜的表征。

在过渡金属硫族化合物配对密度波方面取得新进展

国科大材料科学与光电技术学院副教授姜宇航团队利用自主设计搭建的极低温强磁场扫描隧道显微镜，研究了NbSe₂中的配对密度波、电荷密度波、超导态之间的联系与相互作用，发现在NbSe₂中存在两类配对密度波，并观测到不同配对密度波和电荷密度波之间的相互作用在原子尺度上存在明显差异。该成果是首次在NbSe₂中观测到不同形式的配对密度波，同时对向列超导态给出直接证据。这一成果不但证明了NbSe₂中存在有不同形式的配对密度波和向列超导态，还启发未来可以在其中或者其它过渡金属硫族化合物材料家族研究更加丰富的配对密度波和对其精确调控。

相关成果以“Directly visualizing nematic superconductivity driven by the pair density wave in NbSe₂”为题发表于Nature Communications。国科大博士后/特别研究助理曹路为论文第一作者，副教授姜宇航、毛金海为共同通讯作者。

揭示工作场所的权力动态对教师专业发展的促进作用

国科大外语系教授高原和副教授崔雅琼探讨了在工作场所中复杂的权力动态对教师发展的重要推动作用。研究指出教师团队中“多圈层（multi-layered）、多中心（multi-centered）、多功能（multi-functional）”的权力关系可以有效促进教师在教学和科研方面的可持续发展。

相关成果以“From teacher to teacher researcher: Identity change in the power dynamics of an EAP reform community”为题发表于Journal of English for Academic Purposes。

在广义热力学第二定律实验探究方面取得新进展

国科大博士生导师、中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员冯芒团队与相关团队合作，基于超冷离子量子精密测量平台，实验证实了满足广义热力学第二定律的新涨落定理。该研究成果建立了信息的物理性质与微观体系的非平衡过程之间更为密切的联系，有助于理解信息的热力学特征。

相关成果以“Experimental Verification of Demon-Involved Fluctuation Theorems”为题发表于Physical Review Letters。国科大博士生卜锦涛为共同第一作者之一，冯芒为共同通讯作者之一。

在灯管内置型氧化流动反应器（OFR）系统中温度升高对气相和气溶胶相化学影响方面取得新进展

国科大博士生导师、中国科学院广州地球化学研究所研究员胡伟伟团队通过实验室测量和流体动力学模型（CFD模型）和盒子模型计算等分别评估了温度升高对PAM-OFR内的流场、气相和气溶胶相化学的影响。相关结果为更准确地使用PAM-OFR模拟SOA的生成演化提供了经验和参考。

相关成果以“A comprehensive evaluation of enhanced temperature influence on gas and aerosol chemistry in the lamp-enclosed oxidation flow reactor (OFR) system”为题发表于Atmospheric Measurement Techniques。国科大博士生潘天乐为第一作者，胡伟伟为通讯作者。

发表豆科植物-根瘤菌共生互作细胞基础综述文章

国科大博士生导师、中国科学院微生物研究所研究员孔照胜团队通过综述，对植物独特的细胞壁-膜系统-细胞骨架（cell Wall-Membrane system-Cytoskeleton, WMC）连续体进行定义，系统总结了WMC连续体在根瘤菌入侵、侵染线形成及延伸、根瘤菌释放及内共生等重要细胞生物学过程中的功能及作用机制，为实现高效共生固氮和绿色农业发展提供理论依据。

相关成果以“Cellular basis of the legume-rhizobium symbiosis”为题发表于Plant Communications。中国科学院微生物研究所助理研究员张霞霞和国科大博士生吴菁霞为共同第一作者，孔照胜为通讯作者。

本期科研快报就到这里啦

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出品/国科大融媒体编辑部

来源/国科大新闻网“科研动态”栏目

整理/朱嘉琪

制图/国晓薇

美编/陈星雨

责编/边郑珊 齐晓研

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