自然杂志

程李莉, 康乐, 郭晓娇

2023, 45(4): 239-246. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.03.001

摘要 ( 1360 )

PDF (1722KB) ( 1725 )

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嗅觉在昆虫的整个生活史中发挥着重要作用，从定位取食寄主植物维持个体生存，到同种个体联系以及求偶交配维持种群发展。昆虫在长期的适应过程中发展出一套完备的嗅觉感受-处理系统。虽然不同种类昆虫的嗅觉系统在结构和功能上表现出各自的特色，但依然遵循着通用的编码规律。文章总结了昆虫外周感受系统与中枢神经系统感受-处理嗅觉信息的关键节点及彼此的对应关系，归纳昆虫嗅觉系统编码的一般规律并与一些昆虫特殊的嗅觉特征进行比较分析，为人们认识昆虫嗅觉作用机制与进化提供了新的角度。

在轨制造现状及金属材料在轨制造方法研究

张琪, 刘明, 赵少凡, 汪卫华

2023, 45(4): 247-257. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.04.002

摘要 ( 563 )

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在轨制造技术在深空探测领域有广泛的应用前景，是各航天大国竞相发展的先进技术。目前，非金属材料的在轨制造已经实现，而金属材料在轨制造仍面临很多困难。文章介绍了国内外在轨制造技术的发展现状，着重介绍欧洲和美国金属材料在轨制造的技术路径，分析了发展金属材料在轨制造技术面临的困境和难点。针对这些难点，提出利用非晶合金材料的热塑性加工特性来实现金属材料在轨制造技术的突破，对有望应用于在轨制造的基于非晶合金的制造技术进行介绍，并对其未来发展方向进行探讨，以期为金属材料在轨制造技术的发展提供参考。

非晶合金在低地球轨道环境中的服役性能研究进展

张嘉琪, 汪壮, 王新, 张茂, 唐学峰, 龚攀, 王新云, 姚可夫

2023, 45(4): 258-270. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.04.003

摘要 ( 367 )

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随着人类航天技术的进步，对航天材料也提出了越来越高的要求，非晶合金(metallic glass, MG)由于其长程无序的特殊结构，有应用于低地球轨道(low earth orbit, LEO)上的巨大潜力。文章介绍了LEO中存在的导致材料失效的主要因素及其产生机制和作用机制，以及航天领域常用的材料种类及其特点；阐述了MG的发展历史、特点及应用前景；分别总结了MG在原子氧、热循环和空间辐照这些不利因素下的结构稳定性和性能稳定性，并以此来评价MG应用于LEO中的可行性；最后展望了未来MG在LEO环境中稳定性的研究方向。

纳米多孔金属制备及其在传感检测领域的应用

刘瑾, 宁金妍, 吴琳, 张玲, 潘登

2023, 45(4): 271-290. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.04.004

摘要 ( 572 )

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纳米多孔金属是一类具有三维孔隙/韧带双连通结构的材料，具备高比表面积、化学稳定、特征结构稳定可调控、可选材料体系众多等特点，已成为电化学催化、储能领域的研究热点。近年来，基于其微纳尺度特征尺寸及金属特有的表面等离激元效应，纳米多孔金属已展现出在传感及检测应用领域的巨大潜力。文章讨论了纳米多孔金属的各类制备方法的优缺点，并简要介绍了金属表面等离激元材料及其在检测、致动、传感领域的典型应用。

无机抗病毒纳米材料发展现状及机理研究进展

张雅婧, 王音典, 陈红霞

2023, 45(4): 291-302. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.04.010

摘要 ( 487 )

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病毒是造成人类疾病和死亡的主要原因之一，新的致命病毒以及现有病毒耐药性的出现对医疗、制药和生物技术部门构成了严重挑战。尽管针对病毒疫苗的研究已经受到了广泛的关注，研究人员仍不断致力于开发新型、广谱的抗病毒药物和材料。目前纳米技术的进步为开发新型抗病毒材料提供了便利，通过对纳米材料进行修饰，可使其具有显著的理化性能以及更好的抗病毒效果。无机抗病毒材料因具有较好的生物相容性、低成本和低毒性等优点，给抗病毒药物的开发带来了新思路。文章总结了近年来碳基材料、金属及金属氧化物等无机抗病毒纳米材料的研究现状及重要成果。

规范场纲领

朱宏伟

2023, 45(4): 303-307. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.04.006

摘要 ( 275 )

PDF (1873KB) ( 1366 )

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规范场论是粒子物理标准模型的理论基础。文章简述了规范场的基本概念和起源，并运用初等数学和微积分知识，从函数变换的角度初步解释了规范场的思想。最后评述了规范场论对自然科学和社会科学的影响。

超快太赫兹自旋电子学若干关键科学问题的思考

马国宏

2023, 45(4): 308-316. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.02.012

摘要 ( 968 )

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超快太赫兹自旋电子学研究的是太赫兹光子与磁振子的相互作用的科学问题，尤其是太赫兹光子与反铁磁磁振子间的相互作用的科学和技术问题。文章针对该领域的研究现状和面临的挑战，从自旋电子学太赫兹辐射源、太赫兹脉冲对反铁磁磁振子的激发及调控，以及太赫兹光子与磁振子的强耦合三个方面进行综述与思考，希望能对超快太赫兹自旋电子学的研究起到抛砖引玉的作用。

我为什么要写《非晶物质》

汪卫华

2023, 45(4): 317-320. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.04.008

摘要 ( 282 )

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