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本期《自然》《科学》精选本期《自然》《科学》精选 【字体：大 中 小】 时间：2009年4月3日0 来源：生物通------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 摘要： 4月2日Nature封面故事：天然气田封存CO2的机制 减小人为产生CO2对气候影响的多种选择方案之一是，将来自发电厂和其他工业源头的排放物埋掉。但埋藏方法有多安全、效率有多高？一个埋藏地点的设计及长期可行性关键取决于CO2是怎样存放的和在哪里存放的。天然气田能在千年时间尺度上对人为产生的CO2进行安全的地质存放，而现在，利用惰性气体和碳同位素示踪剂所做的一项研究，对在北美、中国和欧洲九个天然气田的CO2清除中所涉及的过程完成了定性。该研究发现，居主导地位的CO2汇是地层水中的溶解，而碳酸盐矿中的固定作用只扮演一个小角色。这表明，CO2废弃物在类似地质系统中的长期存放模型需要将水中所溶CO2的潜在流动性考虑进去。针对HIV的多种记忆抗体血清记忆（Serologic memory）是长期免疫效能的一个重要因素，但我们对由被HIV等重要人类病原体感染的人体中记忆B细胞所产生的抗体却几乎不了解。为了对HIV的记忆抗体反应进行研究，Scheid等人从来自具有高血清值的广谱中和抗体的6个HIV感染者的HIV-特异性记忆B细胞中克隆出了超过500个抗体。这些患者体内B细胞对HIV的记忆反应由多达50个独立的、扩展的B-克隆组成，这些B-克隆表达一组针对不同病毒表位（抗原决定部位）的不同抗体，其中几个对于广谱HIV中和及有效免疫可能有重要作用。HK97原壳体的高分辨率结构“Lamda-like dsDNA噬菌体”HK97，是研究病毒衣壳成熟过程的一个有利体系，因为它在大肠杆菌中从仅仅两个病毒基因产物的表达中就可以组装成，并且其成熟过程可以很容易在体外触发和分析。研究人员已经确定了不同的成熟病毒衣壳的结构，但此前尚未获得噬菌体的双链DNA病毒的原壳体。现在，Gertsman等人报告了HK97原壳体的高分辨率结构，从而为导致感染性病毒颗粒（virion）的衣壳组装过程提供了线索。从这一结构中获得的知识对于如人疱疹病毒等相关病毒的研究也有参照性。3D信息在大脑中的处理方式大脑在编码深度（或3D）信息时为什么不会将其与环境中的其他视觉提示混淆？采用双目看东西的动物对深度的感觉，是通过对比每只眼睛所接收到的图像之间的差别来实现的。视觉皮层中的一些神经元会对这种偏差做出反应，而其他神经元则对来自一只眼睛或另一只眼睛的输入信号有偏好（这种现象称之为“眼优势”）。采用双光子钙成像，Prakash Kara 和Jamie Boyd得以能够对猫视觉皮层一个小区域中几乎每个神经元的反应进行比对，他们发现，对“眼优势”和双目偏差的反应存在于大脑内确定的轴上：编码3D信息的功能图与给出到达每只眼睛的视觉输入的相对强度信号的另一个功能图成直角排列。 这两个功能图的相对排列方式，为了解大脑中的局部回路何以能够同时地、无缝地处理环境中的多种感官特征提供了重要线索。大脑为什么能同时记住多个目标的不同细节虽然我们能够在工作视觉记忆中记住几个不同目标，但我们是怎样记住每个目标的特定细节及视觉特征的仍是一个谜。对工作记忆负责的高级区域中的神经元似乎对视觉细节并没有选择性，大脑皮层的早期视觉区域具有能够处理来自眼睛的输入视觉信号的独特能力，但过去人们认为它不能执行如记忆等高级认知功能。Stephanie Harrison 和 Frank Tong等人，利用对来自功能性核磁共振成像(fMRI)的数据进行解码的一种新方法，发现早期视觉区域能够保持关于存放在工作记忆中的相关特征的特定信息。研究人员向志愿者出示了两个不同取向的条纹图案，要他们在被fMRI扫描时记住其中一个取向。从对扫描结果所做的分析，研究人员有可能预测，在两个取向的图案中的哪一个中，一个目标在超过80%的测试中都会被保留。4月3日Science人类会长出新的心肌细胞据4月3日的《科学》杂志报道说，一个长期存在的问题，即我们在一生中是否能够产生新的心脏细胞或我们在出生的时候就拥有了固定数量的心肌细胞现在终于得到了解答。 Olaf Bergmann及其同僚利用大气中的放射性污染发现，在人的生长过程中，人类实际上确实会再生一些心脏细胞（或称心肌细胞）。 由于大气中的碳-14水平在1950年代因为进行地面上核弹爆炸而增加，这导致了地球上所有生物的细胞中的该种同位素的水平都可能增加。 当地上核试验被禁止之后，我们的DNA中的碳-14水平开始慢慢地下降。因此，研究人员能够用该同位素作为一种细胞出生时的日期标记。 研究人员用碳来标记在核试验前后的不同时期出生的人的心脏细胞以建立在这些细胞中DNA合成时的年代。 他们的结果表明，心肌细胞确实会在我们一生的过程中缓慢地更新，而其更新率在缓慢地下降，即在25岁时，心肌的年度更新率为1%，而到75岁的时候，该更新率下降至。 研究人员测定，在这些心肌细胞中，那些在人的正常的一生中被更新的细胞不到50%。 这一发现提示，人们有必要研究刺激心肌更新过程的治疗策略以治疗损害的人类心脏细胞。 在一则相关的Perspective中，Charles Murry 和 Richard Lee对这一发现进行了更为详细的解释。应用生物学原理来安全制备电池据4月3日的《科学》杂志报道说，本周的《科学》期刊中有一则经过同行审议的有关新电池技术的描述。这一话题最近在2009年3月23日在白宫被重点介绍过。这一重要的研究对结合应用化学和生物系统来创制对环境友善的高功率锂离子电池进行了描述。Yun Jung Lee及其同僚研发了一种技术：将M13病毒进行基因编程，使其能够作为一种脚手架。人们可以在其上搭建可用于高功率电池的高度导电的电极。这种用遗传工程所设计的病毒可以沿着其表面长出无定形磷酸铁。这种材料一般来说并非良好的导体，但它在纳米尺度的情况下则成为一种有用的电池材料。这些病毒的末端被设计成与碳纳米管联结，从而形成一种可在电池内增进导电性能的网络结构。研究人员观察到，那些克隆出的对碳纳米管具有最强亲和力的病毒可以使磷酸铁的充放电率与最尖端的（但也更为昂贵并具有毒性）结晶状磷酸锂铁电极相媲美Lee及其同僚通过应用基本的生物原理发现了一种对生态友善、在低温下能够将低导电性的物质转变为有效电极的脚手架。将来，这些电极也许可以用于便携式电子装置和混合动力电气汽车的高功率电池中。机器人能够像科学家那样进行思考吗？据4月3日的《科学》杂志报道说，机器人也许至少可以在实验室中在某种程度上取代研究人员。 这是本期《科学》杂志的2篇报告所得出的结论。这2篇报告都预想着机器人能与科学家共同工作，而非同时取代他们。 Ross King及其同僚创建了一个取名叫ADAM的机器人，它不但能够做酵母菌代谢的试验（无需或很少需要人对该实验进行干预），而且它还能对那些实验的结果进行思考并计划下一步要做的实验。 设计该机器人的目的是为了填补那些未知酵素的空白，人们需要用这些酶来进行代谢和基因组学的生物化学及生物资讯学的有关描述。 文章的作者证实，ADAM确实发现了那些在酵母菌代谢中具有功能的各种酶。在第2项研究中，Michael Schmidt和Hod Lipson运用一种运算法则（它本身并非建立在物理学、运动学或几何学的知识基础之上）来搜寻可解释诸如钟摆运动等物理系统行为的数学公式。 但是，科学家们仍然需要介入并识别那些以数学形式所表述的物理定律并对其含义进行解释。 一则相关的Perspective对这两项研究进行了讨论。 覆盖我们的恐惧感据4月3日的《科学》杂志报道说，最近在大鼠中所取得的覆盖其恐惧记忆的成功可能在某一天能够将这种方法与当前的治疗手段结合起来，帮助人们克服他们的恐惧，而且无需使用药物或创伤性的手术。 Marie Monfils及其同僚发现，在大鼠回忆恐惧的记忆之后不久运用一种标准的“削弱”疗法（这种疗法有时也用在病人身上）可以有覆盖原先的恐惧性记忆的效果。 研究人员开展了一系列的试验。在这些试验中，他们通过发出某种声调并在此后对大鼠施予电击来诱导大鼠的恐惧。 此后，该音调的出现就会使大鼠回忆起对电击的恐惧的联想。 研究人员注意到，尽管音调和电击的恐惧联想在大鼠的脑子中仍然记忆犹新，但当人们发出很长系列的音调但又不给予电击时可以有效地动摇大鼠的恐惧记忆，并将其代之于一种良性的记忆。 用这种技术治疗过的大鼠显示了较低的对声音本身所诱导的恐惧程度，而且它们原先的恐惧记忆自动重现的机率也较小。 这种技术似乎能够永久性地覆盖恐惧记忆，而且无需使用药物。 在未来的某一天，也许可以将这种技术用在人的身上来治疗精神性的疾病并克服我们的恐惧性联想。
截至到2018年1月14日，Nature的子刊共有51本，如下：
· Nature Astronomy
· Nature Biomedical Engineering
· Nature Biotechnology
· Nature Catalysis
· Nature Cell Biology
· Nature Chemical Biology
· Nature Chemistry
· Nature Climate Change
· Nature Communications
· Nature Digest
· Nature Ecology & Evolution
· Nature Electronics
· Nature Energy
· Nature Genetics
· Nature Geoscience
· Nature Human Behaviour
· Nature Immunology
· Nature Machine Intelligence
· Nature Materials
· Nature Medicine
· Nature Metabolism
· Nature Methods
· Nature Microbiology
· Nature Milestones
· Nature Nanotechnology
· Nature Neuroscience
· Nature Photonics
· Nature Physics
· Nature Plants
· Nature Protocols
· Nature Reviews Cancer
· Nature Reviews Cardiology
· Nature Reviews Chemistry
· Nature Reviews Clinical Oncology
· Nature Reviews Disease Primers
· Nature Reviews Drug Discovery
· Nature Reviews Endocrinology
· Nature Reviews Gastroenterology &Hepatology
· Nature Reviews Genetics
· Nature Reviews Immunology
· Nature Reviews Materials
· Nature Reviews Microbiology
· Nature Reviews Molecular Cell Biology
· Nature Reviews Nephrology
· Nature Reviews Neurology
· Nature Reviews Neuroscience
· Nature Reviews Physics
· Nature Reviews Rheumatology
· Nature Reviews Urology
· Nature Structural & MolecularBiology
· Nature Sustainability
拓展资料：
英国著名杂志《Nature》是世界上最早的国际性科技期刊，自从1869年创刊以来，始终如一地报道和评论全球科技领域里最重要的突破。影响因子（17年数据）。其办刊宗旨是“将科学发现的重要结果介绍给公众，让公众尽早知道全世界自然知识的每一分支中取得的所有进展”。
《Nature》网站涵盖的内容相当丰富，不仅提供1997年6月到最新出版的《Nature》杂志的全部内容，其姊妹刊物《Nature》出版集团(The Nature Publishing Group)出版的8种研究月刊，6种评论杂志，2种工具书。
参考资料：科学网—nature子刊
都是世界顶级学术期刊。《科学》是美国科学促进会主办和发行的。《自然》则是英国的。两者都是发表来自很多科学领域的研究论文。没有中文版，英文版可以网上看
science和nature都是周刊～Nature 自然出版：英国创刊：1869年刊期：周刊定位：兼顾学术期刊和科学杂志，即科学论文具较高的新闻性和广泛的读者群。论文不仅要求具有“突出的科学贡献”，还必须“令交叉学科的读者感兴趣”。自然出版集团出版的Nature系列刊物有三类:(NaturePublishingGroup)※综述性期刊,对重要的研究工作进行综述评论;※ 研究类期刊,以发表原创性研究报告为主;※临床医学类期刊,对医学领域重要的研究进展做出权威性解释,并促进最新的研究成果转变为临床实践。science 科学该杂志于1880年由爱迪生投资1万美元创办，于1894年成为美国最大的科学团体“美国科学促进会”——American Association for the Advancement of Science (AAAS)的官方刊物。全年共51期，为周刊，全球发行量超过150万份。 该杂志连同英国的《nature》杂志被誉为世界上两大最顶级杂志，代表了人类自然科学研究的最高水平。多数科技期刊都要向读者收取审稿、评论、发表的相关费用。但《science》杂志发表来稿是免费的。其杂志的资金来源共有三部分:AAAS的会员费、印刷版和在线版的订阅费、广告费。《science》杂志属于综合性科学杂志，它的科学新闻报道、综述、分析、书评等部分，都是权威的科普资料，该杂志也适合一般读者阅读。“发展科学，服务社会”是AAAS也是《science》杂志的宗旨。在全球，《science》杂志的主要对手为英国伦敦的《nature》杂志，该杂志创办于1869年，曾发表了大量的达尔文、赫胥黎等大师的文章。21世纪的 前4年中，二者为率先发表人类基因排列的图谱而激烈竞争。《science》杂志的主编唐纳德·科尼迪毕业于哈佛大学，博士学位,为斯坦福大学第八任校长，著名的环境科学教授。《science》杂志官方网址： Science Magazine, an International weekly science journal, is published by the American Association for the Advancement of Science (AAAS), with assistance of Stanford University's HighWire Press.该企业品牌在世界品牌实验室（World Brand Lab）编制的2006年度《世界品牌500强》排行榜中名列第四十五。参考：
Nature系列的影响因子普遍比较高。2021年预测的影响因子小于20的期刊仅有2本（2020年3本）！预测影响因子大于50的期刊有6本（2020年5本）！影响因子涨幅最大的期刊是Nature Medicine，涨幅高达！该期刊的影响因子也从2020年的跃升至！排名一跃升至笔者统计的Nature系列榜首（2020年第5名）！分析认为，受全球新冠疫情的影响，医药类期刊出现较大涨幅属于“正常”。影响因子跌幅最大的期刊是Nature Catalysis，跌幅为！该期刊的影响因子也从2020年的跌至，整体排名亦有所下降！作为最近两年大火的催化领域顶刊，该期刊影响因子的下降是否说明了前沿催化的“降温”呢？让我们拭目以待！值得注意的是，“老大哥”Nature的影响因子虽然有所增加（从增长到，涨幅为），但依然不敌医药类子刊，甚至不敌Nature Reviews Materials，一方面说明这些期刊“青出于蓝而胜于蓝”，另一方面也说明医药和材料领域的火热！此外，从表格可以看到，Nature Communications 2021年的发文量正式突破7000大关！然而，该期刊的影响因子反而有所上升，从上升到，增幅为，也算是打破了“Nature水刊”的谣言。
不重合。相对于 Nature 正刊这个综合性期刊，Nature 子刊大多聚焦于某一个领域的研究发现和综述，随着科学的发展，其数目也在不断增多，截止 2021 年 2 月， 上的期刊列表里已经显示有 155 种期刊。目前，Nature 出版集团更名为 Nature Portfolio，并和 Springer 出版集团进一步合并成了 Nature Springer 集团，提供超过 3000 种范围广泛的一系列期刊，是当之无愧的科研服务商巨无霸。Nature 旗下的期刊，除了正刊外，可以被分为以下几类：第一类，是冠名「Nature」的期刊(Nature-branded journals)，通俗来说就是杂志名以 Nature 打头的，也就是我们通常理解的 Nature 子刊。进一步来说，分有两种系列：第一种是研究系列，比如 Nature Chemistry，Nature Medicine。第二种是综述系列，比如 Nature Reviews Cancer，Nature Reviews Microbiology。目前，两者总共有 59 种期刊，其中研究系列 38 种，综述系列 21 种。第二类，是除了正刊外的一些综合性期刊。比如大名鼎鼎的 Nature Communications，以及 Scientific Reports。虽然国内这两种期刊一直在风口浪尖，但 Nature 对它们非常重视，在网站里突出显示，并单独给出杂志网站入口。此外是一些其他期刊，我们中国人熟知的 Cell Research，Oncogene 等杂志就在其中，目前总共已经有 96 种，占据了总刊数的一半还多。其中还包括一些小系列，比如 communication 系列期刊，NPJ(Nature Partner Journals)系列期刊。
编译 | 未玖
Nature , 21 October 2021, VOL 598, ISSUE 7881
《自然》 2021年10月21日，第598卷，7881期
天文学 Astronomy
Carbon monoxide gas produced by a giant impact in the inner region of a young system
年轻星系内部发生巨大碰撞产生一氧化碳气体
作者：Tajana Schneiderman, Luca Matrà, Alan P. Jackson, Grant M. Kennedy, Quentin Kral, Sebastián Marino, et al.
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摘要
类地行星形成的模型预测，行星组合的最后阶段（年轻的原行星盘扩散之后持续的数千万年间）主要发生行星碰撞。正是通过这些巨大的撞击，像年轻的地球这样的行星才能成长到最终质量，并实现长期稳定的轨道结构。
一个关键预测是这些撞击会产生碎片。到目前为止，关于撞击后碎片最令人信服的观测证据来自于附近2300万年前的A型恒星HD172555周围的行星系。该星系显示大量细尘，具有异常陡峭的粒度分布和非典型的尘埃组成，此前将其归因于超高速撞击或巨大的小行星带。
研究组报道了一个与HD172555周围的尘埃碎片共轨的一氧化碳气体环的光谱分辨率探测结果，气体环与HD172555相距大约6到9个天文单位，类似于太阳系的外类地行星区域。
综上所述，尘埃和一氧化碳的检测结果有助于理解大型、易挥发性天体之间的巨大碰撞。这表明行星级的碰撞类似于月球形成的碰撞，可释放大量的气体和碎片，并且这种气体是可观测的，为了解年轻行星的组成提供了一个窗口。
Abstract
Models of terrestrial planet formation predict that the final stages of planetary assembly—lasting tens of millions of years beyond the dispersal of young protoplanetary disks—are dominated by planetary collisions. It is through these giant impacts that planets like the young Earth grow to their final mass and achieve long-term stable orbital configurations. A key prediction is that these impacts produce debris. So far, the most compelling observational evidence for post-impact debris comes from the planetary system around the nearby 23-million-year-old A-type star HD 172555. This system shows large amounts of fine dust with an unusually steep size distribution and atypical dust composition, previously attributed to either a hypervelocity impact or a massive asteroid belt. Here we report the spectrally resolved detection of a carbon monoxide gas ring co-orbiting with dusty debris around HD 172555 between about six and nine astronomical units—a region analogous to the outer terrestrial planet region of our Solar System. Taken together, the dust and carbon monoxide detections favour a giant impact between large, volatile-rich bodies. This suggests that planetary-scale collisions, analogous to the Moon-forming impact, can release large amounts of gas as well as debris, and that this gas is observable, providing a window into the composition of young planets.
材料科学 Materials Science
Half- and quarter-metals in rhombohedral trilayer graphene
菱面体三层石墨烯中的半金属和四分之一金属
作者：Haoxin Zhou, Tian Xie, Areg Ghazaryan, Tobias Holder, James R. Ehrets, Eric M. Spanton, et al.
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摘要
铁磁性在电子占据高度局域化d轨道的过渡金属化合物中最为常见。然而，在低密度二维电子系统中也可能出现铁磁有序。
研究组证明了菱面体三层石墨烯中的门调谐范霍夫奇点，驱动电子系统的自发铁磁极化转变为一种或多种自旋和谷型。
通过电容和输运测量，研究组观察到调谐至相位间载流子浓度和电位移场的一系列跃迁，其中量子振荡具有四重、二重或一重简并度，分别对应自旋和谷简并的“正常金属态”、自旋极化的“半金属态”以及自旋极化和谷极化的“四分之一金属态”。
对于电子掺杂，包含谷各向异性相互作用的唯象斯通纳模型很好地捕捉到了数据的显著特征。对于空穴填充，研究组观察到一个更丰富的相图，其特征是费米面拓扑中对称性破缺和跃迁的微妙相互作用。
最后，研究组通过旋转对齐的六方氮化硼衬底引入莫尔超晶格。值得注意的是，研究组发现同位旋序仅受到弱扰动，当迁移的半金属态或四分之一金属态填充半超晶格带或四分之一超晶格带时，莫尔势会催化拓扑非平凡间隙态的形成。
该结果表明，菱面体石墨烯是一个多体理论控制测试的理想平台，并揭示了莫尔材料的磁性本质上是迁移的。
Abstract
Ferromagnetism is most common in transition metal compounds where electrons occupy highly localized d orbitals. However, ferromagnetic order may also arise in low-density two-dimensional electron systems. Here we show that gate-tuned van Hove singularities in rhombohedral trilayer graphene drive spontaneous ferromagnetic polarization of the electron system into one or more spin and valley flavours. Using capacitance and transport measurements, we observe a cascade of transitions tuned to the density and electronic displacement field between phases in which quantum oscillations have fourfold, twofold or onefold degeneracy, associated with a spin- and valley-degenerate normal metal, spin-polarized ‘half-metal’, and spin- and valley-polarized ‘quarter-metal’, respectively. For electron doping, the salient features of the data are well captured by a phenomenological Stoner model that includes valley-anisotropic interactions. For hole filling, we observe a richer phase diagram featuring a delicate interplay of broken symmetries and transitions in the Fermi surface topology. Finally, we introduce a moiré superlattice using a rotationally aligned hexagonal boron nitride substrate. Remarkably, we find that the isospin order is only weakly perturbed, with the moiré potential catalysing the formation of topologically nontrivial gapped states whenever itinerant half- or quarter-metal states occur at half- or quarter-superlattice band filling. Our results show that rhombohedral graphene is an ideal platform for well-controlled tests of many-body theory, and reveal magnetism in moiré materials to be fundamentally itinerant in nature.
Superconductivity in rhombohedral trilayer graphene
菱面体三层石墨烯的超导性
作者：Haoxin Zhou, Tian Xie, Takashi Taniguchi, Kenji Watanabe & Andrea F. Young.
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摘要
在一个干净的二维器件中通过电场效应获得超导性是纳米电子学的一个核心目标。最近，石墨烯莫尔异质结构已实现超导性；然而，其中许多结构在机械上并不稳定，实验显示出强无序特征。
研究组报道了在亚开尔文温度下表现为低电阻率或零电阻率的晶体菱面三层石墨烯（一种结构上亚稳态的碳同素异形体）的超导性。超导性发生在两个不同的门调谐区（SC1和SC2），且深度在由平均自由程和超导态相干长度之比定义的干净极限内。
量子振荡对常态费米面的映射显示，这两种超导体都来自环形费米海，并且接近同位旋对称性破缺转变，其中费米面简并度发生变化。SC1从顺磁正常态出现，而SC2则从自旋极化、谷简并的半金属态中出现，且违反了面内磁场的泡利极限至少一个数量级。
研究组讨论了该结果的各种机制，包括传统的声子介导配对，近同位旋序波动产生的配对，以及环形费米液体的固有不稳定性导致的配对。
研究组为干净且结构简单的二维金属中超导性的观察提供了一个模型系统，用于测试相互竞争的超导理论模型，而不会出现建模混乱的复杂情况，同时使基于相关电子现象和弹道电子输运的新型场效应控制电子器件成为可能。
Abstract
To access superconductivity via the electric field effect in a clean, two-dimensional device is a central goal of nanoelectronics. Recently, superconductivity has been realized in graphene moiré heterostructures; however, many of these structures are not mechanically stable, and experiments show signatures of strong disorder. Here we report the observation of superconductivity—manifesting as low or vanishing resistivity at sub-kelvin temperatures—in crystalline rhombohedral trilayer graphene, a structurally metastable carbon allotrope. Superconductivity occurs in two distinct gate-tuned regions (SC1 and SC2), and is deep in the clean limit defined by the ratio of mean free path and superconducting coherence length. Mapping of the normal state Fermi surfaces by quantum oscillations reveals that both superconductors emerge from an annular Fermi sea, and are proximal to an isospin-symmetry-breaking transition where the Fermi surface degeneracy changes. SC1 emerges from a paramagnetic normal state, whereas SC2 emerges from a spin-polarized, valley-unpolarized half-metal and violates the Pauli limit for in-plane magnetic fields by at least one order of magnitude. We discuss our results in view of several mechanisms, including conventional phonon-mediated pairing, pairing due to fluctuations of the proximal isospin order, and intrinsic instabilities of the annular Fermi liquid. Our observation of superconductivity in a clean and structurally simple two-dimensional metal provides a model system to test competing theoretical models of superconductivity without the complication of modelling disorder, while enabling new classes of field-effect controlled electronic devices based on correlated electron phenomena and ballistic electron transport.
Dexterous magnetic manipulation of conductive non-magnetic objects
导电非磁性物体的灵巧磁操控
作者：Lan N. Pham, Griffin F. Tabor, Ashkan Pourkand, Jacob L. B. Aman, Tucker Hermans & Jake J. Abbott.
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摘要
对铁磁物体的灵巧磁操控已很好建立，根据物体的几何结构，可能有三到六个自由度。有些物体需要非接触式灵巧操作，它们不含有大量的铁磁性材料，但含有导电材料。
时变磁场在导电材料中产生涡流，涡流与磁场相互作用产生力和力矩。这种现象曾被用于诱导阻力，以减少物体通过静态场时的运动，或使用动态场在单个方向上对物体施加力，但尚未被用于对导电物体进行如铁磁物体那样的灵活操控。
研究组表明，通过使用多个旋转磁偶极子场可在六个自由度下操控导电物体。利用量纲分析，结合多物理场数值模拟和实验验证，研究组描述了在旋转磁偶极子场中导电球体上产生的力和力矩。利用该模型，研究组在仿真和物理实验中实现了灵活操控。
Abstract
Dexterous magnetic manipulation of ferromagnetic objects is well established, with three to six degrees of freedom possible depending on object geometry. There are objects for which non-contact dexterous manipulation is desirable that do not contain an appreciable amount of ferromagnetic material but do contain electrically conductive material. Time-varying magnetic fields generate eddy currents in conductive materials, with resulting forces and torques due to the interaction of the eddy currents with the magnetic field. This phenomenon has previously been used to induce drag to reduce the motion of objects as they pass through a static field, or to apply force on an object in a single direction using a dynamic field, but has not been used to perform the type of dexterous manipulation of conductive objects that has been demonstrated with ferromagnetic objects. Here we show that manipulation, with six degrees of freedom, of conductive objects is possible by using multiple rotating magnetic dipole fields. Using dimensional analysis, combined with multiphysics numerical simulations and experimental verification, we characterize the forces and torques generated on a conductive sphere in a rotating magnetic dipole field. With the resulting model, we perform dexterous manipulation in simulations and physical experiments.
地球科学 Earth Science
Pliocene decoupling of equatorial Pacific temperature and pH gradients
上新世赤道太平洋温度和pH梯度的解耦
作者：Madison G. Shankle, Natalie J. Burls, Alexey V. Fedorov, Matthew D. Thomas, Wei Liu, Donald E. Penman, et al.
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摘要
赤道太平洋的海洋动力学驱动热带气候模式，影响全球海洋和陆地生态系统。该地区如何应对全球变暖对全球气候、经济稳定和生态系统 健康 具有深远影响。因此，许多研究调查了上新世（530-260万年前）和中新世晚期（约600万年前）期间的赤道太平洋动力学，作为该地区在全球变暖下未来行为的模拟。
这一时期的古海洋学记录提出了一个明显的悖论，即沿着赤道太平洋东西向的海面温度梯度降低表明风驱动的上升流减少，这与东太平洋生物生产力增强的证据相冲突，后者通常由更强的上升流引起。
研究组通过提供新的证据，证明上新世早期/中新世晚期与现代环流体制完全不同，导致更古老、更酸性和更富营养的水到达赤道太平洋，从而调和了这些观察结果。这些结果为上新世早期/中新世晚期东太平洋生产力的提高提供了一种新机制，即使在风力驱动上升流较弱的情况下也是如此。
该发现为赤道太平洋动力学提供了新的线索，并有助于限制它们在不久的将来可能发生的变化，因为预计下个世纪地球将达到上新世那样的变暖水平。
Abstract
Ocean dynamics in the equatorial Pacific drive tropical climate patterns that affect marine and terrestrial ecosystems worldwide. How this region will respond to global warming has profound implications for global climate, economic stability and ecosystem health. As a result, numerous studies have investigated equatorial Pacific dynamics during the Pliocene (– million years ago) and late Miocene (around 6 million years ago) as an analogue for the future behaviour of the region under global warming. Palaeoceanographic records from this time present an apparent paradox with proxy evidence of a reduced east–west sea surface temperature gradient along the equatorial Pacific—indicative of reduced wind-driven upwelling—conflicting with evidence of enhanced biological productivity in the east Pacific that typically results from stronger upwelling. Here we reconcile these observations by providing new evidence for a radically different-from-modern circulation regime in the early Pliocene/late Miocene that results in older, more acidic and more nutrient-rich water reaching the equatorial Pacific. These results provide a mechanism for enhanced productivity in the early Pliocene/late Miocene east Pacific even in the presence of weaker wind-driven upwelling. Our findings shed new light on equatorial Pacific dynamics and help to constrain the potential changes they will undergo in the near future, given that the Earth is expected to reach Pliocene-like levels of warming in the next century.
Direct radiative effects of airborne microplastics
空气中微塑料的直接辐射效应
作者：Laura E. Revell, Peter Kuma, Eric C. Le Ru, Walter R. C. Somerville & Sally Gaw
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摘要
微塑料现在被认为是大气中广泛存在的污染物，由于其体积小、密度低，可以随风绕地球传播。大气气溶胶，如矿物粉尘和其他类型的空气悬浮颗粒物，通过吸收和散射辐射（直接辐射效应）影响地球气候，其影响通常用有效辐射强迫（ERF）度量进行量化。然而，空气中微塑料的辐射效应及其对全球气候的影响尚不清楚。
研究组计算了空气中微塑料的光学性质和直接辐射效应（不包括气溶胶-云相互作用）。假设平均表面浓度为1个微塑料颗粒/ m3 ，且垂直分布在10公里高空，则计算出当今大气中空气微塑料的ERF为 mW/ m2 。
然而，微塑料的地理和垂直分布存在很大的不确定性。假设它们局限于边界层，短波效应占主导地位，微塑料ERF约为 mW/ m2 。与气溶胶-辐射相互作用引起的总ERF相比（ 至 W/ m2 ），微塑料ERF很小。
然而，塑料产量在过去70年中迅速增长；如果不认真改革塑料生产和废物管理实践，空气中微塑料的丰度和ERF将继续增加。
Abstract
Microplastics are now recognized as widespread contaminants in the atmosphere, where, due to their small size and low density, they can be transported with winds around the Earth. Atmospheric aerosols, such as mineral dust and other types of airborne particulate matter, influence Earth’s climate by absorbing and scattering radiation (direct radiative effects) and their impacts are commonly quantified with the effective radiative forcing (ERF) metric. However, the radiative effects of airborne microplastics and associated implications for global climate are unknown. Here we present calculations of the optical properties and direct radiative effects of airborne microplastics (excluding aerosol–cloud interactions). The ERF of airborne microplastics is computed to be milliwatts per square metre in the present-day atmosphere assuming a uniform surface concentration of 1 microplastic particle per cubic metre and a vertical distribution up to 10 kilometres altitude. However, there are large uncertainties in the geographical and vertical distribution of microplastics. Assuming that they are confined to the boundary layer, shortwave effects dominate and the microplastic ERF is approximately milliwatts per square metre. Compared with the total ERF due to aerosol–radiation interactions ( to watts per square metre), the microplastic ERF is small. However, plastic production has increased rapidly over the past 70 years; without serious attempts to overhaul plastic production and waste-management practices, the abundance and ERF of airborne microplastics will continue to increase.
在职人员如何发表期刊论文?这是很多在职人员评定职称时候所面临的问题，因为职称的高低决定的您在单位工作的价值，并且也决定着您工资的高低。所以，关于在职人员怎么发表论文，我有两个建议，一个是像老一辈人学习，多多问老一辈人的发表论文经验，第二，就是看完这篇文章，您就会对在职人员怎么发表论文有所了解了。 在职人员怎么发表论文? 关于在职人员怎么发表论文这个问题，我想大家都是知道的，毕竟如果您的单位有发论文的要求，那么很多员工都会对“在职人员怎么发表论文?”的问题都有所了解，但是，有些员工、新加入在职人员行列的人就会不知道了，下面我就给大家详细解说一下具体的在职人员怎么发表论文，这个问题。 在职人员怎么发表论文相信这些问题也是大家所一直关注的，无论是职称论文发表还是学术论文发表等等，其实对于论文发表的一个流程的了解和最终确定的论文发表期刊的选择是非常关键的。 在职人员怎么发表论文 在职人员怎么发表论文的选刊技巧： 第一条：首先要向老员工打听关于论文发表的一些话题。 第二条：向人事部询问自己评职称需要准备哪些资料，以及需要发表什么类型的论文发表期刊。 第三条：寻找到符合单位的要求杂志或期刊，单位要求发核心那就必须发核心，要求知网收录，必须要知网收录。要求维普收录，就必须是维普收录。 第四条：尽量选择质量高一些的杂志，也就是价格较高的杂志，无论买什么东西一分价格一分货，价格高的杂志质量也相对较高。因为在职人员比学生要有钱，质量高了对职称的评定会胜券在握，而且也多花不了几个钱。 在职人员怎么发表论文 论文发表流程(在职人员该怎么发表论文?) 1、作者发来稿件，编辑审稿 2、1到2天出结果，发用稿通知单给作者 3、作者打电话核稿，完后汇款 4、杂志社收到款后安排发表 5、刊物出版后邮寄作者样刊。 6、等2-3个月权威期刊网站就会收录，并且网上可以查询得到，整个操作完成。 在职场上工作，一般都要面临评职称的问题，一般评中级以上的职称，都需要发表论文了，对于没有发表过论文的同志，一般都会不知道如何开展此项工作。 此时就会想到找人替写、多花钱买几篇等等。那么自己如何发表职称论文成为目前职场工作者急需解决的问题，因此笔者针对此问题将发表职称论文的流程归类如下： 如果自己有相应的学习经历，应该先搜集自己曾经撰写的相关论文、报告和一些工作方案。评职称的论文一般发表在国家级期刊即可，当然，若能够发表在核心期刊上会更好。 在前期，要整理自己曾经撰写的系列论文、报告或方案，选择其中价值和水平比较好的，做好发表论文的准备。根据自己撰写的论文质量，可相应的选择相应的期刊。期刊名称目录可以从中国知网、新闻出版总署和百度中进行搜索，尽量选择论文题材和期刊性质对应的进行发表。 发表论文要按照选择的期刊规定进行，比如怎么投稿、字数多少范围多少钱(一般按照书的页数计算)、多长时间能够录用、什么时候发刊、是否能够在中国知网、龙源期刊网、万方期刊等上面查到自己的论文信息等。已做好有针对性的准备，防止多次折腾，耽误时间，影响职称评定。 一般论文的投稿主要分为网上投稿和快递投稿，网上投稿可通过其期刊社官网制定方式进行投稿，或者是按照其制定的邮箱进行投稿。 快递投稿即将所写论文打印出来直接邮递至期刊社。只要按照其规定的要求完成投稿即可。评审周期因期刊性质、投稿量等情况而定，快的可以几天就可以完成、慢的则需要几个月。所以要尽量早点提交论文成果，以尽量得出评审结果。 评审通过后，一般都会给提供录用通知，然后催着你交钱。可以按照其制定的汇款方式开始汇款，并确认其收到款项。若没有通过，按照其要求完成修改重新提交。 综上所述，无论是发表学术论文还是发表职称论文不仅需要前期漫长的准备，还需要找到合适的杂志期刊，最后耐心等待评审通过。
发表论文期刊有哪些？我看到：通知：部分论文取消、条件放宽。查阅各省最新职称政策可搜：全国论文办郑州郑密路20号（简称、统称，搜索可查各省全部政策，在百度、360、搜狗58-68页）、全国职称办郑州郑密路20号、高级职称郑州郑密路全国办、全国论文办郑州郑密路18号（17年原名）、高级经济师论文郑州郑密路20号全国办、高级经济师论文选题郑州郑密路20号全国办、高级经济师论文范文郑州郑密路20号全国办、高级经济师论文辅导郑州郑密路20号全国办、高级经济师报考条件郑州郑密路20号全国办、高级经济师评审条件郑州郑密路20号全国办、高级经济师考试科目郑州郑密路20号全国办。搜：高级职称（高级经济师、农经师、会计师、审计师、统计师、政工师、工程师、人力资源管理师、教师）论文（论文选题、论文范文、论文辅导、报考条件、评审条件、考试科目）郑州郑密路20号全国办、中国职称大学郑州郑密路20号全国办等。★即搜：高级经济师论文郑州郑密路20号全国办、高级会计师（农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等）论文郑州郑密路20号全国办。搜：高级经济师评审条件郑州郑密路20号全国办、高级会计师（农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等）评审条件郑州郑密路20号全国办。搜：高级经济师报考条件郑州郑密路20号全国办、高级会计师（农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等）报考条件郑州郑密路20号全国办。搜：高级经济师考试科目郑州郑密路20号全国办、高级会计师（农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等）考试科目郑州郑密路20号全国办。搜：高级经济师论文选题郑州郑密路20号全国办、高级会计师（农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等）论文选题郑州郑密路20号全国办。搜：高级经济师论文范文郑州郑密路20号全国办、高级会计师（农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等）论文范文郑州郑密路20号全国办。搜：高级经济师论文辅导郑州郑密路20号全国办、高级会计师（农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等）论文辅导郑州郑密路20号全国办。......在百度、360、搜狗58-68页。详搜：中国职称大学郑州郑密路20号全国办、郑州论文大学郑密路20号全国办、郑州职称论文大学郑密路20号全国办、郑州高级职称论文大学郑密路20号全国办、河南职称论文大学郑密路20号全国办、河南高级经济师学院郑州郑密路20号全国办、河南高级会计师（农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等）学院郑州郑密路20号全国办。
期刊有很多，但是要看你是发表什么专业方向的论文，期刊杂志还有栏目分类，如果实在搞不清楚的话那就去找早发表网发表论文吧，那里会告诉你你论文适合投什么样的期刊。
发期刊的流程：
一、写作
首先要写好一篇论文，选题要与专业、研究方向密切相关，论文的格式要规范，应包括题目、作者（姓名、单位、邮编及简介）内容摘要、关键词、正文等；论文篇幅不宜过长，因为期刊版面的字符数是固定的，字符数越多，版面增加，相应的费用就会越高；最后还要注意控制重复率，一般期刊要5%-20%以下才合格录用。
二、选刊
1.选择一本合适的期刊进行投稿，是成功发表论文极其关键的一步，要遵循几个原则，即
2.国家新闻出版署能查到的正规期刊；
3.知网、万方、维普、龙源四大数据库之一正常收录的期刊；
4. 符合学校、单位要求的期刊；
最后还要考虑论文是否符合期刊的收稿范围，避免因为文章方向不合适出现拒稿的情况
三、投稿
投稿的途径有两种，一种是通过杂志社邮箱，官网或者在线系统投稿。（注意：数据库和期刊的目录页上面的联系方式才是准确的），虽然这种方式完全不用担心，但缺点是审稿时间较长，沟通不及时，无法了解期刊最新出刊时间，费用，收稿要求等等。
截止到2019年四大影响因子分数分别是：
NEJM依旧一马当先（ 分），但领先优势已经被缩小。紧随其后的是The Lancet（ 分）和JAMA（ 分），而BMJ分数只有 分。
值得注意的是，The Lancet 及 JAMA 的各种子刊表现也很亮眼。Lancet 旗下有 14 本子刊，而 JAMA 也有 12 本。这些专业子刊影响因子增长迅速，甚至占据各个专业榜单第一。
Oncotarget，去年踢出 SCI 后，2019年仍未重返；Medcine 跌破 2 分（ 分）；老牌巨头 Plos one 仍未上升到 3 分（ 分）；Scientific Reports 勉强保住 4 分（ 分）；
Nature communication 2019年影响因子是 分，这也是所有「神刊」中分数最高的。
扩展资料
NEJM（新英格兰医学杂志）、The Lancet（柳叶刀杂志）、JAMA（美国医学期刊）、The BMJ（英国医学期刊）这四本综合性医学周刊，是我们统称的「医学四大刊」。
这四本杂志，是得到公认的历史最悠久的四本综合性医学学术期刊。也是我们从进入医学领域，就经常被教导的顶级期刊。
参考资料来源：凤凰网-重磅！2019年 SCI 影响因子发布，今年有什么亮点需要注意？
在《Nature》上发表一篇论文并没有相应的称号，不过也基本上属于大学教授级别（水平）。
《Nature》和《Science》属于顶尖科学杂志，按SCI影响因子算两杂志都有30多分，像中国博士毕业的要求只要在3分以上的杂志上发表一篇研究型文章就行。对比可知道这两本杂志的高度。
《Nature》和《Science》属于顶尖科学杂志，按SCI影响因子算两杂志都有30多分，像中国博士毕业的要求只要在3分以上的杂志上发表一篇研究型文章就行。对比可知道这两本杂志的高度。
介绍
在《自然》上发表文章是非常光荣的，《自然》上的文章会经常被引用。这有助于晋升、获得资助和获得其它主流媒体的注意。因此科学家们在《自然》或《科学》上发表文章的竞争很激烈。
与其它专业的科学杂志一样，在《自然》上发表的文章需要经过严格的同行评审。在发表前编辑选择其他在同一领域有威望的、但与作者无关的科学家来检查和评判文章的内容。作者要对评审做出的批评给予反应，比如更改文章内容，提供更多的试验结果，否则的话编辑可能拒绝该文章。
在《Nature》上发表论文，大学教授级别。
《nature》和《science》的主刊定位为兼顾学术期刊和科学杂志，涵盖了所有学科，属于综合性科学杂志《nature》和《science》的子刊偏向某一专业的专门针对某一类别的研究。
主刊与其子刊的档次差距在于影响力或者影响因子：
1、根据期刊引证报告，《科学》在2014年的影响因子为。nature影响因子为（17年数据）。
2、Nature Geoscience是Nature08年创刊的地球科学子刊，14年影响因子，这个地球科学，尤其是地质类有影响力的一区专业期刊里面是很有含金量的。
即使是Nature主刊，如果只考虑地球科学方面的文章的话，影响因子也很难超过15。
3、Nature Communcations是2010年创刊的新子刊，宗旨跟Nature主刊比较一致，2017-2018最新影响因子为。
4、通过IF比较，某些子刊类的review甚至高于主刊，但综合来看，主刊比其子刊更有影响力，也更难发文章。
Nature系列刊物有三类:综述性期刊,对重要的研究工作进行综述评论；研究类期刊,以发表原创性研究报告为主。
临床医学类期刊,对医学领域重要的研究进展做出权威性解释,并促进最新的研究成果转变为临床实践。
science旗下刊物有Science Advances；Science Translational Medicine；Science Signaling；Science Immunology；Science Robotics。
此外《科学》也出版科学相关的新闻、关于科技政策和科学家感兴趣的事务的观点。
1、Nature子刊名
（1）Nature Cell Biology
（2）Nature Immunology
（3）Nature Medicine (03年创刊)
（4）Nature Genetics (03年创刊)
（5）Nature Structural & Molecular Biology (Nature Structural Biology)
（6）Nature Materials
（7）Nature Biotechnology
（8）Nature Chemical Biology (05年创刊)
（9）Nature Physics (05年创刊)
（10）Nature Neuroscience
（11）Nature Methods (04年创刊)
临床医学类期刊
（1）Nature Clinical Practice Cardiovascular Medicine
（2）Nature Clinical Practice Endocrinology & Metabolism
（3）Nature Clinical Practice Gastroenterology & Hepatology
（4）Nature Clinical Practice Nephrology
（5）Nature Clinical Practice Neurology
（6）Nature Clinical Practice Oncology
（7）Nature Clinical Practice Rheumatology
（8）Nature Clinical Practice Urology
2、Science子刊名
（1）Science Advances
（2）Science Translational Medicine
（3）Science Signaling
（4）Science Immunology
（5）Science Robotics
3、CELL子刊名
（1）Molecular Cell：1997年创刊。细胞生物学、分子生物学。
（2）Developmental Cell：2001年创刊。发育生物学。
（3）Cancer Cell：2002年创刊。癌症领域。
（4）Cell Metabolism：2005年创刊。代谢领域。
（5）Cell Host & Microbe：2007年创刊。感染症领域、微生物学。
（6）Cell Stem Cell：2007年创刊。干细胞领域、再生医学。
扩展资料
Science期刊发展历程：
1880年，纽约新闻记者约翰·迈克尔斯（英语：John Michaels）创立了《科学》，这份期刊先后得到了托马斯·爱迪生以及亚历山大·格拉汉姆·贝尔的资助。但由于从未拥有足够的用户而难以为继，《科学》于1882年3月停刊。
一年后，昆虫学家Samuel Hubbard Scudder使其复活并取得了一定的成功。然而到了1894年，《科学》重新陷入财政危机，随后被以500美元的价格转让给心理学家James McKeen Cattell。
1900年，Cattell与美国科学促进会秘书Leland Ossian Howard达成协议，《科学》成为美国科学促进会的期刊。
在20世纪早期，《科学》发表的重要文章包括托马斯·亨特·摩根的果蝇遗传、阿尔伯特·爱因斯坦的引力透镜以及埃德温·哈勃的螺旋星系。1944年Cattell去世后，AAAS成为《科学》新主人。
参考资料来源：百度百科-nature
百度百科-CELL （《细胞》期刊）
百度百科-科学 （美国科学促进会官方刊物）
高。《naturemedicine》全球SCI期刊排名18，含金量高。《naturemedicine》是排名第一的医学研究和实验医学期刊，排名第一的转化研究出版物。