稀土分子晶体中的超窄光学线宽
　　稀土离子（REIs）是一种很有发展前景的固态系统，它可以在量子水平上构建光物质界面。这取决于它们显示窄光学和自旋均匀线宽的潜力，或者是等价的长寿命量子态。
　　这使得REIs可以用于光子量子技术，如光存储器、光微波转导和计算。然而，到目前为止，几乎没有晶体材料显示出足够“安静”的环境充分利用REI特性。
　　研究人员报道了铕分子晶体，其线宽在几万赫兹范围内，比其他分子系统的数量级更窄。他们利用这一特性演示高效的光学自旋初始化，研究人员通过原子频率梳进行光的相干存储，以及实现量子门的离子相互作用来对其进行光学控制。
　　研究结果表明了稀土分子晶体作为光子量子技术的新平台的用途，该技术将高相干发射体与分子材料在组成、结构和集成能力方面的通用性结合起来。
　　相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-021-04316-2
　　栅长小于1纳米的二硫化钼晶体管
　　超大尺寸晶体管是新一代电子器件发展的热点。虽然科学家已报道了原子薄度的二硫化钼（MoS2）晶体管，但制备栅长小于1纳米的器件一直是一个挑战。
　　研究人员使用石墨烯层的边缘作为栅电极，演示了具有原子薄通道和物理栅长在1纳米以下的侧壁MoS2晶体管。
　　该方法使用化学气相沉积法生长的大面积石墨烯和二硫化钼薄膜，在2英寸的晶圆上制造侧壁晶体管。这项研究可以促进摩尔定律，为下一代电子产品缩小晶体管的尺寸。
　　相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-021-04323-3
　　电子和空穴成像捕获摩尔激子的结构
　　层间激子（ILXs）——电子空穴对结合在两个原子薄层半导体上——已经成为研究激子凝聚、单光子发射和其他量子信息应用的有吸引力的平台。研究人员在WSe2/MoS2异质结构中，捕获了结合形成ILX的两种粒子的时间分辨和动量分辨分布的图像：电子和空穴。
　　他们可以直接测量直径约5.2纳米的ILX，及其质量中心的定位。令人惊讶的是，这个ILX固定在摩尔细胞内一个直径只有1.8纳米的区域内，比激子还小。
　　这种ILX的高度定位得到了贝特—萨尔皮特方程计算的支持，并证明ILX可以定位在小的摩尔单元细胞内。与大型的摩尔细胞不同，这些细胞在大区域上是均匀的，这使得量子技术可以形成局部激发的扩展阵列。
　　相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-021-04360-y
　　偏心黑洞合并的潜在“工厂”
　　有一些微弱的证据表明，一个叫作GW190521的黑洞合并具有非零偏心率。此外，组成黑洞的质量超过了恒星演化预测的极限。
　　巨大的质量可以用在活动星系核周围的气体盘中有效的连续合并来解释，但要在合并之前一直保持偏心轨道是很困难的，就像基础物理学中的轨道圆化一样。该研究表明，如果单黑洞和双黑洞之间的相互作用频繁，并且相互倾斜度不超过几度，活跃的星系核盘环境可能导致过量的偏心合并。
　　研究进一步说明，与其他圆形合并相比，这种偏心具有不同的黑洞自旋矢量和合并时轨道角动量之间的倾角分布，称为自旋轨道倾角。
　　相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-021-04333-1