近期科研成果選編（第19期）

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行動網路取得關鍵技術進展

行動網路取得關鍵技術進展

作為人類行動通訊的普適技術，蜂窩網路正經歷從傳統2G/3G/4G到高速5G/6G的關鍵進化，為超高畫質影片直播、增強/虛擬現實、實時人工智慧和自動駕駛等一系列前沿應用提供基礎傳輸架構支撐。高速蜂窩網路不僅代表高頻寬，還要求低時延和高服務密度，

清華大學軟體學院劉雲浩教授和李振華副教授團隊一直致力於行動網路關鍵技術研究。發現蜂窩網路（尤其5G）生態系統中存在多項不為人知的重要軟體設計缺陷，是損害可靠性、導致手機斷網的主要根源。

於是如何在大規模異構高動態蜂窩環境中保證網路連線的可靠性（即“手機不斷網”）成為至關重要但又非常困難的問題。該問題同時涉及手機制造商、網路服務提供商、作業系統和應用軟體開發商，一直是學術界和工業界熱烈關注但捉摸不定的焦點之一。

提出基於“非齊次時變馬爾科夫過程”的最最佳化方法，將蜂窩連線修復的傳統被動等待策略革新為自適應的主動觸發策略，從而最小化手機斷網持續時間。還首次引入穩定性相容的4G/5G雙連線機制，在不降低資料傳輸率的前提下，實現蜂窩連線的高可靠平滑切換。

https：//www。tsinghua。edu。cn/info/1175/86381。htm

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清華大學環境學院大氣汙染與控制教研所蔣靖坤教授研究組在大氣顆粒物成因研究領域取得新進展。

北京大氣顆粒物成因研究領域取得新進展

研究發現，在北京秋、冬季節的新粒子生成期間，新生成的團簇主要由硫酸、有機胺和氨氣分子組成，而在一些清潔大氣環境發揮作用的高氧化有機物參與較少。同時，研究觀測到在團簇粒徑增大的過程中，氨氣在團簇中所佔比例逐漸增加，有機胺的佔比則逐漸減少。此外，研究利用平均鹼基個數這一指標量化並對比了城市大氣、清潔大氣和煙霧箱實驗中產生的酸鹼團簇的化學組分，發現北京大氣離子酸鹼團簇中有機胺的平均分子個數低於所報道的煙霧箱實驗產生的硫酸-二甲胺團簇的平均鹼基個數。

北京大氣顆粒物成因研究領域取得新進展

研究透過測量北京典型大氣新粒子生成過程中中性團簇和離子團簇的化學組分，並結合煙霧箱實驗結果和量子化學計算結果，揭示了城市大氣環境中的團簇特徵及其同新粒子生成的關係。

這表明，在北京的典型大氣環境下，除二甲胺外，氨氣等其它鹼性分子也在團簇的生長過程中起著作用，特別是對於粒徑較大的團簇，

這對揭示新粒子生成過程及參與的氣態前體物有著重要的意義。

https：//www。tsinghua。edu。cn/info/1175/86318。htm

小麥收穫期若遇陰雨或潮溼環境，會出現穗發芽。穗發芽引起的產量損失大約在6—10%，嚴重年份甚至顆粒無收。穗發芽的發生也會嚴重降低小麥的加工品質和種用價值，帶來經濟損失。

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中國科學院合肥物質科學研究院智慧機械研究所研究員吳麗芳課題組研究以經過修飾的天然奈米材料為主要原料製備出一種抗小麥穗發芽防護劑，該防護劑不含化學農藥成分。在大規模田間試驗中，研究人員發現該藥劑對不同生態區多個品種的小麥穗發芽防控均具有良好的應用效果。

製備高效綠色的抗小麥穗發芽防護劑

製備高效綠色的抗小麥穗發芽防護劑

http：//www。cas。cn/syky/202108/t20210826_4803431。shtml

目前生產上主要透過選育抗穗發芽品種來應對這一問題，而通常經濟價值高的白麥品種對穗發芽的抗性低，市場上尚無針對穗發芽高效穩定的化學防控產品。

該技術具有施用方便、環境友好等優勢，具有較好的應用前景，有助於提高小麥品質並減少化學農藥的環境釋放。

鈣鈦礦太陽能電池是近年來化學、材料、能源等領域的研究熱點之一。目前，人們通常利用組分工程、新增劑工程和器件工藝最佳化等思路，以

FAPbI

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為基礎， 在前驅體溶液中引入溴離子、氯離子或是銫離子以及甲胺離子形成多元複合鈣鈦礦，並透過最佳化其組成和比例來抑制甲脒基鈣鈦礦的相變。

廈門大學化學化工學院毛秉偉教授、梁萬珍教授、謝兆雄教授、顏佳偉教授、田中群教授課題組透過在

FAPbI

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體系引入溴離子，捕獲到其相變過程中三個具有新相結構的中間體。結合單晶結構分析和理論計算，發現鈣鈦礦鉛滷八面體結構演化過程和陽離子的填充規律嚴格地遵循離子晶體所適用的鮑林規則。透過提高共頂點鹵素的含量與立方體籠子的含量就可以有效地提升鈣鈦礦相的結構穩定性。

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鈣鈦礦型有機金屬鹵化物相穩定機理研究中取得重要進展

https：//news。xmu。edu。cn/info/1045/41383。htm

鈣鈦礦型有機金屬鹵化物相穩定機理研究中取得重要進展

然而人們仍然缺乏在分子和結構層次上對甲脒基鈣鈦礦的相變過程與相穩定機理的認識。

據此，揭示了氯、溴、銫和甲胺在抑制甲脒基鈣鈦礦相變過程中的關鍵作用，為製備高效且穩定的鈣鈦礦太陽能電池提供了重要指導和新的研究思路。

暗物質，顧名思義，就是宇宙中不會與光產生很強相互作用的“暗”的物質。通常認為，較難利用電磁波的觀測手段發現暗物質的蹤跡。另一方面，暗物質會參與引力相互作用；當暗物質大量聚集時，它們之間強烈的引力效應會對周圍的發光物質產生影響（如星體的運動、物質的分佈等）。科學家透過對這些引力效應進行觀測，已經基本確認暗物質的存在。事實上，暗物質不僅存在，而且大量存在並廣泛分佈。根據宇宙學各種觀測，人們推斷，宇宙中暗物質的丰度（即含量）是生活中常見的普通物質（如質子、中子等）的五倍多。

暗物質粒子湮滅過程示意圖

（藍色表示暗物質粒子，紅色表示催化劑粒子）

北京大學物理學院理論物理研究所、核物理與核技術國家重點實驗室朱守華課題組長期關注超出標準模型新物理的研究，近日提出一種新的催化機制，用來解釋宇宙中暗物質的丰度，為暗物質的理論探索提供了新思想，也為暗物質的實驗探測提供了新的候選目標。他們的研究發現，引入新的催化機制後，儘管暗物質與普通物質之間的相互作用比原來設想的弱得多，仍然能夠得到正確的暗物質丰度。

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宇宙中暗物質丰度的催化機制

宇宙中暗物質丰度的催化機制

http：//pkunews。pku。edu。cn/jxky/078bfa7a21f143e2b7d62f13390f7ad0。htm

排版：弢弢

稽核：六朵 蒼翼蝴蝶 蘇蘇