华盛顿大学8月31日发布8月研究摘要,集中介绍了多个来自该校团队及合作者的近期项目。摘要覆盖生态、等离子体物理和材料科学,分别讲述夏威夷鸟类与花的互动、用激光控制聚变等离子体不稳定性,以及一种接触空气后磁性显著改变的新型尖晶石材料。
在夏威夷的花鸟研究中,研究人员关注部分蜜雀如何绕开花朵的花粉结构取得花蜜。长而弯的鸟喙通常可深入lobelioid类花朵取蜜并接触花粉,从而帮助授粉;但一些原本承担这一角色的专化鸟类已经灭绝,较短喙的鸟类会从花的侧面取得花蜜。
华盛顿大学主导的团队使用运动触发相机,记录这种“取蜜”行为与正常授粉访问出现的频率。相关结果8月6日发表在《Ecology and Evolution》。研究人员还把鸟喙长度和花朵长度进行比较,以追踪这一现象在更广泛鸟类—植物关系中的位置。
团队以3D打印鸟喙模拟取蜜过程,并测量花蜜供应及植物繁殖的变化。摘要称,被破坏的花朵往往较难补回花蜜,但仍能结出果实和有活力的种子;这项工作是一个长期项目的一部分,项目旨在记录灭绝如何改变夏威夷鸟类和植物的互动。
另一项研究把焦点放在高温等离子体。聚变反应中,电子和原子核构成的等离子体会产生不稳定性,可能扰乱反应。华盛顿大学研究人员与合作者在发表在《Physics of Plasmas》的研究中,模拟用两束方向相反的激光控制这些不稳定性。
模拟显示,通过调整激光的频率和极性,研究人员可以阻止目标不稳定性增长和级联。更出乎意料的是,激光还延后了并非被直接照射的其他不稳定性;团队据此认为,可借由等离子体内部相互作用实现间接抑制,并为实时稳定算法提供思路。
材料部分介绍了两种由银、铬和硒离子组成的尖晶石,成果8月14日发表在《Journal of the American Chemical Society》。研究者说,这类材料属于较早把银离子置于“A”位的尖晶石;该位置会影响材料对光、热和空气等刺激的反应。
原始尖晶石接触空气后会失去银离子并转化为第二种材料。后一种材料可把磁性保持到400开尔文,前一种则在152开尔文失磁,摘要将其称为居里温度变化的最大已记录变化。研究团队计划继续研究这两种材料,以理解其磁性基础并探索对光纤和量子信息技术的启发。
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