編譯 | 李言

Science, 22 JANUARY 2021, VOL 371, ISSUE 6527

《科學》2021年1月22日，第371卷，6527期

天文學Astronomy

Bifurcation of planetary building blocks during Solar System formation

太陽系形成過程中行星構造版塊的分岔

▲ 作者：Tim Lichtenberg, Joanna Dra̧żkowska, Maria Schönbächler, et al.

▲ 鏈接：https://science.sciencemag.org/content/371/6527/365

▲ 摘要

地球化學和天文證據表明，行星的形成發生在兩個時空分離的儲層中。這種二分法的起源是未知的。我們使用數值模型來研究太陽原行星盤的演化如何影響原行星的形成及其內部演化的時間。來自不同的源區的水雪線遷移可以產生兩種不同的星子形成的爆發。這些儲層具有不同的地球物理演化模式，揮發物含量明顯不同，這與吸積年代學、熱化學和內外太陽系的質量差異有關。我們的模擬表明，太陽系的成分分餾和同位素分歧是由盤狀動力學、非均勻吸積和形成原行星的內部演化之間的相互作用引起的。

化學Chemistry

Unraveling CO adsorption on model single-atom catalysts

揭示單原子催化模型中的CO吸附

▲ 作者：Jan Hulva, Matthias Meier, Roland Bliem, Zdenek Jakub, Florian Kraushofer, et al.

▲ 鏈接：https://science.sciencemag.org/content/371/6527/375

▲ 摘要

理解“單原子”催化的局部環境如何影響穩定性和反應性仍然是一個挑戰。在室溫下沉積時，所有金屬在Fe3O4(001)上都佔據相同的雙配位吸附位點。我們使用它對對銅、銀、金、鎳、鈀、鉑、銠和銥進行了深入研究。表面科學技術表明，CO在單個金屬位點上的吸附強度不同於各自的金屬表面和支持的團簇。電荷轉移到支撐改變了金屬原子的d軌道和金屬CO鍵的強度。這些效應可以增強鍵（對於Ag1-CO）或削弱鍵（對於Ni1-CO），但共誘導的結構畸變降低了僅基於電子結構的吸附能。弛豫的程度取決於局部幾何，可以通過與配位化學類似的方法來預測。

Iridium-catalyzedZ-retentive asymmetric allylic substitution reactions

銥催化Z式保留不對稱烯丙基取代反應

▲ 作者：Ru Jiang, Lu Ding, Chao Zheng, Shu-Li You

▲ 鏈接：https://science.sciencemag.org/content/371/6527/380

▲ 摘要

由於Z-烯烴的相對熱力學不穩定性，它的合成具有挑戰性。過渡金屬催化的不對稱烯丙基取代反應是在支鏈或線性烯烴附近安裝立體中心的著名反應。然而，合成具有光學活性的Z-烯烴產品的類似反應卻很少。在此，我們報告銥催化的不對稱烯丙基取代反應，保留Z-烯烴的幾何構型。我們觀察到了瞬態anti-π-烯丙基銥中間體的形成及其在異構化到熱力學上更穩定的syn-π-烯丙基銥對應體之前被外親核試劑捕獲的過程。這些結果爲手性Z-烯烴類化合物的製備提供了一種有前景的方法。

材料科學Materials Science

Nanoscale localized contacts for high fill factors in polymer-passivated perovskite solar cells

聚合物鈍化鈣鈦礦太陽能電池中高填充因子的納米級局接觸

▲ 作者：Jun Peng, Daniel Walter, Yuhao Ren, Mike Tebyetekerwa, et al.

▲ 鏈接：https://science.sciencemag.org/content/371/6527/390

▲ 摘要

聚合物鈍化層插入鈣鈦礦電荷傳輸層界面可以提高鈣鈦礦太陽能電池的開路電壓。然而，許多這樣的聚合物層是不良導體，導致鈍化質量（電壓）和串聯電阻（填充係數，FF）之間的權衡。在此，我們介紹一種納米模式的電子傳輸層，它可以通過修改鈍化層的空間分佈，形成通過鈍化的界面，從而提供有效的鈍化和出色的電荷提取。通過結合納米圖案化的電子傳輸層與無摻雜劑的空穴傳輸層，我們製備了實現了認證功率轉換效率爲21.6%的1平方釐米的電池，其在溼熱暴露1000小時後仍保持約91.7％的初始效率。

Ultrafast nanoimaging of the order parameter in a structural phase transition

結構相變中有序參數的超快速納米成像

▲ 作者：Thomas Danz, Till Domröse, Claus Ropers

▲ 鏈接：https://science.sciencemag.org/content/371/6527/371

▲ 摘要

想要理解可以通過光進行開關的材料和設備的微觀過程，需要在納米長度和飛秒時間尺度上的動力學實驗。在此，我們引入超快暗場電子顯微鏡來映射跨越結構相變的有序參數。我們利用超短激光脈衝局部激發1T-TaS2薄膜，並利用超短電子脈衝對樣品的瞬態成像。暗場孔徑陣列允許我們以飛秒的時間分辨率和5納米的空間分辨率跟蹤材料中電荷-密度波疇的演化，解釋弛豫路徑和疇壁動力學。選擇性對比度增強的獨特優勢將激發未來的超快透射電子顯微鏡束整形技術。

動物學Zoology

Convergent evolution of pain-inducing defensive venom components in spitting cobras

眼鏡蛇所含引起疼痛的防禦性毒液成分的趨同進化

▲ 作者：T. D. Kazandjian, D. Petras, S. D. Robinson, J. van Thiel, et al.

▲ 鏈接：https://science.sciencemag.org/content/371/6527/386

▲ 摘要

趨同進化提供了對進化變化背後的選擇性驅動因素的理解。蛇毒具有直接的遺傳基礎和明確的功能表型，爲探索適應性的重複進化提供了一個模型系統。雖然蛇主要利用毒液捕食，而且毒液的組成往往反映了飲食的專一性，但三種眼鏡蛇已經獨立進化出了向敵人吐毒液的能力。通過基因、蛋白質和功能分析，我們發現這三種毒液的特徵是磷酸化酶A2(PLA2)毒素的上調，這增強了已經存在的毒液細胞毒素的作用，從而激活哺乳動物的感覺神經元，並導致疼痛增強。這些重複的獨立變化提供了一個有趣的例子，在防禦選擇驅動的多個表型水平上趨同進化。