每日科技果粉 ?《科学》（20201120出版）一周论文导读( 二 ) 编译|李言Science|20NOVEMBER2020|VOL3

Experimentalobservationoftheliquid-liquidtransitioninbulksupercooledwaterunderpressure
超冷水在压力下液-液转变的实验观察
▲作者：KyungHwanKim,KatrinAmann-Winkel,NicolasGiovambattista,AlexanderSp?h,FivosPerakis,etal.
▲链接：
https://science.sciencemag.org/content/370/6519/978
▲摘要
通过利用红外飞秒激光，将高密度非晶冰等容加热至205±10k ，我们在压力环境下制备了大量超冷水样品。由于样品密度在超快加热期间保持不变，我们可以估计高密度液相的初始内压为2.5-3.5千巴。
加热后，样品迅速膨胀，我们用飞秒x射线激光在不同的泵浦探针延迟时间下捕获了减压过程。在20纳秒到3微秒的时间尺度内出现并生长低密度液体畴，而结晶在3到50微秒的时间尺度内发生不连续的结构变化。
这两个过程的动力学被超过一个数量级的分离提供了支持液-液转变的超冷水。
▲Abstract
Wepreparedbulksamplesofsupercooledliquidwaterunderpressurebyisochoricheatingofhigh-densityamorphousicetotemperaturesof205±10kelvin,usinganinfraredfemtosecondlaser.Becausethesampledensityispreservedduringtheultrafastheating,wecouldestimateaninitialinternalpressureof2.5to3.5kilobarinthehigh-densityliquidphase.Afterheating,thesampleexpandedrapidly,andwecapturedtheresultingdecompressionprocesswithfemtosecondx-raylaserpulsesatdifferentpump-probedelaytimes.Adiscontinuousstructuralchangeoccurredinwhichlow-densityliquiddomainsappearedandgrewontimescalesbetween20nanosecondsto3microseconds,whereascrystallizationoccursontimescalesof3to50microseconds.Thedynamicsofthetwoprocessesbeingseparatedbymorethanoneorderofmagnitudeprovidessupportforaliquid-liquidtransitioninbulksupercooledwater.
材料科学MaterialsScience
Nanomeshpressuresensorformonitoringfingermanipulationwithoutsensoryinterference
无感觉干扰的手指操作监测纳米传感器
▲作者：SunghoonLee,SaeFranklin,FaezehArabHassani,TomoyukiYokota,etal.
▲链接：
https://science.sciencemag.org/content/370/6519/966
▲摘要
监控手指操作而不干扰固有功能是理解自然触觉的关键。然而，佩戴或附着的传感器会影响皮肤的自然感觉。
我们开发了纳米压力传感器，它可以监测手指的压力，而不会对人体感觉产生可察觉的影响。
我们定量调查了传感器对人体触觉的影响，佩戴传感器的手指表现出了和不佩戴传感器的手指一样的抓握力量，虽然薄膜附着物因摩擦调整后增加了14%的抓握力量。
同时，传感器展示了一个极端的机械耐久性抗循环剪切和摩擦大于数百千帕。
▲Abstract
Monitoringoffingermanipulationwithoutdisturbingtheinherentfunctionalitiesiscriticaltounderstandthesenseofnaturaltouch.However,wornorattachedsensorsaffectthenaturalfeelingoftheskin.Wedevelopednanomeshpressuresensorsthatcanmonitorfingerpressurewithoutdetectableeffectsonhumansensation.Theeffectofthesensoronhumansensationwasquantitativelyinvestigated,andthesensor-appliedfingerexhibitscomparablegripforceswiththoseofthebarefinger,eventhoughtheattachmentofa2-micrometer-thickpolymericfilmresultsina14%increaseinthegripforceafteradjustingforfriction.Simultaneously,thesensorexhibitsanextrememechanicaldurabilityagainstcyclicshearingandfrictiongreaterthanhundredsofkilopascals.
【每日科技果粉 ?《科学》（20201120出版）一周论文导读】天文学Astronomy