金属玻璃及其母体过冷液体中非晶结构的演变过程涉及三个方面：1）液体脆性结构可能的起源，2）金属熔体的平均最近邻原子间距在受热时，出现反常收缩而不是膨胀，并伴有配位数减少的现象，3）金属玻璃的配对分布函数中，类晶体峰值的位置如何。来自美国劳伦斯-伯克利国家实验室的JunDing和约翰-霍普金斯大学的En Ma教授，综述了这一领域的最新进展，重点介绍了得到实验结果验证的最新计算结果。据此，他们还指出了该领域未来的发展方向，呼吁对此开展更深入的计算研究，期望最终建立更好的金属玻璃结构-性能关系。该文近期发表于npj Computational Materials3:9 (2017)。

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论文：Computational modeling sheds light on structuralevolution in metallic glasses and supercooled liquids

合金力学性能的内在物理机制

　　合金的力学性能在微观尺度上与电子和原子行为有关;然而，原子键合的强度不直接涉及宏观力学性能，例如屈服强度、断裂韧性和耐疲劳性。这是因为介观尺度的微观结构包括各种缺陷，如杂质、晶界和位错，它们介导或增强了合金对外力的响应，引起非线性和多尺度现象。来自日本东北大学的Tetsuo Mohri及其同事，结合电子结构计算和统计力学手段，对富Fe硅合金力学性能的物理起源问题的研究作了综述。用电子结构计算研究弹性性能，可将Si含量增加时延展性损失的物理起源，归因于磁体积和D03排序的组合效应。以形成微结构的异质性为例，用高精度电子结构计算研究Si原子的偏析行为，找到两种分离位点，即松散位点和紧密位点，其分离机制因场所而异。通过电子结构计算，结合分子动力学模拟，对固溶硬化和软化作了解释。此外，他们还基于动力学蒙特卡罗模拟，讨论了特定加工硬化行为的线索。该文近期发表于npj Computational Materials3:10 (2017)。

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论文：Mechanical properties of Fe-rich Si alloy from Hamiltonian

新型半导体纳米材料，让待检分子的拉曼信号放大

　　中国科学家新近发现了一种能检测痕量生物小分子的新型半导体材料。来自中国科学院上海硅酸盐研究所的杨勇、黄政仁等，发现Nb2O5可以显著增强生物医药领域染料分子的拉曼信号。粗糙衬底上的纳米尺寸效应能增加光场，利用这种增强的光信号来检测特定分子的技术叫表面增强拉曼光谱（SERS）技术。但只有少数几种贵金属材料（如金、银）才能将信号强度提高到实用水平。杨勇等发现了一种目前SERS活性最强的半导体衬底材料，氧化铌纳米晶，可以高灵敏检测亚甲基蓝、甲基紫以及甲基蓝等染料分子。他们在检测亚甲基蓝染料时发现，在633和780 nm光激发下，拉曼信号增强了107倍以上。该文近期发表于npj Computational Materials3:11 (2017)。