物理所等发现高压诱导的磁性量子临界点和MnP超导电性

近年来的大量研究表明,量子临界性是强关联电子体系中诸多反常物理现象的共通性特征。对于目前已知的很多非常规超导体系,包括重费米子、铜基和铁基超导体,它们的超导相图Tsc(δ=调控参量)都可以在反铁磁量子临界点的框架下得到统一的理解,即超导的出现往往伴随着反铁磁序的消失,而且圆拱状Tsc(δ)的最佳Tscmax往往处在量子临界点δc附近,这意味着超导配对机制可能与反铁磁涨落具有紧密联系。因此,实现反铁磁量子临界点成为探索新的非常规超导体的重要途径。 化学掺杂和施加高压是实现反铁磁量子临界点经常采用的调控手段。相对于化学掺杂,高压调控具有不引入晶格无序和实现精细调控的特点。最近,在通过高压调控发现第一个Cr基化合物超导体CrAs的工作基础上【Nature Communications 5, 5508 (2014)】,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)极端条件物理实验室程金光小组、雒建林小组和日本东京大学Yosh......阅读全文

Nature子刊:自旋极化STM等对量子材料中自旋流的原位探测

  近日,北京大学量子材料科学中心韩伟研究员、谢心澄院士和日本理化学研究所Sadamichi Maekawa教授受邀在国际著名刊物 Nature Materials (《自然-材料》)撰写综述文章,介绍“自旋流-新颖量子材料的灵敏探针”这一新兴领域的前沿进展。  自旋电子学起源于巨磁阻效应的发现,在

2024年中国科学技术大学潘建伟团队发表4篇Nature/Science

  费米子哈伯德模型(FHM)描述了由强电子-电子相关性引起的广泛的物理现象,包括非常规超导的推测机制。然而,解决其低温物理问题在理论上或数值上都具有挑战性。光学晶格中的超冷费米子提供了一个干净且控制良好的平台,为模拟FHM提供了一条途径。在半填充状态下掺杂FHM模拟器的反铁磁基态有望产生各种奇异相

超越经典计算机的量子模拟器来了

机的量子模拟器来了 近日,中国科学技术大学(以下简称中国科大)潘建伟、陈宇翱、姚星灿、邓友金等人成功构建了求解费米子哈伯德模型的超冷原子量子模拟器,以超越经典计算机的模拟能力首次验证了该体系中的反铁磁相变,朝向获得费米子哈伯德模型的低温相图、理解量子磁性在高温超导机理中的作用迈出了重要的第一步。7月

我国首次成功构建超越经典计算机的量子模拟器

  近日,中国科学技术大学(以下简称中国科大)潘建伟院士和陈宇翱、姚星灿、邓友金教授等人成功构建了求解费米子哈伯德模型的超冷原子量子模拟器,以超越经典计算机的模拟能力首次验证了该体系中的反铁磁相变,向获得费米子哈伯德模型的低温相图、理解量子磁性在高温超导机理中的作用迈出了重要的第一步。7月10日,相

物理所铁磁自旋涨落背景下的非常规超导态研究获进展

  直到上世纪七十年代中叶,所有的超导都是由晶格振动引起的,超导能隙具有s波对称性。这些超导体被称为常规超导体。之后,人们陆续在重费米子及铜氧化物超导体中发现,超导能隙函数(d波)的对称性低于晶格的对称性。这一类超导体通常被称为非常规超导体。人们认为,反铁磁自旋涨落导致了这一类材料的非常规超导态。 

物理所等在新型铁基超导体高压研究中取得进展

  最近,中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)超导实验室赵忠贤院士课题组孙力玲研究员和博士生郭静及其合作者,与美国卡内基研究院地球物理实验室毛河光院士、陈晓嘉博士等合作,在新型铁基超导体高压研究方面取得新进展。该项研究结果发表在近期的《物理评论快报》上【PRL 108 , 197001(

二维磁性超导异质结量子物态调控研究获进展

中山大学物理学院教授钟定永团队在国家自然科学基金、国家重点研究计划等项目的资助下,在二维磁性-超导异质结量子物态调控研究方面取得新进展。相关成果近日发表于《纳米快报》(Nano Letters)。磁性与超导电性是广受关注的宏观量子现象。当磁性材料与超导材料形成异质结时,由于两种物态的相互竞争与耦合,

铁磁谐振的现状简介

  随着国家电网公司对调度自动化基础数据综合整治工作的深入进行,调控中心所汇集的电网运行监控信息的准确性、可靠性、实时性、全面性得到大幅提高,这为调控员快速识别、分析、处理各类电网异常、故障、事故提供了更广的视角。通过实践证明:利用越限报警、保护装置告警、消弧线圈动作信息、故障母线及其相邻母线的三相

铁磁谐振的鉴别技术

    调控员平时应关注重合成功后故障线路三相不平衡情况和小电流接地系统中各条母线,及时消除断线故障和调整严重三相不均衡的线路。当越限报警信号发生时,调控员应该进行如下操作。  1)观察相应主变中性点上的消弧线圈动作信息和该母线上所有间隔保护装置的异常报警信号,用1s时间来辨别事故的真伪,若发生单相

铁磁谐振的相关简介

  铁磁谐振是电力系统自激振荡的一种形式,是由于变压器、电压互感器等铁磁电感的饱和作用引起的持续性、高幅值谐振过电压现象。虽然铁磁谐振在国内外已有很多研究成果,在电网运行中也采取了许多消谐措施,但小电流接地系统的铁磁谐振事故却依然频繁发生。当调控员误将铁磁谐振当成接地或断线故障进行排查而延迟事故处理

常用铁磁半导体介绍

以下是几种铁磁半导体:掺锰的砷化铟和砷化镓(GaMnAs),居里温度在分别在50-100k和100-200k。掺锰的锑化铟,不过在常温下具有铁磁性和锰浓度不到1%。氧化物类半导体:1.掺锰的氧化铟,常温下具有铁磁性。2.氧化锌。3.掺锰的氧化锌。4.掺n型钴的氧化锌。二氧化钛:掺钴的二氧化钛,常温下

超导量子芯片演绎“庄周梦蝶”

  量子计算的前景令人期待,它在基础科学研究、新材料和药物研发、类脑人工智能技术开发等领域有潜在应用价值。  中国科学院物理研究所固态量子信息与计算实验室研究员范桁、副研究员许凯,与中国科学院物理研究所量子计算研究中心研究员郑东宁、副主任工程师相忠诚等合作,研发出超40比特的一维超导量子芯片,以战国

物理学家点燃量子波动变相研究革命

Gilbert Lonzarich   1989年,视网膜脱落手术后,Gilbert Lonzarich失明了一个月。没有恐惧或沮丧,这位英国剑桥大学凝聚态物理学家抓住了这次“机会”,邀请学生到家里,分享自己如何适应失明生活的体验。  Lonzarich的一名学生、德国马普学会固体化学物理研究所所长

超导量子器件与量子信息联合实验室成立

王曦(左)与潘建伟代表双方签署了联合实验室合作协议。双方专家在研讨会现场  10月9日,中科院上海微系统所与中国科学技术大学在上海签约,共同成立“超导量子器件与量子信息联合实验室”。上海微系统所所长、中科院超导电子学卓越创新中心(筹)主任王曦院士与中科大常务副校长、中科院量子信息与量子科技前沿卓越创

物理所合作发现Cr基化合物超导体

  3d族过渡金属化合物具有非常丰富的量子态和新奇量子现象,如磁有序、巨磁电阻、自旋和电荷密度波、金属-绝缘体相变、多铁性、超导等。这些性质中,铜基和铁基出现的非常规高温超导电性是凝聚态物理的核心研究内容之一。目前,在元素周期表上的3d元素中,除Cr和Mn外,所有其它元素都存在超导的化合物。探索Cr

抗磁材料和超导材料的区别

抗磁材料和超导材料的区别:1、抗磁性材料的磁矩与外磁场方向相反,而超导材料在超导态下对磁场表现出完全排斥的特性。2、抗磁性是指材料在外加磁场下不产生磁化的性质。抗磁材料的磁矩与外磁场方向相反,以减小外加磁场对材料的影响。3、超导性是指在低温下某些材料表现出零电阻和完全抗磁性的性质。超导材料在超导态下

mK极低温纳米精度位移台在二维材料、石墨烯等领域的前...

mK极低温纳米精度位移台在二维材料、石墨烯等领域的前沿应用进展nature:二维磁性材料的磁结构与相关特性研究关键词:二维铁磁材料;极低温纳米精度位移台;反铁磁态;二次谐波    近年来,二维磁性材料在国际上成为备受关注的研究热点。近日,中国与美国的研究团队合作,在二维磁性材料双层三碘化铬中观测到源

物理所海森堡模型能谱研究获进展

  动力学性质的准确计算,是凝聚态物理学量子多体问题中的难题。  所谓动力学性质,主要是指谱学行为,如关联电子系统中的准粒子(quasiparticle)能谱,如量子磁学系统中的自旋波磁振子(magnon)能谱。这类能量、动量依赖的谱函数,可以告诉人们量子多体系统的本质信息,且与现代凝聚态物理学的实

二维超导材料观察磁激发态-为制造量子计算机开辟新途径

二维超导材料上的磁场“纳米星星”  法国和俄罗斯科学家日前在二维超导材料上发现一种特殊的磁场扰动,就像一个个微小的振荡星。这些激发态由掺入超导材料的磁性原子产生,这意味着“于渌—芝巴—鲁西诺夫”状态(YSR态)链不只是理论,在实验中也可以观察到。研究人员称,这一成果或为制造量子计算机开辟新途径。  

合肥研究院实现笼目晶格本征磁结构的直接观测

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心陆轻铀课题组联合安徽大学的科研人员,利用稳态强磁场实验装置超灵敏磁力显微镜测量系统,结合电子顺磁共振谱学和微磁学模拟,实现对笼目晶格中本征磁结构的观测。相关研究成果发表在Advanced Science上。  材料宏观性质主要由其内部电子决定,而电

新的铁基超导材料为超导领域探索提供新思路

  记者从中国科学技术大学获悉,该校合肥微尺度物质科学国家实验室教授陈仙辉研究组发现了一种新的铁基超导材料锂铁氢氧铁硒化合物(Li0.8Fe0.2)OHFeSe,其超导转变温度高达40 K(零下233.15摄氏度)以上,并确定了该新材料的晶体结构。相关成果在线发表在12月15日的《自然—材料》上。 

物理所等在铜基高温超导体中发现新颖电荷有序态

  电子具有自旋和电荷两个重要特性。铜氧化物高温超导是通过掺杂破坏自旋有序态(反铁磁有序)而实现的。在过去30年里,高温超导机制的研究主要集中在对自旋行为的理解,缺乏对电荷功能的认识。  近日,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)郑国庆研究组利用物理所的15特斯拉强磁场核磁共振装置,

研究人员实现笼目晶格本征磁结构直接观测

近日,中国科学院合肥物质科学研究院教授陆轻铀课题组与安徽大学教授熊奕敏合作,利用稳态强磁场实验装置(SHMFF)超灵敏磁力显微镜测量系统(MFM),结合电子顺磁共振谱学和微磁学模拟,实现对笼目晶格中本征磁结构的观测。研究结果日前发表于《先进科学》。材料宏观性质主要由其内部电子决定,而电子的性质又与晶

研究人员实现笼目晶格本征磁结构直接观测

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院教授陆轻铀课题组与安徽大学教授熊奕敏合作,利用稳态强磁场实验装置(SHMFF)超灵敏磁力显微镜测量系统(MFM),结合电子顺磁共振谱学和微磁学模拟,实现对笼目晶格中本征磁结构的观测。研究结果日前发表于《先进科学》。  材料宏观性质主要由其内部电子决定,而电子的性

合肥研究院实现笼目晶格本征磁结构的直接观测

近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心陆轻铀课题组联合安徽大学的科研人员,利用稳态强磁场实验装置超灵敏磁力显微镜测量系统,结合电子顺磁共振谱学和微磁学模拟,实现对笼目晶格中本征磁结构的观测。相关研究成果发表在Advanced Science上。材料宏观性质主要由其内部电子决定,而电子的性质

诺特定理与去禁闭量子临界点研究获进展

  以局域序参量和对称性破缺为圭帛的朗道-金兹伯格-威尔逊相变和物质分类理论是传统凝聚态物理学的基石。近年来,以拓扑序、涌现物质场与规范场耦合为特点的量子物质科学新范式,正在逐步超越这个框架,其中以去禁闭量子临界点为代表的新型量子相变,受到了从凝聚态物理学到高能物理学的广泛关注。  不同于朗道相变理

日本研发出廉价铁系超导物质

  日本冈山大学野原实教授率领的研究小组日前报告说,他们研发出一种廉价的铁系超导物质,这种材料使用稀土成分少,并且容易实现超导效果。   研究人员说,现有的铁系超导物质,以昂贵的稀土作为主要成分。此次研发的新型超导物质以铁和钙为主要成分,只含有约4%的稀土镧。该超导物质在绝对温度45度,即零下22

433个量子比特!迄今最强超导量子计算机推出

据英国《新科学家》网站9日报道,IBM制造出了迄今全球最大量子计算机“鱼鹰”(Osprey),其拥有433个量子比特,是该公司此前创纪录的127个量子比特计算机“鹰”的3倍多,是谷歌53个量子比特计算机“悬铃木”的8倍多。不过也有科学家指出,“鱼鹰”的纠错能力仍有待证明。 目前国际学术界实

超导量子芯片上模拟黑洞的量子效应研究获进展

  黑洞是爱因斯坦广义相对论预言的一类特殊天体。20世纪70年代初霍金、贝肯斯坦等的研究表明黑洞具有热力学性质:黑洞具有正比于其视界面积的熵;黑洞会以热辐射的形式向外辐射粒子,其辐射温度正比于其表面引力;黑洞的质量、熵和温度等满足热力学第一定律。黑洞的热力学揭示了引力的量子效应。因而普遍认为,黑洞是

超导量子计算强关联纠缠体系的量子随机行走实验

  中国科学技术大学潘建伟、朱晓波和彭承志等组成的超导量子实验团队,联合中国科学院物理研究所范桁等理论小组,开创性地将超导量子比特应用到量子随机行走的研究中。该工作将对未来多体物理现象的模拟以及利用量子随机行走进行通用量子计算研究产生重要影响。这一研究成果于5月2日在线发表在国际学术期刊《科学》上。