PRL：知更鸟也“懂”量子力学
量子力学对大部分人来说意味着深奥和难懂。而有研究显示，小小的知更鸟却“懂”量子力学。英国研究人员报告说，知更鸟在迁徙中应用相关原理辨识地球磁场方向，甚至在有些方面比人类现有水平还高。 英国牛津大学日前发布公报说，该校研究人员和国际同行在研究知更鸟时曾发现，它们的眼睛中存在一种可以感应磁场的特殊结构，其功能与指南针相似，可用于辨认地球磁场的方向。随后的进一步研究又发现，知更鸟眼中的“指南针”极为灵敏，对极微小的磁场噪声都会产生反应，这种灵敏度只有在量子层面上才能实现。 研究人员埃里克·高杰说，量子力学在科技上具有很大的应用前景，但由于研究困难，现在能投入实际应用的成果还不多，没想到已经有活生生的动物进化出了应用量子力学的能力。 研究人员还说，知更鸟在“掌握”量子力学的某些方面已经超出人类的现有水平，比如其眼中的“指南针”需要用到一种名为“量子相干”的状态，现在人类制造出的类似装置在室温下最多只能维持这种状......阅读全文
如何选购原子力显微镜
1.了解原子探针显微镜的基本原理 扫描隧道显微镜的原理 扫描隧道显微镜是根据量子力学中的隧道效应原理，通过探测固体表面原子中电子的隧道电流来分辨固体表面形貌的新型显微装置。 根据量子力学原理，由于电子的隧道效应，金属中的电子并不完全局限于金属表面之内，电子云密度并不是在表面边界处突
除了黑洞，这些概念也让物理学家头疼
爱因斯坦的广义相对论预测出了黑洞的存在，但即使到了现在，物理学家还在为黑洞这个概念感到头疼，因为关于它，有太多棘手的问题等待解决。然而黑洞并不是唯一能让物理学家感到头疼的概念，下面我们就再举几个类似的例子。 量子的多重性 现实似乎非常确定——你在这里，足球在那里，你把足球踢飞，
《自然》：量子计算机首次模拟全息虫洞
中新网北京12月1日电 (记者 孙自法)国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇量子物理学论文，首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这一演示使用的是谷歌(Google)的悬铃木(Sycamore)处理器，标志着距离在实验室研究量子引力的可能性又进了一步。 该论文介绍，广义相对论描
关于价键理论的产生介绍
1927年W.H.海特勒和F.W.伦敦首次完成了氢分子中电子对键的量子力学近似处理，这是近代价键理论的基础。L.C.鲍林等加以发展，引入杂化轨道概念，综合成价键理论 ，成功地应用于双原子分子和多原子分子的结构。 价键理论与化学家所熟悉的经典电子对键概念相吻合，一出现就得到迅速发展。但价键理论计
关于价键理论的产生介绍
1927年W.H.海特勒和F.W.伦敦首次完成了氢分子中电子对键的量子力学近似处理，这是近代价键理论的基础。L.C.鲍林等加以发展，引入杂化轨道概念，综合成价键理论 ，成功地应用于双原子分子和多原子分子的结构。 价键理论与化学家所熟悉的经典电子对键概念相吻合，一出现就得到迅速发展。但价键理论计
物理学家也是哲学家丨维尔切克访谈
弗兰克·威尔切克和阿道夫·普拉森西亚在访谈中当今的科学领域中充满了科学家和人文学者之间的对话和互动。新知识的前沿是跨越传统学科界限合作的产物。我相信，新知将在不同研究背景的科研人员一起解决具体问题时碰撞产生。阿道夫·普拉森西亚是《宇宙是一个全息图吗？》的作者。这个前提激发了我写Is the Univ
中国科学技术大学发表10篇CNS，全球学术排名表现出色
Science：中国科学技术大学在量子力学再取新突破 实现对量子系统的调控是人类认识并利用微观世界规律的必然诉求，也是诸多前沿科学领域的核心要素。自旋作为一种重要的量子调控研究体系，在世界各国的量子计划中均被列为重点研究对象。开展单自旋量子调控研究有助于人们在更深层次上认识量子物理的基础科学问题，
量子通信－玄而不虚
英国《自然》杂志日前评选出年度十大科学人物，中国量子卫星项目首席科学家潘建伟入选。国际顶级学术期刊为中国科学家和科研项目点赞，但是国内网络上却流传着一些针对量子通信的流言甚至谣言，有的甚至称这是“玄学”、“骗局”。图片来源网络 量子通信是“骗局”吗？经过百年发展，看似艰涩难懂的量子力学理论基础
共价键的价键理论
价键理论是基于路易斯理论电子配对思想发展起来的共价键理论。价键理论将应用量子力学解决氢分子问题的成果推广到其他共价化合物中，成功解释了许多分子的结构问题。海特勒-伦敦法沃尔特·海特勒（W.H.Heitler）和弗里茨·伦敦（F.London）在运用量子力学方法处理氢气分子的过程中，得到了分子能量E和
价键理论共价键理论
价键理论是基于路易斯理论电子配对思想发展起来的共价键理论。价键理论将应用量子力学解决氢分子问题的成果推广到其他共价化合物中，成功解释了许多分子的结构问题。海特勒-伦敦法沃尔特·海特勒（W.H.Heitler）和弗里茨·伦敦（F.London）在运用量子力学方法处理氢气分子的过程中，得到了分子能量E和
哈佛大学弦理论学家瓦法：想象力比知识更重要
遇事不决，量子力学。面对引力和时空，量子力学真的无计可施了吗？美国哈佛大学教授、狄拉克奖与基础物理学突破奖获得者库姆伦·瓦法认为，弦理论是一种可靠的量子引力理论。7月17日，瓦法与搜狐董事局主席张朝阳关于《物理时空观的变革》的知识对谈中，两位麻省理工学院物理系校友从量子力学的历史与困境，聊到当今物理
生物系统量子模拟首次实现，助力新药研发
据澳大利亚墨尔本大学官网报道，该校理论家和高性能计算专家朱塞佩·巴卡副教授领导的团队，首次实现了生物系统的量子模拟，其规模足以准确模拟药物性能。团队利用美国“前沿”超级计算机的计算能力，开发出新软件，能准确预测由多达数十万个原子组成的分子系统的化学反应和物理性质，对分子行为提供高度精确的预测，并为计
专家称中国量子通信技术已全面领先世界
中新社昆明8月20日电 (陈静)中国科学技术大学教授陈宇翱20日在全国量子力学2017年年会上表示，“中国的量子通信技术已全面领先于世界”。 2016年，世界上第一条量子保密通信干线——“京沪干线”全线贯通，全长2000多公里；2016年8月，以“墨子号”命名的全球首颗量子科学实验卫星成功发射
生物系统量子模拟首次实现
据澳大利亚墨尔本大学官网报道，该校理论家和高性能计算专家朱塞佩·巴卡副教授领导的团队，首次实现了生物系统的量子模拟，其规模足以准确模拟药物性能。团队利用美国“前沿”超级计算机的计算能力，开发出新软件，能准确预测由多达数十万个原子组成的分子系统的化学反应和物理性质，对分子行为提供高度精确的预测，并为计
极小质量物体的引力成功测得
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518014.shtm来自英国、荷兰和意大利的科学家成功测量了质量极小物体的引力，为探索量子引力理论开辟了道路。理解量子引力有助科学家解开一些宇宙谜团，如宇宙如何开始，黑洞内部发生了什么，甚至可能为统一描述
氢原子光谱为什么是线状而不是连续的
光谱呈现出不是连续的线状是因为能量量子化的结果。量子力学表明：“能量只能一份一份的传递的，它并不是连续性的”，这个是量子力学微观世界的基本性质。原子核内电子需要吸收特定的频率波长使原子核内电子由激发态进行跃迁，而原子核吸收和发射光子都是因为原子核吸收特定的频率波长从原子核内部逸出电子在原子核外进行各
本科生惊人科研成果：“英气比经验更重要”
近期，一个困扰科学家半个多世纪的物理学难题被两位本科生破解了。湖南大学物理与微电子科学学院应用物理专业2013级本科生连丁坤和胡樑栋于毕业前在扩张的狄拉克量子化方案内，攻克了曲面上粒子运动的量子化难题。相关成果发表于《物理学年鉴》。 “本科生完全有可能做出惊人的科学成果。他们没有那么多条条
再发Science！中科大潘建伟团队利用“墨子号”进行实验检验
中国科学技术大学潘建伟教授及其同事彭承志、范靖云等与美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等单位的人员合作，利用“墨子号”量子科学实验卫星对一类预言引力场导致量子退相干的理论模型进行了实验检验。2019年9月19日，国际权威学术期刊《科学》（Science）以“First Release”形式在线
再发Science－潘建伟团队开展引力诱导量子纠缠退相干实验
中国科学技术大学潘建伟教授及其同事彭承志、范靖云等与美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等单位的人员合作，利用“墨子号”量子科学实验卫星对一类预言引力场导致量子退相干的理论模型进行了实验检验。2019年9月19日，国际权威学术期刊《科学》杂志以“First Release”形式在线发布了该重要研
《自然》物理科学主编：量子技术已突破天空限制
首先，我希望借此机会表达我们对于本周出版的两篇《自然》论文的激动之情。 本周《自然》在线刊发的两篇论文，意味着潘建伟教授和他的研究团队顺利完成了三项量子实验的展示，这些实验将会是全球任何基于空间的量子网络的核心组成部分。 这是十分令人激动的消息。就在几周前，该团队宣布他们使用量子实验通
中国科大在单自旋量子调控研究中取得进展
中国科学院院士、中国科学技术大学教授杜江峰领导的中科院微观磁共振重点实验室研究团队建立了在量子系统中实现基于非厄米哈密顿量的量子调控普适理论，并通过对金刚石量子比特的高精度量子操控，首次在单自旋体系中观测到宇称时间对称性破缺。该研究成果以Observation of parity-time sy
潘建伟获美国光学学会2019年度伍德奖
近日，美国光学学会（The Optical Society of America, OSA）在其网站公布了2019年度伍德奖（R. W. Wood Prize）获得者名单，中国科学技术大学潘建伟教授由于“在量子力学基础和光量子信息，包括量子力学非定域性检验、量子密钥分发、量子隐形传态以及光量子计
瑞士科学家为量子“纠缠”分类
“纠缠”是量子力学的一个基本特征，而且这种现象有多种不同的形式。据物理学家组织网6月6日报道，最近，瑞士苏黎世联邦理工学院的物理学家和数学家显示了怎样把不同形式的量子“纠缠态”有效而系统地分类。研究人员指出，这一方法非常重要，因为它有助于预测将一种量子态应用于新技术的可能性有多大。相关论文发表在
芬兰提出观察肉眼可见物量子隧道效应方案
据美国科学促进会（AAAS）网站近日报道，科学家早已能观察到电子等微观粒子的量子隧道效应，也发现了微颗粒的磁化强度等宏观物理量显示出宏观量子隧道效应，但迄今还没有观察到肉眼可见物体的量子隧道效应。现在，芬兰科学家表示，能通过他们设计的实验观察到大物体的量子隧道效应。但也有科学家认
科学家首次利用卫星开展量子纠缠退相干实验检验
近期，来自中国科学技术大学、美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等单位的科研工作人员合作，利用中国“墨子号”量子科学实验卫星对一类预言引力场导致量子退相干的理论模型进行了实验检验。 目前关于如何融合量子力学和引力理论的讨论尚缺乏实验检验。本研究在国际上率先在太空开展引力诱导量子纠缠退相干实验检
科学家首次利用卫星开展量子纠缠退相干实验检验
近期，来自中国科学技术大学、美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等单位的科研工作人员合作，利用中国“墨子号”量子科学实验卫星对一类预言引力场导致量子退相干的理论模型进行了实验检验。 目前关于如何融合量子力学和引力理论的讨论尚缺乏实验检验。本研究在国际上率先在太空开展引力诱导量子纠缠退相干实验检
量子材料中首次发现数千原子纠缠
在物理学中，薛定谔猫寓意了量子力学中两种最令人“敬畏”的效应：纠缠和叠加。德国德累斯顿大学和慕尼黑大学研究人员现已在较大的范围内观察到这些现象。 已知具有磁性等特性的材料具有所谓的域（岛），其中材料特性均匀地属于一种或多种类型（例如，想象它们是黑色或白色）。在最新一期《自然》杂志上，物理学家报
中国科大首次实现单向量子非局域性的定量研究
近日，中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在量子力学基础研究方面取得新进展，该实验室李传锋、许金时研究组与其合作者实验实现了单向量子导引，定量揭示了一类非对称性的量子非局域性。该研究成果发表在4月21日《物理评论快报》上，并被选为“编辑推荐”文章，同时被美国物
中国科大首次实现单向量子非局域性的定量研究
近日，中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在量子力学基础研究方面取得新进展，该实验室李传锋、许金时研究组与其合作者实验实现了单向量子导引，定量揭示了一类非对称性的量子非局域性。该研究成果发表在4月21日《物理评论快报》上，并被选为“编辑推荐”文章，同时被美国物
波粒二象性的理论概述
在经典力学里，研究对象总是被明确区分为“纯”粒子和“纯”波动。前者组成了我们常说的“物质”，后者的典型例子则是光波。波粒二象性解决了这个“纯”粒子和“纯”波动的困扰。它提供了一个理论框架，使得任何物质有时能够表现出粒子性质，有时又能够表现出波动性质。量子力学认为自然界所有的粒子，如光子、电子或是原子