中国科学院院士于渌：基础交叉前沿科学发展趋势
探明宇宙演化、物质结构、生命起源和认知机理是人类永恒的追求，这些基础科学领域的突破往往能从根本上改变我们对时间、空间和物质运动规律的认识，催生变革性技术，开创物质文明的新时代。20世纪创建的相对论和量子力学打破了经典物理学绝对的时空观和粒子运动必须有轨迹的观念，揭示了时空性质与物质、运动的联系，采用“量子态”描述物理体系；新理论的建立促进了半导体晶体管、计算机、互联网、激光、核能利用等变革性技术的出现，造就了信息时代的物质文明。可见，在科技领域，一些看似相互独立的问题实际上有着深刻的内在联系。当今时代重大基础交叉科学的突破完全有可能催生新的科学革命，为人类创造现在还难以想象的先进物质文明。我们一定要顺应这一发展趋势，把握好这一历史机遇。 研究宇观世界的天文宇宙学和研究微观世界的粒子物理学近年来的交叉融合是一个重要的发展趋势。基于天文观测和粒子物理学成果提出的宇宙大爆炸模型，正在经受各种天体和粒子物理精密测量的检验，使宇宙学......阅读全文
二维材料可在室温下保存量子信息
英国剑桥大学卡文迪许实验室科学家首次发现，层状二维材料六方氮化硼（hBN）中的“单原子缺陷”可以将量子信息在室温下保留几微秒。相关论文发表在《自然·材料》杂志上。这一发现意义重大，因为能够在环境条件（室温）下拥有量子性质的材料十分罕见，此次发现还凸显了二维材料在推进量子技术方面的潜力。 用共焦
武汉病毒所等发表量子点与生物学交叉研究综述文章
半导体量子点（QD, Quantum Dots）是20世纪90年代发展起来的一种独特纳米材料，其优异的光学性质较传统染料分子或荧光蛋白分子具有显著优势，进而可广泛应用于光学器件、太阳能电池、光学标记等领域。自1998年科学家首次成功地将其运用于生物成像的研究，量子点与生物学交叉领域研究迅速引起了
量子生物学领域，人体细胞内发现了信号电路
近日，一项研究表明，人体内的细胞就像计算机芯片一样，通过有线连接来引导信号，从而指导它们如何工作。 然而，与固定电路板不同的是，细胞可以快速地重新连接其通信网络，以改变它们的行为。这种细胞网络的发现使我们理解“指令”如何在细胞周围传递。该研究近日已发表在Nature Communication
世界首例！我国科学家发现光阴极“量子”材料
记者从西湖大学获悉，西湖大学理学院何睿华课题组连同研究合作者一起，发现了世界首例具有本征相干性的光阴极量子材料，其性能远超传统的光阴极材料，且无法为现有理论所解释，为光阴极研发、应用与基础理论发展打开了新的天地。北京时间3月9日凌晨，相关论文《一种钙钛矿氧化物上的反常强烈相干二次光电子发射》，已提前
量子自旋液体首次在准二维材料内“现形”
据英国剑桥大学官方网站消息，英美两国科学家首次在准二维材料α-氯化钌（α-RuCl3）内，观察到一种新量子物态——量子自旋液体的“蛛丝马迹”。研究人员表示，最新研究或有助于量子计算机的研制。 量子自旋液体是一种神秘的量子物质形态，由物理学家菲尔·安德森于1973年提出。科学家们认为，它隐藏在
我国学者在新型量子功能材料研制中取得进展
近日，由中国科学技术大学教授陆亚林领导的量子功能材料和先进光子技术研究团队在量子功能材料研究方面取得重要进展。该团队副研究员翟晓芳、副教授傅正平等人，与美国劳伦兹伯克利国家实验室博士Jinghua Guo、中国科大教授赵瑾、湖南大学教授马超等合作，在研究新型高温、高对称性铁磁绝缘体过程中，把高质
如何设计优异量子材料？他钻研20年才略懂皮毛
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505584.shtm
扭一扭－二维材料变身人工量子平台
华盛顿2月26日电 一个国际研究小组在近日出版的《自然》杂志上发表论文称，他们开发出一种新系统，通过堆叠、扭曲两种二维材料，即可实现对单个激子的精确捕捉和操控。研究人员称，该研究成果为开发能精确监测激子的新型实验平台奠定了基础，有望推动量子新技术研发。 激子是与光子相互作用后产生的可移动的电
二维材料中首次实现核自旋量子位控制
据15日发表在《自然·材料》上的论文，美国普渡大学的研究人员通过使用光子和电子自旋量子位来控制二维（2D）材料中的核自旋，实现了在2D材料中写入和读取带有核自旋的量子信息。他们用电子自旋量子位作为原子尺度的传感器，首次在超薄六方氮化硼中实现了对核自旋量子位的实验控制。该研究工作拓展了量子科学和技
新磁性材料有助催生常温运行的量子计算机
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508384.shtm
重大突破：量子材料表现出类脑“非局部”行为
科技日报北京8月9日电 （记者张佳欣）据最新一期《纳米快报》报道，美国加州大学圣迭戈分校领导的面向高能效神经形态计算的量子材料（Q-MEEN-C）项目报告了最新研究成果：他们发现相邻电极之间传递的电刺激也会影响非相邻电极，这被称为非局部性。这一成果是向开发出模仿大脑功能的神经形态计算设备迈进的一个重
最大同类二维晶体出现，可用于研究量子材料
奥地利科学家近日发现了一种新的同类二维晶体，这一研究开辟了探索量子材料和构建量子计算机的新途径。研究结果已经发表在最新一期的《PRX量子》杂志上。据悉，奥地利科学家使用激光将105个带电钙原子冷却到了极低的温度，然后将它们挤压成了一个平板，并先后将其悬浮于一个离子陷阱中。研究人员使用推动力来探索钙原
新型的量子材料－拥有戏剧性的鱼骨状扭曲
美国能源部SLAC国家加速器实验室和斯坦福大学的科学家们已经开发出一种新型量子材料，其原子框架已经被急剧扭曲成人字形鱼骨状图案。据这项研究的首席研究员、SLAC的斯坦福材料和能源科学研究所（SIMES）的博士后研究员Woo Jin Kim说，与其他材料相比，这种材料产生的扭曲是"巨大的"。 这
我科学家发现世界首个光阴极“量子”材料
近日，西湖大学理学院何睿华课题组连同研究合作者一起，发现了世界首例具有本征相干性的光阴极“量子”材料，其性能远超传统的光阴极材料，且无法为现有理论所解释，为光阴极研发、应用与基础理论发展打开了新的天地。相关论文《一种钙钛矿氧化物上的反常强烈相干二次光电子发射》，已于北京时间3月9日凌晨在线发表于《自
摘掉“量子医学”的量子“高帽”
量子力学是描写微观世界的一个物理学分支，与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱，许多物理学理论和科学，如原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学，都是以量子力学为基础。 量子力学同时也给人们提供了新的关于自然界的表述方法和思考方法。在许多现代技术装备中，量子力学的效应起到
量子点标记HER2抗体作为乳腺癌荧光探针的生物学评价...
HER2作为细胞表面孤儿受体，其高表达是导致乳腺癌的病因之一。对于HER2阳性的乳腺癌病患，HER2抗体（即赫赛汀）是目前唯一推荐的生物治疗药物。将HER2抗体与量子点偶联所获得的荧光探针，是HER2阳性乳腺癌成像研究中的常用荧光纳米探针，其中量子点的高荧光亮度及其荧光稳定性，使该探针广泛应用于体外
物理所层状量子材料的电子相干性研究取得进展
量子材料电子相干性的产生对于多体相互作用及关联调控有重要的意义。然而，这并非易事，许多先进精密的电学实验方法是非相干的，不能诱导和测量集体激发态。相干光与物质相互作用可以自然地将光场所固有的相干性传递给量子材料，可用于调控电子的相干性。这种相干性的传递是否能实现，取决于光与物质相互作用的形式，以
研究发现量子材料中新型电子态：共生电荷密度波
近日，香港科技大学（广州）先进材料学域助理教授李昊翔和合作团队，研究发现量子材料中的一种新型电子态——共生电荷密度波。相关研究发表于《自然—通讯》。 在固体材料中，由电子组成的多种量子序之间的相互作用会产生很多有趣的新型电子态与电学性质。而电荷密度波，作为一类周期性分布的电荷态，是量子材料
电池行业利好－新材料大幅提升太阳能电池量子效率
科技日报北京4月10日电 （记者张佳欣）据最新一期《科学进展》杂志报道，美国理海大学研究人员开发出一种新材料，可大幅提高太阳能电池板效率。使用该材料作为太阳能电池活性层的原型表现出80%的平均光伏吸收率、高光生载流子生成率以及高达190%的外量子效率（EQE）。这一指标远远超过了突破硅基材料的肖克利
研究首次实现基于新型二维材料非线性的量子光源
量子光源作为量子光学系统必不可缺的部分，其小型化一直是人们研究的重点。近日，中国科学技术大学郭光灿院士团队与新加坡国立大学合作，在二维材料非线性量子光源研究中取得重大突破。 二维材料的层内晶体结构稳定，而原子层间的相互作用力要弱很多。基于这种特性，单层二维材料可以在保持原子尺度厚度的同时也保持
印度开发出具有量子光电子学性质的材料
据《印度教徒报》近日消息，二烯化钨和二烯化钼等材料光电子特性（光学和电子学的结合）受到广泛研究，其一个关键特性是光致发光，材料吸收光并以光谱形式重新发射。印度理工学院（马德拉斯分校）研究人员发现一种方法，通过在二维薄膜上滴注金纳米颗粒，可使二烯化钨的光电子性能提高约30倍。相关研究成果在《应用物
字节推出首个复杂材料的大规模量子模拟算法
量子计算作为新的计算范式，已经展现了在量子化学领域中的潜在巨大价值，为药物发现、材料设计和催化剂优化等领域提供了广阔的前景。 目前在简单分子的量子模拟方面已经取得了令人振奋的进展，但在量子计算机上进行固体材料的模拟仍然困难重重。这是因为不同于孤立的分子，要想准确计算材料的性质，需要将系统的规模
韩国发现玻色爱因斯坦凝聚态特性新量子材料
韩国东国大学、汉阳大学等联合研究团队首次通过低温金属硅中的量子自旋现象发现新量子材料。 量子自旋的粒子会相互影响，产生磁性。利用这一特性可提高量子计算机性能，甚至有助于创造室温超导体。联合研究团队在对量子计算机关键器件进行研究时，发现了一种全新的来自硅金属的独特信号。实验发现，当量子“自旋云”
量子尺度氢氧化镍电极材料可控制备方面获进展
过渡金属氢氧化物广泛应用于能源、环保、传感器等领域。如何提升过渡金属氢氧化物的电化学活性和稳定性一直是该领域的核心问题。最近，中国科学院兰州化学物理研究所清洁能源化学与材料实验室阎兴斌课题组在极小尺寸氢氧化镍的制备、表征及电化学储能反应机理过程等方面取得了新进展，相关研究成果以Ultra-sma
量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源
2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日，中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作，首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果近日发表在《物理评论快报》上。 关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的量子科技问题，其中的
量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488378.shtm 中心自旋量子电池图（受访者供图） 2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日，中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作，首次证明了量子相干或
量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源
2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日，中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作，首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果近日发表在《物理评论快报》上。 关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的量子科技问题，其中的
美琉生物完成战略融资，推动合成生物学材料领域创新
近日，杭州美琉生物科技有限公司（以下简称“美琉生物”）宣布完成战略融资，由中国科学院深圳先进技术研究院（以下简称“深圳先进院”）独家投资。 本轮融资完成后，深圳先进院将支持美琉生物在重组胶原蛋白以及合成生物学材料创新领域开拓医美市场，并提供战略支持。另一方面，美琉生物将协助深圳先进院完成科
基于量子材料的新器件分米级单晶薄膜的制备新方法
为开辟硅基电子器件之外的新途径，基于量子材料的新器件研究成为前沿热点。作为量子材料的重要分支，二维量子材料厚度只有原子级且量子效应显著，大面积、高质量的二维单晶制备是实现二维器件规模化应用的核心关键，然而晶格的非中心反演对称性给二维单晶生长带来了极大挑战。 在量子调控与量子信息重点专项资助下，
纳米新材料创企“扑浪量子”获五千万元天使投资
2月17日，孵化自南方科技大学的半导体纳米新材料技术服务商“扑浪量子”，收获由中科创星、拓金资本共同投资的五千万元天使轮融资。本轮融资将主要用于股权优化和量产用流动资金补充。 公开信息显示，“扑浪量子”成立于2021年5月，依托南方科技大学的研发平台，致力于半导体量子点发光材料、新型量子点