我国两项研究获2015年物理学十大突破

世界顶级物理杂志、英国《物理世界》杂志日前公布了2015年度国际物理学领域的十项重大突破,我国两项研究成果入选。 中国科学技术大学教授潘建伟、陆朝阳等完成的科研成果当选“年度突破”,并位居榜首。评审委员会认为,该科研团队首次实现了“一个基本粒子的多自由度量子隐形传态”,缩小了一些未来新技术——譬如安全性能牢不可破的通信设备、运算速度比今天快几万亿倍的计算机——和现实之间的距离。 此外,中国科学院物理所研究团队的“外尔费米子研究”在该项排名中位列第三。外尔费米子是一种无质量且具有“手性”的电子,未来将可能在量子计算机、低能耗器件等方面有重要应用。国际上对外尔费米子研究竞争非常激烈,科学家认为,这种“幽灵粒子”能够取代电子,成为未来计算机中的信息载体。 《物理世界》杂志每年评选出的十项成果,代表着全球物理学领域的最高水平。过去的10多年,我国在科研投入上一直保持较高速增长,我国科学家能够建设一系列处于世界领先水平的设施。目......阅读全文

多位业内专家:中国凝聚态物理领域的春天已经到来

   2018年年末,对中科院物理所研究员丁洪而言,好消息不止一个。在刚刚公布的中科院改革开放40年40项标志性重大科技成果中,他所从事的拓扑物态研究位列“面向世界科技前沿”15项之一。  与此同时,实验室里,他带领的团队在一种特殊的拓扑材料中发现了一种非常规的手性费米子,通过掺杂可能实现三维拓扑超

物理所等发现自旋阻挫重费米子体系中的量子临界相

  当一个二级相变通过非温度控制的外参量被连续压制到绝对零度附近时,体系会发生量子相变。发生量子相变的临界点,即量子临界点,是绝对零度条件下位于外参量轴上的一个点,通常可以通过调控压力、磁场等手段来获得。量子相变和有限温度下由热涨落控制的相变不同,其物理本质是基于海森堡不确定原理的量子涨落行为。量子

我国科学家观测到新型手性费米子

  手性是指一个物体与其镜像不能重合的现象,就像我们的左手和右手。在量子场论中,无质量粒子的手性就是由其自旋与动量方向平行或者反平行来定义的。外尔费米子就是一种具有手性的无质量粒子,自90年前由理论提出以来,虽然作为基本粒子至今没有得到证实,但作为准粒子在凝聚态材料中于2015年发现了存在的证据。因

物理所合作在重费米子材料量子临界现象研究中获进展

  超导的出现与材料中的结构、磁或价态的不稳定性密切相关。在这些不稳定性所导致的相变点附近存在强烈的热或量子涨落,会引起电子配对产生超导。在强关联材料中,非常规超导往往出现在零温反铁磁相变(量子临界点)附近,表明非常规超导依存于磁性量子涨落。实验上对反铁磁母体加压/磁场或化学掺杂,往往可以在磁性相变

物理所等在铁基超导体中发现类马约拉纳费米子

  在微观世界里,遵从费米统计的电子通过配对形成玻色子,它们的凝聚形成超导电子基态,使宏观世界中的材料具有超导性。在谱学实验中,电子配对反映为可测量的超导能隙。超导体中的杂质原子可能破坏电子间的配对,并在能隙中形成束缚态。通过观察束缚态的各种特征,包括与其对应的能量及其空间的分布等,人们可以深入研究

里程碑|上海科大陈宇林团队Science发文解决全球百年难题

  作为一类重要的费米子,Weyl费米子最早是由德国物理学家Hermann Weyl于1929年提出的,用以描述高能物理中遵循外尔方程的一种无质量费米子。在此后的探索中,人们一度认为这种漂亮的费米子纯粹是一个物理概念,在自然界中并不存在。Weyl半金属是结晶固体,具有新兴的相对论性Weyl费米子,并

翁红明:静心探索重要的基础科学问题

人物简介: 翁红明,1977年出生,现为中国科学院物理研究所凝聚态理论与材料计算实验室研究员、博士生导师。主要致力于凝聚态物理计算方法和程序的开发以及新奇量子现象的计算研究,成果入选2015年度中国科学十大进展、英国物理学会《物理世界》2015年度十大突破、美国物理学会《物理评论》系列期刊创刊1

复旦大学研究团队首次在磁光谱中观测到手性朗道能级

  近日,复旦大学物理学系教授修发贤课题组在外尔半金属砷化铌中探测到手性朗道能级。5月10日,相关研究成果以《外尔半金属砷化铌中的手性朗道能级与拓扑准粒子》为题在线发表于国际权威杂志《自然·通讯》。  近年来,外尔半金属作为一种新型拓扑半金属获得了广泛的关注。这类拓扑半金属有新奇的电学特性,比如线性

2017中科院亮点:首次观测到三重简并费米子

  完成单位:中国科学院物理研究所  与时空连续的宇宙空间不同,电子所处的“固体宇宙”只满足不连续的分立空间对称性,这就可能导致传统理论中所没有的新型费米子出现。寻找新型费米子是近年来拓扑物态领域一个挑战性的前沿科学问题,也是该领域国际竞争的焦点之一。  继“拓扑绝缘体”、“量子反常霍尔效应”、“外

我国学者观测到碳化钨中的三重简并点和费米弧表面态

  中科院物理研究所极端条件七组丁洪研究员等确定了碳化钨(WC)中三重简并半金属态的拓扑性质,合理解释了表面态观测结果。这是继狄拉克半金属和外尔半金属之后确定的又一类具有拓扑非平庸性质的半金属态。相关工作发表在Nature Physics期刊上。图1. WC体态电子结构中存在三重简并点。a)四重

困扰物理学家80年-神秘莫测的马约拉纳费米子被发现

  马约拉纳费米子是一种由物质和反物质组成的神秘粒子,已经困扰了物理学家80年。美国科学家近日宣布,他们已经找到了这种神秘莫测的粒子,这不仅有助于量子计算机的研制,还有助于科学家们进一步弄清暗物质的性质。  物理学家们认为,每个粒子都有自己的反粒子,它们的质量相同,但电性相反。马约拉纳费米子却是个例

科学家直接观测到重费米子量子纠缠

日本大阪大学和广岛大学科学家合作,首次在铈铑锡(CeRhSn)材料中直接观测到受普朗克时间(量子力学最小时间单位)调控的重费米子量子纠缠现象。这项发表于《自然》合作期刊《npj量子材料》的研究,为开发基于固态材料的新型量子计算机开辟了新途径。重费米子是固体中传导电子与局域磁性电子强相互作用形成的“增

大型强子对撞机可检验超光速推进

  最近有科学家提出,世界上最强大的粒子加速器——大型强子对撞机能够用来验证超光速推进。超光速推进出现在科幻小说之中,是实现星际航行所必需的。超光速推进或许是未来太空飞船的推进方式,能够使其以接近光速的速度飞行。   超光速推进系统(hyperdrive propulsion)的想法缘起于德国著名

物理研究所工作入选美国物理学会125周年纪念论文集

  2018年1月,为庆祝“物理评论”系列期刊诞生125周年,美国物理学会(APS)制作了125周年纪念论文集。该论文集共收录了49项对物理学产生重要影响的工作,包括密立根油滴实验、康普顿散射、EPR佯谬、发现核磁共振、杨-米尔斯场论、宇称不守恒、BCS超导理论、密度泛函理论、希格斯玻色子、氦3超流

拓扑相变研究中国也很强

  一块碲化铋石头,普通人把它归类为“固体”,但它的准确分类应该是“拓扑绝缘体”。“拓扑”二字一加,物质的存在方式极大丰富。10月4日,三位美国人因为“拓扑相变”研究被授予2016年度诺贝尔物理学奖。而中国科学家近几年也在这一领域大放异彩。  “我读着他们的文章开始了研究,对他们的工作非常敬佩,他们

物理所等在拓扑光子晶体中发现理想外尔点和节线锁

  近期,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心光物理重点实验室L01组和英国合作者首次实验发现了理想外尔点及其螺旋表面态,结果在《科学》杂志上发表[Science 359, 1013 (2018)]。同时L01组又首次实验发现了节线锁的光子能带结构及其鼓面表面态,结果在《自然-物理学》杂

物理所等在拓扑光子晶体中发现理想外尔点和节线锁

  近期,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心光物理重点实验室L01组和英国合作者首次实验发现了理想外尔点及其螺旋表面态,结果在《科学》杂志上发表[Science 359, 1013 (2018)]。同时L01组又首次实验发现了节线锁的光子能带结构及其鼓面表面态,结果在《自然-物理学》杂

迷踪80年的马约拉纳费米子被捕获

  马约拉纳费米子是一种由物质和反物质组成的神秘粒子,对它的搜寻已经困扰了物理学家80年。22日,上海交通大学贾金锋科研团队宣布,通过一种由拓扑绝缘体材料和超导体材料复合而成的特殊人工薄膜,已在实验室里成功捕捉到了马约拉纳费米子。这不仅有助于量子计算机的研制,还有助于进一步揭开暗物质的谜团。这项成果

中国科大在超导量子临界现象的基础理论研究中取得进展

  近期,中国科学技术大学近代物理系副教授刘国柱课题组在凝聚态体系中量子临界现象理论研究方面取得新进展,提出了一个在量子临界体系中实现衍生超对称的必要条件,为在凝聚态物理中找寻有效超对称提供了有价值的限制和理论指导,相关研究结果以Absence of emergent supersymmetry i

物理学重大突破:科学家找到“天使粒子”

  物理学迎来重大突破:由4位华人科学家领衔的科研团队终于找到了正反同体的“天使粒子”——马约拉那费米子,从而结束了国际物理学界对这一神秘粒子长达80年的漫长追寻。  相关论文发表在今天出版的《科学》杂志上。该成果由加利福尼亚大学洛杉矶分校王康隆课题组和美国斯坦福大学教授张首晟课题组、上海科技大学寇

英专家:大型强子对撞机试验将物理研究带入全新世界

  新华网伦敦3月30日电(记者黄堃)欧洲核子研究中心的大型强子对撞机30日完成迄今能量最高的质子流对撞试验,参与研究的英国科研人员在伦敦通过远程视频系统紧密跟踪试验进程,并表示,该试验将物理学研究带入了一个前所未知的全新世界。   英国科学与技术设备委员会是代表英国参与大型强子对撞机项目的机构。

量子处理器上首次造出任意子

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500374.shtm 科技日报北京5月10日电 (记者刘霞)据《自然》网站9日报道,美国Quantinum量子计算公司研究人员称,他们首次在量子处理器上“制造出”了任意子(Anyons),这一成果有望

量子处理器上首次造出任意子

  据《自然》网站9日报道,美国Quantinum量子计算公司研究人员称,他们首次在量子处理器上“制造出”了任意子(Anyons),这一成果有望促进容错量子计算机的研发。相关报告已经提交论文预印本网站。  组成物质世界的基本粒子通常根据其携带的自旋分为两类:自旋为整数的玻色子(如光子)和自旋为半整数

2017年中国科学十大进展在京发布

  该项活动旨在加强对我国重大基础研究进展的宣传,激励广大科技工作者的科学热情和奉献精神,促进公众更加理解、关心和支持科学,在全社会营造良好的科学氛围。该项活动已成为我国基础研究传播工作的一个品牌,在科技界产生了良好反响。  1、实现星地千公里级量子纠缠和密钥分发及隐形传态“墨子号”卫星实现千公里级

中科院发布2017年中国科学十大进展

  “中国科学十大进展”遴选活动由科技部高技术研究发展中心举办,截至2018年已举办13届。研究进展由《中国基础科学》《科技导报》《中国科学院院刊》《中国科学基金》和《科学通报》五家编辑部推荐,由两院院士、973计划顾问组和咨询组专家、973计划项目首席科学家、国家重点实验室主任等专家学者经过初选和

全新量子材料“外尔—近藤半金属”问世-可用于量子计算

  近日,美国莱斯大学和奥地利维也纳技术大学的研究人员联合研制出一种全新的材料——“外尔—近藤半金属”(Weyl-Kondo semimetal),其属于量子材料这一物质类别,可用于量子计算等领域。图片来源于网络  量子材料拥有一些很“诡异”的属性,有些属性或许可在未来的技术创新包括量子计算等领域“

科学大咖带你看懂2017年度中国科学十大进展

  科技部2月27日在北京公布了“2017年度中国科学十大进展”:实现星地千公里级量子纠缠和密钥分发及隐形传态;将病毒直接转化为活疫苗及治疗性药物;首次探测到双粲重子;实验发现三重简并费米子;实现氢气的低温制备和存储;研发出基于共格纳米析出强化的新一代超高强钢;利用量子相变确定性制备出多粒子纠缠态;

外媒:中国正在告别“世界工厂”

  彭博社1月22日发表名为《五大特征表明中国正在告别“世界工厂”并成为全球重要的资本与需求来源地》的文章称,在新的舵手带领下,中国正处于从封闭式国有经济模式向开放式市场经济模式长期转型过程中。  刚刚公布的统计数据显示,中国已成为继美国之后第二个国内生产总值达到10万亿美元的国家,因此中国的经济转

科学家首次观察到半狄拉克费米子

美国宾夕法尼亚州立大学和哥伦比亚大学科学家携手,首次观察到一类特殊准粒子——半狄拉克费米子。这类准粒子在朝一个方向移动时拥有质量,而朝另一个方向移动时则失去质量。研究人员表示,对这些准粒子开展深入研究,有望促进下一代电池、传感器等技术发展。相关论文发表于新一期《物理评论X》杂志。研究示意图。图片来源

Science今晨撤回“天使粒子”论文,张首晟为通讯作者之一

北京时间11月18日凌晨3点,《科学》杂志发布“编辑撤稿”声明,撤回了一篇关于“天使粒子”的论文。这是继2021年3月《自然》撤回一篇该领域研究论文后,马约拉纳费米子研究又一次遭遇国际顶刊撤稿。此次被撤回的论文发表于2017年7月21日。论文显示,研究人员在实验中观测到了手性马约拉纳费米子(即“天使