国际研究小组发现困惑20多年的自旋液体隐藏秩序
一个由多国科学家组成的国际研究小组近日公布,他们发现铽钛氧化物冷却至零下273摄氏度(绝对温度0.1开尔文)时,自旋液体的量子性状液体凝固,电子“轨道形状”呈有序的罕见固体。这一困惑科学家20多年的铽钛氧化物谜一样的秩序得以解开,成为理解物质新的量子状态的重要发现。 铽钛氧化物被称为自旋液体,是呈现非常罕见的量子状态物质。自1999年被发现以来,科学家投入了大量精力进行研究,已进行了超过100多次实验和各种理论模拟验证,但仍未能对自旋液体的性质作出解释。在试验中曾观察过几种样本与自旋排列长距离秩序不同的秩序,但无法理解这一秩序状态。铽钛氧化物是否是自旋液体,这一疑问成为重要的基础研究课题。 联合研究小组制作了具有长距离秩序性质的高纯度单晶体,然后进行磁场中热比与磁化测定和中子散射试验。他们惊奇地发现,试验与基于量子自旋冰模型的理论计算完全一致。 相关研究者认为,该研究发现了物质新的属性。研究小组制作的高纯度单晶体以及所......阅读全文
自旋分子存储器研究获进展
经典的冯·诺依曼计算机架构中,数据存储与处理分离。由于指令、数据在存储器和处理器之间的高频转移,导致计算机发展的“存储墙瓶颈”与“功耗墙瓶颈”。能否模仿人类的大脑,构建新型器件实现计算和存储一体化,完成低功耗的复杂并行计算? 理论提出的自旋场效应晶体管(自旋FET)同时具有实现数据存储和处理的
电子自旋共振的检测对象
①在分子轨道中出现不配对电子(或称单电子)的物质。如自由基(含有一个单电子的分子)、双基及多基(含有两个及两个以上单电子的分子)、三重态分子(在分子轨道中亦具有两个单电子,但它们相距很近,彼此间有很强的磁的相互作用,与双基不同)等。②在原子轨道中出现单电子的物质,如碱金属的原子、过渡金属离子(包括铁
石墨烯在室温下实现自旋过滤
据美国《IEEE光谱》杂志12月28日报道,美国海军实验室的科学家将一层石墨烯置于镍层和铁层之间,制造出了首个能在室温下过滤自旋的薄膜结点设备,最新研究将有助于下一代磁随机存储器(MRAM)的研制。 电子具有两个重要的属性:电荷和自旋,现代微电子技术只利用了电子的电荷属性;而在新兴的自旋电子
微电子自旋共振波谱仪
微电子自旋共振波谱仪是一种用于化学、自然科学相关工程与技术、材料科学、环境科学技术及资源科学技术领域的分析仪器,于2018年7月11日启用。 技术指标 灵敏度:8*1013 spin/T;分辨率 0.006mT;最大磁场强度0.7T;扫描宽度10-4-0.65T;波段范围:X波段;微波功率:
电子自旋顺磁共振仪简介
电子自旋顺磁共振仪可使用在物理、生物、化学等领域,可作为研究领域最有效的科研手段之一。主要测样品中单电子、自由基及自由基对。可检测的样品状态为液体、固体、粉末、薄膜以及动物内脏组织。 对于有机光化学体系可测自旋标记、自旋捕获及电子转移样品。更重要的是检测短命样品的中间体(纳秒级)。
自旋的偶合常数的定义和作用
自旋偶合的量度称为自旋的偶合常数(coupling constant),用符号J表示,J值的大小表示了偶合作用的强弱J的左上方常标以数字,它表示两个偶合核之间相隔键的数目,J的右下方则标以其它信息。就其本质来看,偶合常数是质子自旋裂分时的两个核磁共振能之差,它可以通过共振吸收的位置差别来体现,这在图
“混血”纳米设备可控制量子比特自旋
美国科学家使用其研发的独特的金属—半导体“混血”纳米设备,演示了一种新的光和物质的相互作用,且在仅为几纳米的胶体纳米结构中首次实现了对量子比特自旋进行完全的量子控制,这些新进展朝着制造出量子计算机迈开了更加关键的一步。该研究成果发表在7月1日的《自然》杂志上。 马里兰大学纳
自旋电子器件节能机制发现
记者8月15日从中国科学院宁波材料技术与工程研究所获悉,该所柔性磁电功能材料与器件团队在新一代自旋电子器件研究领域取得关键突破。研究人员利用“非传统标度律”,将器件内部阻碍电子运动的“绊脚石”,转变成提升性能的“加油站”,为破解自旋电子器件面临的核心瓶颈提供了全新思路。相关研究论文在线发表于《自
自旋纳米振荡器研究取得突破
现代通讯技术的发展对微波器件的微型化、集成化、宽频化、低功耗等方面要求越来越高,在通讯、雷达、导航、遥感、以及医疗等领域,微波振荡器一直是微波系统不可替代的核心器件。然而,当前主流的微波振荡器,包括耿氏二极管振荡器、三极管振荡器、石英晶体振荡器等,受限于诸如工作频率的调节范围较小(
电子自旋共振的主要特性
由于通常采用高频调场以提高仪器灵敏度,记录仪上记出的不是微波吸收曲线(由吸收系数X''对磁场强度H作图)本身,而是它对H的一次微分曲线。后者的两个极值对应于吸收曲线上斜率最大的两点,而它与基线的交点对应于吸收曲线的顶点。g值从共振条件hv=gβH看来,h、β为常数,在微波频率固定后,
拓扑自旋电子学研究获进展
华南师范大学物理学院教授邓明勋/研究员王瑞强团队与合作者,在拓扑自旋电子学领域取得重要进展:在非磁拓扑Dirac半金属材料中发现了一种全新的自旋极化现象——非平衡隐藏自旋极化。相关成果9月5日在线发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters)。 隐藏自旋极化是指在中心
《科学》:模拟研究带来地幔结构新认识
美国科学家进行的一项最新研究,首次发现极高的温度和压力如何在亚原子层面上对地幔中矿物质产生影响。该研究成果有望加深人们对火山、地震和大陆漂移等与地幔相关活动的理解。相关论文发表在9月21日的《科学》杂志上。 地幔是分布在地表以下40公里到2900公里范围内的半固体层,它偶尔会通过火山锥和深海口冒冒泡
全固态锂电池组成无机固态电解质的介绍
无机固态电解质是典型的全固态电解质,不含液体成份,热稳定性好,从根本上解决了锂电池的安全问题。加工性好,厚度可以达到纳米尺寸,主要用于全固态薄膜电池。无机固态电解质,从构型不同的角度出发,又包括NASICON结构,LISICON结构和ABO3的钙钛矿结构。锂金属化合物比钠金属化合物的电导率大,这
上海硅酸盐所稀土正铁氧体RFeO3晶体研究取得进展
作为一种重要的磁功能材料,正交钙钛矿结构RFeO3(R为稀土元素)稀土铁氧体具有独特的磁性能,在稀土铁氧体中发现的激光诱导超快自旋重取向和多铁、磁电材料的发现,使稀土铁氧体成为凝聚态和材料物理中研究的热点。高质量的RFeO3晶体制备,成为现代磁光和光磁研究的一个重要需求。中国科学院上海硅酸盐研究
原子吸收光谱仪可测金属元素目录
附件1:火焰法机型可以检测的金属元素种类:锂、钠、镁、钾、钙、铬(gè) 锰、铁、钴、镍(niè) 铜、锌、镓(jiā) 锗(zhě) 铷(rú) 锶(sī)钼(mù) 锝(dé) 钌(liǎo) 铑(lǎo) 钯(bǎ) 银、镉(gé) 铟(yīn) 锡、锑(tī) 碲(dì)铯(sè) 锇(é)
有色金属的基本概念
有色金属:狭义的有色金属又称非铁金属,是铁、锰、铬以外的所有金属的统称。广义的有色金属还包括有色合金。有色合金是以一种有色金属为基体(通常大于50%),加入一种或几种其他元素而构成的合金。有色金属通常指除去铁(有时也除去锰和铬)和铁基合金以外的所有金属。有色金属可分为重金属(如铜、铅、锌)、轻金属(
日研究不怕消磁的存储新材料
日本理化研究所研究人员在28日的美国《物理评论通讯》杂志网络版上发表论文说,他们发现一种人工合成的镉锇氧化物在特定温度下由导体变为非磁性半导体的原因。这种特性使其能够成为不怕消磁的存储新材料。 根据理化研究所日前发表的新闻公报,多数物质在不同温度下其导电性能并不会发生变化,而有些种类的金属
通过O2离子液体调控拓扑转换材料设计高性能突触晶体管
随着人类社会数据量的急剧增加以及数据类型复杂程度的提高,类似于人脑的神经网络型信息处理模式效率将会明显优于传统架构计算机。开发符合神经形态计算特性的电子器件进而构建大规模人工神经网络,成为未来信息科技发展的一个重要方向。功能氧化物材料物理性质对外来离子十分敏感,通过电解质调控的方法在界面处进行离
液体石蜡法
亦称矿物油保藏法,定期移植保藏法的辅助方法。是指将菌种接种在适宜的斜面培养基上,最适条件下培养至菌种长出健壮菌落后注入灭菌的液体石蜡,使其覆盖整个斜面,再直立放置于低温(4~6℃)干燥处进行保存的一种菌种保藏方法。操作步骤如下: 1 液体石蜡的准备 选用优质化学纯液体石蜡,将液体石蜡分装加塞,用牛皮
液体石蜡法
亦称矿物油保藏法,定期移植保藏法的辅助方法。是指将菌种接种在适宜的斜面培养基上,最适条件下培养至菌种长出健壮菌落后注入灭菌的液体石蜡,使其覆盖整个斜面,再直立放置于低温(4~6℃)干燥处进行保存的一种菌种保藏方法。操作步骤如下: 1 液体石蜡的准备 选用优质化学纯液体石蜡,将液体石蜡分装加塞,用牛皮
易燃液体闪点
易燃液体闪点分为四级。第一级闪点在28℃以下,如汽油、酒精等。第二级闪点在28~45℃之间,如丁醇、煤油等。第三级闪点在46~120℃之间,如苯酚、柴油等。第四级闪点在121℃以上,如润滑油、桐油等。
液体活检专题
近十年来,液体活检研究热度不断攀升,多个国家以及地区的研究纷纷投入其中。 一、传统肿瘤检查之“痛”如果某人不幸确诊患上恶性肿瘤,似乎将面临无尽的“痛苦”和“危险”。除了各种治疗方法要“折磨”他的身体,各种定期检查、药物疗效评估方法也给病人带来了巨大的“痛苦”。整个肿瘤诊疗过程,从筛选到初步诊断,到手
氮氧化物分析仪的氮氧化物分析
氮氧化物分析原理一氧化氮和臭氧发生反应并产生一种特有的发光这种发光的强度与NO的浓度成线性比例关系。当受到电子激励的NO2分子衰减至较低的能量状态时便会发出红外光。明确地说就是:NO+NO3→NO2+NO2+hv。二氧化氮(NO2)必须首先转换成NO才能利用化学发光反应来进行测量。NO2是通过一个被
自旋电子可用于改善种植体相关性骨髓炎的治疗
西安交通大学金属材料强度国家重点实验室研究人员在钛种植体表面制备了具有高电子自旋态的S型铁磁性Fe3O4/TiO2异质结,研究了自旋电子在促进ROS生成、抗菌和细胞成骨分化中的作用,并将其应用于改善种植体相关性骨髓炎的治疗。近日该研究成果发表在《先进功能材料》上。研究表明,在超声波刺激下,异质结中的
氟钛酸铵-性质
氟钛酸铵又称六氟钛酸铵,一般被用于陶瓷和玻璃的抗腐蚀性洁净剂以及用于制造人造宝石;另外,还可被用来合成特种形貌的氧化钛前驱物。它常温下性能较稳定,不溶于水。外观是一种白色晶体或粉末状的无机化合物。它对金属有腐蚀作用。在储存时需要密封并置于阴凉干燥处以保持稳定,避免与水分、氧化物和酸接触。
氮化钛的生产方法
1.将金属钛放入加热炉中,在氮气气流中,加热至1000~1400℃反应直接得到氮化钛。或者将二氧化钛和碳以一定比例充分混合,放入加热炉中,在氮气气流中加热至1250℃还原氮化制得氮化钛。采用气相沉积法,由四氯化钛、氮气、氢气混合气体可以得到氮化钛涂层。2.往四氯化钛的蒸发器中通入H2和N2的混合气体
二氧化钛离子液体复合光催化剂催化二氧化碳生成CO
在过去的十年中,研究人员在开发高效的催化反应中,将二氧化碳(CO2)光还原为CO和碳氢化合物受到人们广泛关注。然而,所使用的光催化剂在CO2活化、氢气释放等副反应以及电子空穴对的高速率重组等方面依然存在问题。在目前的CO2光还原方法中,可通过设计新的光催化剂来增加可见光吸收并抑制电子空穴重组,或抑制