3月17日《自然》杂志内容精选

杂志封面 封面故事:孕酮增强精子能力的机制 女性类固醇激素“孕酮”(黄体酮)是由卵巢和胎盘产生的,通过在一种已很好定性的“核孕酮受体”上发生的作用来支持受孕和胚胎形成。但由卵子周围的细胞释放的孕酮也在输卵管内刺激精子细胞,增强它们使卵子受精的能力,而孕酮这种作用的机制一直不清楚。现在,两个独立研究小组报告,孕酮能够强力激发精子鞭毛上的主要Ca2+通道CatSper。他们的数据表明,CatSper通道或一个直接相关的膜蛋白起一种新型孕酮受体的作用,该受体能调控孕酮在精子质膜层面上快速的、非基因组性质的效应。这些结果应能帮助确定孕酮和CatSper在精子中的生理作用,并且还可能导致新型非激素类避孕药的研发。 对单个原子自旋的控制 这项研究工作演示了对单个原子自旋的控制达到了一个新的水平:研究人员首次在一个光学晶格内的一个强相关量子体系中以单原子和单“晶格点”分辨率实现了相干自旋操纵。光学晶格中的超冷原子提供了......阅读全文

赝能隙会“抢走”高温超导体中的电子-减弱其超导性

  美国科学家发现了物质的神秘状态赝能隙与高温超导性相互竞争的首个直接证据:赝能隙“抢走”了高温超导体中的电子——这些电子本来可以配对并以百分之百的效率让电流通过超导材料。这项研究由斯坦福大学和美国能源部斯坦福直线加速器中心的科研人员主导,研究结果近日发表在《自然·材料》中。  上世纪90年代中期,

高温超导电动悬浮技术如何改变未来出行?

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498041.shtm 如果说从北京到上海 1200公里坐火车两小时就能到达 听起来是不是像开玩笑 时速600公里的列车的确尚未实际应用 但在不久的将来也许就会成为现实 近日,由中车

国内首辆高温超导电动悬浮车来了

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499482.shtm 近日,由中车长春轨道客车股份有限公司(中车长客)研制的国内首套高温超导电动悬浮全要素试验系统完成首次悬浮运行。本次悬浮运行试验的成功,标志着我国在高温超导电动悬浮领域实现重要技术

河南造世界最大高温超导直流电缆

  日前,长度达360米、载流能力达10千安的高温超导直流输电电缆在河南中孚实业股份有限公司通过了科技部组织的专家技术验收,该条电缆是目前世界上传输电流最大的高温超导电缆,也是世界首条实现并网示范运行的高温超导直流电缆。   据了解,该课题是国家“863”计划新材料领域重点项目“实用化超导材料制备

物理所发现铜基高温超导新材料

  铜氧化物高温超导体(简称铜基超导)是常压条件下迄今转变温度最高的超导材料体系,对它的微观机制破解入选Science 125个重大科学难题,目前依然是凝聚态物质科学最大的谜团和挑战之一。由于铜基超导体很强的Jahn Teller效应和层间库伦作用,沿c方向的铜氧键长大于铜氧平面内的键长,导致基本电

中美俄同日复现常温超导体——改性铅磷灰石晶体结构

  7月22日,韩国团队发表在arXiv的一篇论文引起了轩然大波,论文声称韩国团队合成了首个室温常压超导体——“改性铅磷灰石晶体结构(LK-99)”,临界温度为127℃。  论文中也提到了超导晶体LK-99的制备工艺:  第一步,买一点氧化铅和硫酸铅粉末,按照1比1的比例放入坩埚中均匀混合,在空气中

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。 

铁基高温超导体电子结构与超导能隙研究取得新进展

  2008年发现的铁基超导体其超导转变温度最高可达55K,是继1986年发现的铜氧化物高温超导体之后发现的第二类新的高温超导体系。它的发现,为高温超导电性的研究开辟了一个新的方向。与铜氧化物高温超导体的研究类似,铁基超导体研究的核心问题是理解其高温超导电性产生的机理。对材料电子结构

科学家破译铁基高温超导体机理

  南京大学超导物理和材料研究中心主任闻海虎日前应邀在英国著名杂志《物理进展报告》上发表综述文章,介绍了其领导的研究小组在新超导体方面的研究进展,并对未来研究作出了展望。   如何获得更高的超导转变温度,一直是研究人员关注的重大科学问题。而超导态需要电子配对和凝聚才能形成,因此电子配对机制是其中的

罕见磁波让氧化铜具高温超导性

  据美国物理学家组织网近日报道,一个国际研究团队使用能量巨大的中子束轰击一种复杂的氧化铜晶体后,发现了一种异常的包含有氧原子的新磁波。研究人员表示,正是这种磁波让复杂的氧化铜具有高温超导性。《自然》杂志“新闻和评论”栏目对这项研究成果进行了引荐,《科学》杂志也对其进行了重点报道。   来自美国

研究发现合成硫氢体系高温超导材料新路径

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所极端环境量子物质中心研究员Alexander F. Goncharov领导的研究团队,在基于硫氢的高温超导材料合成方面取得新突破。相关研究工作以Stable high-pressure phases in the H-S system determ

我国科学家发现全新高温超导体

  7月12日,国际期刊《自然》刊登中山大学教授王猛团队主导的科学成果:首次发现一种在液氮温区压力下超导的镍氧化物超导体。这是继铜氧化物之后,科学家发现的第二种在液氮温区超导的全新材料,也是我国科研人员在高温超导领域取得的一项突破性成果,有望推动破解高温超导机理,使设计和预测高温超导材料成为可能,实

我国首次高温超导器件空间试验获得成功

   中科院物理研究所北京凝聚态物理国家实验室(筹)(以下简称物理所)研制的高温超导滤波器在我国首颗民用新技术试验卫星——实践九号A星搭载试验取得成功。这是我国首次完成超导器件空间试验,表明我国的超导技术应用已跻身国际前列,对超导器件在我国的应用,特别是空间应用具有重要意义。   由

晶界阻碍高温超导体内电流流动

  美国佛罗里达大学物理学教授彼得·赫希菲尔德和5位其他机构的研究人员表示,晶界(grain boundaries)是阻碍高温超导体内电流流动的原因。相关文章刊登在《自然·物理》杂志网站上。    当20世纪80年代末首次发现高温超导体后,科学家便认为高温超导体将给人类带来

PNAS—闻海虎戴鹏程等—高温超导机理研究

最近,由中科院物理所研究员闻海虎领导的科研小组与美国田纳西大学物理系教授、橡树岭国家实验室研究员戴鹏程领导的科研小组通过合作,在铜氧化合物高温超导体的机理问题方面取得重要进展,揭示了自旋涨落和关联与高温超导的密切关系。该工作发表在《美国科学院院刊》 [Proceedings of National

中日科学家高温超导研究获重大进展

继铜基超导材料之后,日本和中国科学家最近相继报告发现了一类新的高温超导材料——铁基超导材料。美国《科学》杂志网站报道说,物理学界认为这是高温超导研究领域的一个“重大进展”。 高温超导是指材料在某个相对较高的临界温度,电阻突降至零。1986年,科学家发现了第一种高温超导材料——镧钡铜氧化物。自那以后,

铝“超级原子”——高温超导体的新发现

  南加州大学(USC)的科学家们向发现铝超级原子,有望实现室温超导。  南加州大学(USC)的科学家们向发现一种新的超导材料又迈进了一步。这种材料可以在相对较高的温度下工作,可能应用于物理研究、医学成像和高性能电子产品。  超导体能够携带电力并且没有电阻,用于核磁共振成像,磁悬

赝能隙或是高温超导体的新相位

  通过多年的观察,美国纽约州立大学宾汉姆顿学院物理学家迈克尔·劳勒和同事找到了解开高温超导领域所谓“赝能隙”现象的关键“钥匙”。“赝能隙”或许是高温超导物质的另外一个相位(phase)。新发现或将推进室温超导研究的发展。   高温超导是指材料在某个相对较高的临界温度,电阻突降至零

南大团队《自然》发文-推翻美国室温超导研究

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500507.shtm 在论文初稿贴到预印本网站arXiv后不到两个月,南京大学教授闻海虎团队推翻美国室温超导研究的工作于2023年5月11日在线发表在《自然》( Nature)杂志上。 与

界面效应用于TMD超导体系研究获进展

  近日,中国科学院上海硅酸盐研究所、上海微系统与信息技术研究所、北京大学等共同合作研究,通过化学剥离成单层TaS2纳米片,以及纳米片抽滤自组装而重新堆叠成TaS2薄膜。重新组装的TaS2薄膜打破了原母体的晶体结构,形成了丰富的均质界面,并获得了比母体材料更高的超导转变温度和更大的上临界场。相关研究

物理所等提出一类基于铁基非常规配对的拓扑超导体

  近年来,铁基高温超导体作为自赋性拓扑超导体,引起了科研人员的兴趣。理论研究表明,铁基高温超导体是一个理想的实现Majorana零能模的体系;科研人员在多个铁基材料表面观测到Majorana零能模,揭开了在铁基超导体系中探寻Majorana零能模的序幕,这使铁基超导体可能成为拓扑计算的载体。  但

物理所铜氧化合高温超导体中绝缘超导体转变研究获进展

  铜氧化物高温超导体的母体是反铁磁莫特绝缘体, 高温超导电性的产生通过掺杂适当数量的载流子得以实现。介于母体和超导体之间,存在一个特殊而重要的过渡区,即所谓的重欠掺杂区域。在这个特定的区域, 少量的载流子掺杂使得三维反铁磁长程序被迅速压制,并且发生绝缘体-金属/超导体转变。这个区域的电子结

高温超导储能磁体关键技术研究获进展

  5月5日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所一室与中国电力科学研究院、北京电力经济技术研究院合作,自主成功制备螺旋内冷堆叠扭绕型复合化YBCO储能线圈试验件,通过500A临界电流性能测试。测试结果表明,在液氮迫流冷却和浸泡的环境下,超导线圈临界电流为630A,超过目标要求500A。并

硒的新型氢化物有望成为高温超导体

  记者4月21日从中科院合肥物质科学研究院获悉,该院固体物理研究所极端环境量子中心研究团队,与意大利国家光学研究所专家合作,成功合成了硒的新型氢化物。该氢化物是一种潜在的高温超导体,对超导电性的研究具有重要意义。这一研究成果日前在线发表在著名国际期刊《物理评论B》上。  近年来,凝聚态物理领域的重

高温超导材料电阻用于其它样品电阻一温度特性测量

高Tc超导体电阻一温度特性测量仪是为大学物理实验教学研制的实验仪器,主要用于高Tc超导材料的电阻—温度特性测量与处理,亦可用于其它样品电阻一温度特性测量。它由安装了样品的低温恒温器,测温、控温仪器,数据采集、传输和处理系统以及电脑组成,既可进行动态法实时测量,也可进行稳态法测量。动态法测量时可分别进

中国科学报:铁基高温超导荣获大奖的启示

  中科院的科学家再度站上科技之巅。   1月10日,中国科学院物理研究所(以下简称物理所)和中国科学技术大学的研究团队,因为“40K以上铁基高温超导体的发现及若干基本物理性质研究”方面的突出贡献,荣获2013年度国家自然科学奖一等奖。   新中国成立以来,国家自然科学奖一等奖这一象征科技界最高

金魁:“80”后科学家的高温超导“探险”之路

  一楼拐角的头一间屋子,就是金魁的实验室,大约50余平米,像是构筑了一个“蒸汽朋克”般的科技世界,一台复杂精密仪器占据了房间的一半。站在它面前,金魁充满着期待,也感受到了压力。  对于他即将开展的工作来说,这台仪器是核心之一。  那是2012年,金魁31岁,他被聘为中国科学院物理研究所(以下简称物

我国学者发现发现新型结构和更高Tc的准一维Cr基超导体

  超导体具有零电阻效应、迈斯纳效应和约瑟夫森效应等物理特性,这使其在大电流、强磁场、微弱信号检测等诸多基础领域具有广阔的应用前途和无与伦比的优势。对新超导材料的探索和高温超导机理的研究是当前凝聚态物理中的重要研究方向。自从铜氧化物和铁基高温超导发现以来,人们寻找新型高温超导材料的目光更多的转向了过

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

理化所高温超导滤波器用高效低温制冷技术取得进展

  在国家自然科学基金委杰出青年基金项目和国家自然科学基金重大项目的支持下,中科院理化技术研究所低温与制冷工程研究中心罗二仓研究组在直线压缩机驱动的脉冲管型低温热声制冷技术方面取得重要进展。  直线压缩机驱动的脉冲管制冷是获得低温的一种重要制冷技术,它利用直线压缩机往复运动