中科大首次在玻色费米双超流体中观测到量子涡旋晶格
近日，中国科学技术大学潘建伟及其同事陈宇翱、姚星灿等在国际上首次实现了一种全新的量子物态——质量不平衡的玻色-费米双超流体，并在该双超流体中成功地产生和观测到玻色-费米量子涡旋晶格。这一实验发现开辟了超冷原子领域全新的研究方向，为理解复杂宏观量子现象提供了一种独特的研究手段。该成果发表在9月27日出版的《物理评论快报》上 [Physical Review Letters 117, 145301 (2016)]。《物理评论快报》以编辑推荐（Editors’ Suggestion）的形式报道了这项研究成果，美国物理学会网站Physics Synopsis栏目将该成果作为亮点报道。 1937年，前苏联物理学家P.Kapitza发现，将液氦-4的温度冷却至2.17K以下时，它能够很快流过0.5μm宽的玻璃狭缝，他将这种没有粘滞性的流体称之为超流，一种可与超导媲美的宏观量子效应。20世纪40年代，物理学家L.Onsager、L.La......阅读全文
中科大首次在玻色费米双超流体中观测到量子涡旋晶格
近日，中国科学技术大学潘建伟及其同事陈宇翱、姚星灿等在国际上首次实现了一种全新的量子物态——质量不平衡的玻色-费米双超流体，并在该双超流体中成功地产生和观测到玻色-费米量子涡旋晶格。这一实验发现开辟了超冷原子领域全新的研究方向，为理解复杂宏观量子现象提供了一种独特的研究手段。该成果发表在9月27
超流领域获得里程碑式突破
超流是一种宏观范围内的量子效应。由于玻色—爱因斯坦凝聚，氦原子形成一个“抱团很紧”的集体，超流正是这种“抱团”现象的具体表现。物理学界对超流、量子涡旋的研究持续了近一个世纪，超冷原子凝聚的发展为此领域的研究提供了极具可操控性的理想平台，与此相关的研究成果曾7次获得诺贝尔物理学奖。 中国科大潘
双微波屏蔽玻色超冷分子体系的有限温量子相研究获进展
近日，中国科学院理论物理研究所联合宁波大学，采用路径积分蒙特卡洛方法，结合连续空间的蠕虫算法，对真实实验条件下玻色型双微波屏蔽极性分子气体的有限温性质进行了研究。研究在所得有限温相图中，确定了玻色—爱因斯坦凝聚的临界温度Tc。当调节微波参数使吸引相互作用增强时，Tc上升；当分子间相互作用以排斥为主时
我国学者在费米稳态超辐射量子相变研究中取得进展
在国家自然科学基金项目（批准号：11925401、11734008）等资助下，华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室武海斌研究团队和中国工程物理研究院研究生院陈宇副教授合作，首次实现了超冷费米气体的稳态超辐射量子相变，观察到费米统计对量子相变的影响。该成果以“光学腔内超冷简并费米气体超辐射
超流体的研究和特性
当接近绝对零度时，部分液体会转变成另一种的液体状态名为超流体，它的特点是黏度值是零（有无限的流动性），超流动性是其最具特征的基本性质。科学家在1937年发现，将氦冷却到低于λ温度（2.17K）便形成超流体。此时，氦气可以在容器中不断流动，并可对抗地心吸力。氦-4为了找寻自己的定位会在容器上缓慢地流动
超流体的研究和特性
当接近绝对零度时，部分液体会转变成另一种的液体状态名为超流体，它的特点是黏度值是零（有无限的流动性），超流动性是其最具特征的基本性质。科学家在1937年发现，将氦冷却到低于λ温度（2.17K）便形成超流体。此时，氦气可以在容器中不断流动，并可对抗地心吸力。氦-4为了找寻自己的定位会在容器上缓慢地流动
新研究揭示光学涡旋反涡旋结晶现象
暨南大学物理与光电工程学院教授陈振强/李真/付神贺团队与以色列特拉维夫大学教授Boris Malomed合作，研究揭示了新颖的物理光学现象：在自由空间中，多个光学涡旋与反涡旋集群能够在传播中的相干光场中逐渐结晶成稳定的晶格模式，该模式在几个瑞利距离的传输过程中保持晶格形态不变。相关成果近日发表于
中国科大在量子模拟实验中观测到“弦断裂”现象
中国科学技术大学教授潘建伟、苑震生等首次使用超冷原子光晶格系统实现了对格点规范理论中“弦断裂”现象的量子模拟，为理解强相互作用体系中的禁闭行为与相变机制提供了重要的实验依据。研究成果以“编辑推荐”形式发表于《物理评论快报》，并被美国物理学会《物理》杂志作为研究亮点专门报道。 规范理论是现代物理
玻色–爱因斯坦凝聚的概念
玻色–爱因斯坦凝聚（Bose–Einstein condensate）是玻色子原子在冷却到接近绝对零度所呈现出的一种气态的、超流性的物质状态（物态）。
玻璃中玻色峰机制研
玻色峰是非晶物质的典型特征和动力学行为，涉及其组成粒子振动行为的反常性，即在THz频率范围，非晶物质表现出相对于晶体而言过高的振动态密度，其额外的声子散射在低温下（5~30 K）对比热的贡献尤为突出，导致相对于晶体而言过高的比热。晶体材料比热在低温下（< 20K）与温度的三次方成正比，德拜T3定
巡游电子量子临界行为研究取得进展
巡游电子量子临界现象，作为凝聚态物理学关联电子系统的传统难题，反复出现在量子物质科学的诸多研究方向上，对其进行合理的模型设计和正确的理论计算，能够帮助人们理解重费米子材料、铜基和铁基高温超导体、过渡金属氧化物、石墨烯层状结构等体系中普遍出现的反常输运、奇异金属和非费米液体行为。然而，巡游电子量子
研究发现二维激子超流体的奇特性质
华南师范大学物理学院副研究员朱起忠团队在二维超流方面取得研究进展，在理论上提出了二维半导体中可能存在的具有超越传统Berezinskii-Kosterlitz-Thouless（BKT）范式的二维激子超流体。12月5日，相关成果在线发表于《物理评论快报》。一个广为人知的事实是，根据Mermin-Wa
武汉物数所等在费米体系的涡旋动力学研究中取得重要进展
如果人们试图旋转一个超流体系，会发现体系中将形成一些涡旋，靠近涡旋中心的地方流体转动速度大，而离涡旋中心较远的地方流体转动速度小甚至不流动，这种高度非均匀的转动特性是一种量子效应。 最近，中科院武汉物理与数学研究所余永乐和华盛顿大学及其它单位的合作者在费米体系的涡旋动力学上取得重要进展，文
驯服超流！均匀玻色金属相首次在理论上被实现
11月16日发表于美国《国家科学院院报》的一项研究中，上海交通大学李政道研究所教授顾威团队提出了关于如何实现一个稳定的量子玻色金属相的普适理论。他们指出，晶格的几何结构可以造成物质波之间完美的相消干涉，从而阻碍形成相干超流所不可或缺的协作。一旦缺少了量子相干性的保护，这种流动便无法免疫于一般金属
Science：DNA掺杂的“超晶格”
西北大学Vinayak P. Dravid、Chad A. Mirkin和Koray Aydin（共同通讯作者）等人开发了一种新技术，用于制造具有纳米结构的超材料，这种纳米结构可以被赋予独特的光学特性。通过使用附着在DNA链上的可以根据要求缩小或拉伸的金纳米粒子，该研究团队能够改变材料的颜色，通
碳纳米管膜形成超流体的过程介绍
于量子液体低于某临界转变温度会形成超流态。比如氦最丰富的同位素，氦-4，在低于 2.17 K(−270.98°C) 时便会变成超流体。氦-4形成超流态的相变称为Lambda相变(Lambda transition)，因它的比热容对温度曲线形状如同希腊字母“λ”一样。凝聚态物理学中一些相近的相变亦因而
物理所具有强相互作用的低维量子气体理论研究取得新进展
最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室陈澍研究员和博士生关黎明，在费米超TG气体研究方面取得了重要进展。 近年来，由于冷原子物理领域中实验技术的迅猛发展，在低维量子气体的实验研究方面已取得一系列重要进展。例如，2004年，美国和德国两个小组分别在实验上成
中国科大在自旋轨道耦合体系研究中取得进展
中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陈帅、邓友金等在超冷原子量子模拟领域取得新进展。他们在超冷铷原子形成的自旋-轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体系中，首次在实验上精确测量了该体系完整的激发谱特性，发现并深入研究了该激发谱中“旋子-声子”结构的性质。该实验除进一步揭示了自旋-轨道耦合体系超流性质外，更为
容忍光子损失玻色采样实验首次实现
中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陆朝阳等与中国科学院上海微系统与信息技术研究所尤立星小组合作，实验研究了一种量子计算模型“玻色采样”对光子损失的鲁棒性，证明容忍一定数目光子损失的玻色采样可以带来采样率的有效提升。该研究成果为通过玻色采样实现量子霸权开辟了一条高效的途径，并于近日以“编辑推荐文章”的
玻色爱因斯坦凝聚态首次形成
用钠铯分子创造出玻色-爱因斯坦凝聚态。图片来源：哥伦比亚大学美国和荷兰物理学家成功将钠铯极性分子冷却至接近绝对零度，使1000多个分子处于一个巨大的量子态，形成了分子玻色-爱因斯坦凝聚态。这项成果既可以帮助科学家创造出能无阻力流动的超固体材料，又有助于研制新型量子计算机。相关论文发表于3日出版的《自
玻色因性质及主要应用领域
玻色因，又名羟丙基四氢吡喃三醇，是一种独特的化学物质，近年来在多个领域展现出了其卓越的性能和广泛的应用潜力。下面，纳美特将从玻色因的性质及其主要应用领域两方面进行科普介绍。 一、玻色因的性质 玻色因最初由兰蔻研发，是一种从木糖衍生而来的糖蛋白混合物。尽管部分宣传可能赋予它“天然”的头衔，但实
玻璃中玻色峰机制研究取得进展
玻色峰是非晶物质的典型特征和动力学行为，涉及其组成粒子振动行为的反常性，即在THz频率范围，非晶物质表现出相对于晶体而言过高的振动态密度，其额外的声子散射在低温下（5~30 K）对比热的贡献尤为突出，导致相对于晶体而言过高的比热。晶体材料比热在低温下（< 20K）与温度的三次方成正比，德拜T3定
潘建伟等首次在超冷原子体系中观测到任意子激发
记者从中国科学技术大学获悉，该校潘建伟教授及其同事苑震生、陈宇翱等人近期在国际上首次通过量子调控的方法，在超冷原子体系中发现了拓扑量子物态中的准粒子——任意子，并证实了任意子的分数统计特性，向着实现拓扑量子计算迈出了重要一步。国际权威学术期刊《自然·物理学》日前发表了该成果。 组成物质世界
新型超晶格摄像机问世
据美国物理学家组织网近日报道，美国西北大学量子设备中心最近开发出一种功能强大的Ⅱ型超晶格摄像机，能通过调节吸收更宽波段的红外光，让人们能在黑夜中看到更加丰富多彩的景色。他们的研究发表在最近出版的《光学通讯》上。 可见光波段的数字摄像机配备的探测器通常只能感测红、绿、蓝那些能被
纳米超晶格构筑方法获突破
近日，中科院深圳先进技术研究院研究员喻学锋与香港城市大学教授朱剑豪合作，在纳米自组装三维超晶格光学芯片领域取得新突破，解决了“咖啡圈效应”难题。相关论文已被《先进材料》杂志作为封面文章发表。 纳米超晶格是由纳米颗粒周期性有序堆积而形成的新型超材料。该结构中，有序排列的相邻纳米颗粒在光、电、磁等
半导体超晶格研究获进展
最近由中国、西班牙和德国组成的研究团队（中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、国防科技大学、西班牙皇家马德里第三大学和德国Paul-Drude固体电子研究所），通过研究证明了利用噪声，可以在一种由量子共振隧穿效应引起的具有多自由度非线性动力学系统的半导体超晶格器件中诱导出空间和时间序，用于检测
2021年TOPTICA－BEC奖获奖名单公布
2021年TOPTICA 高级和青年BEC奖旨在表彰在量子简并原子气体的实验和/或理论物理方面的杰出研究。高级奖表彰在量子简并气体领域取得显着进步的具体工作。 青年奖表彰年轻科学家在其学术生涯早期为独立研究所做的杰出工作。新设立的 2021 年 TOPTICA BEC终身成就奖旨在表彰对该领域的
费米：理论与实验的双科大师
费米门下也是人才辈出：杨振宁、李政道以及发现反质子的美国物理学家张伯伦和西格里等都是他的门生。 文武双全之人历来难得。 在物理学的历史上，也只曾经出现过个别“文武双全”的科学大家。比如，除了发现那些著名的物理学定律，牛顿也做过阳光的色散实验和运用单摆检验惯性质量同引力质量成比例的实验，甚至
玻璃中玻色峰机制的研究进展
玻色峰是非晶物质的一个典型特征和动力学行为，涉及其组成粒子振动行为的反常性，即在THz频率范围，非晶物质表现出相对于晶体而言过高的振动态密度，其额外的声子散射在低温下（5~30 K）对比热的贡献尤为突出，导致相对于晶体而言过高的比热。对于晶体材料而言，我们知道其比热在低温下（< 20K）与温度的
新方法可观测宇宙最冷物体玻色
据物理学家组织网11月28日(北京时间)报道，玻色—爱因斯坦冷凝物(BEC)是宇宙中最冷的物体。它们也非常脆弱，即使一个光子都可以加热并破坏它们，迄今为止，科学家们一直认为无法同时测量并控制这种不可思议的物质形态。最近，英国和澳大利亚科学家组成的科研团队提出了一种新方法，不仅能最好地测量BEC的