理论物理所在量子场论研究中取得进展
如何得到一个自洽的量子引力理论是当今理论物理学的最大疑难之一，而近年来量子场论中关于“色因子和动量因子对偶”的相关研究有可能为科学家对量子引力的理解带来深刻的变革。中国科学院理论物理研究所副研究员杨刚首次在量子场论五圈水平实现了色因子和动量因子的对偶，是该方向上的重要进展，对于量子引力，特别是超引力的研究可能产生重要的影响。 广义相对论和量子力学是二十世纪的两大重要发现，遗憾的是它们彼此并不自洽，这也成为人们理解自然本质的最大疑难之一。这一不自洽的直接体现是引力的量子修正有非常坏的紫外发散行为，导致通常所说的量子引力的不可重整性。但是，这一传统观点正由于引力高圈振幅计算的新进展受到挑战。高圈引力振幅的具体结果显示，一些超对称引力理论的实际紫外发散行为可能比人们预期的要弱得多（其中有些紫外相消的明确例子目前没有任何理论能够解释），甚至有人猜想最大超引力有可能是可重整的。这些发现表明引力理论很可能存在一些深刻的未知对称性和隐......阅读全文
科学家首次观察到引力子激发
南京大学物理学院教授杜灵杰团队利用极端条件下的偏振光散射技术，在砷化镓量子阱中对分数量子霍尔效应的集体激发进行了测量，进而在全球首次观察到引力子激发（引力子模）——引力子在凝聚态物质中的新奇准粒子。3月28日，《自然》在线发表了相关研究成果。左图为量子度规描述运行轨道的形状，右图为轨道形变产生最低能
科学家首次观察到引力子激发
南京大学物理学院教授杜灵杰团队利用极端条件下的偏振光散射技术，在砷化镓量子阱中对分数量子霍尔效应的集体激发进行了测量，进而在全球首次观察到引力子激发（引力子模）——引力子在凝聚态物质中的新奇准粒子。3月28日，《自然》在线发表了相关研究成果。左图为量子度规描述运行轨道的形状，右图为轨道形变产生最低能
物理所等理论预言新型Kagome晶格量子自旋液体态
量子自旋液体是一种即使在零温下也不会发生对称性自发破缺的量子物质形态，其基本概念最早由诺贝尔获得者P. W. Anderson在1973年提出。之后，人们尝试利用自旋液体来解释高温超导的现象。近年来，随着实验上大量阻挫量子自旋材料的出现，找到具有自旋液体基态的材料变得越来越有可能。从实验和理论两
新理论认为量子世界产生于“多重互动”的普通世界
量子世界有许多奇异现象，物体能同时存在于两个地方，光既是波又是粒子。最近，澳大利亚科学家提出的一种新理论认为，这种现象是由许多“平行的”普通世界之间的相互作用产生的。相关论文发表在最近的《物理评论快报》上。 “这是对以前量子解释的一个根本性转变。”澳大利亚布里斯班格里菲斯大学理论量子物理学家霍
中外团队首次发现引力子激发
该校物理学院杜灵杰教授领衔的国际团队利用极端条件下的偏振光散射技术，在砷化镓量子阱中对分数量子霍尔效应的集体激发进行了测量，在世界上首次观察到引力子激发，即引力子在凝聚态物质中的新奇准粒子。相关研究发表于3月28日的国际学术期刊《自然》。引力子的研究，一直是物理学研究的终极问题之一。近年来，有理论物
空间引力波探测：－在太空中捕捉引力波“音符”
日前，一条有关空间引力波探测的消息在天文圈被刷屏。 据欧洲太空局（以下简称欧空局）官网报道，其下属科学项目委员会在6月20日举行的会议中一致决定，将探测引力波的激光干涉空间天线（LISA）正式确定为欧空局第三大型空间任务（L3）。根据时间表，LISA将在2034年开始从空中探测引力波。 事实
《自然》：量子计算机首次模拟全息虫洞
中新网北京12月1日电 (记者 孙自法)国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇量子物理学论文，首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这一演示使用的是谷歌(Google)的悬铃木(Sycamore)处理器，标志着距离在实验室研究量子引力的可能性又进了一步。 该论文介绍，广义相对论描
极小质量物体的引力成功测得
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518014.shtm来自英国、荷兰和意大利的科学家成功测量了质量极小物体的引力，为探索量子引力理论开辟了道路。理解量子引力有助科学家解开一些宇宙谜团，如宇宙如何开始，黑洞内部发生了什么，甚至可能为统一描述
美引力波观测站升级：有望首次探测引力波
1916年，爱因斯坦在广义相对论中预测了引力波的存在，这是遥远宇宙极端天体事件的产物，如同时空中的涟漪 据国外媒体报道，引力波被认为来自宇宙中大质量天体的碰撞、爆炸等，是宇宙中最恐怖的能量释放，比如超新星爆发、黑洞碰撞等。但科学家对引力波仍然不十分了解，原因在于我们很难探测到引力波，引力波虽
武汉物数所在量子气体普适理论研究中取得进展
近日，中科院武汉物理与数学研究所管习文研究员课题组与中山大学、新加坡南洋科技大学、澳大利亚国立大学及北京计算科学研究中心合作，在一维量子多体普适理论研究方向取得新进展，其结果发表在《物理评论快报》(PRL)上。 一维量子多体系统具有典型的强关联特征。通常Tomonaga-Luttinger
武汉物数所在量子气体临界性理论研究中取得进展
近日，中国科学院武汉物理与数学研究所管习文研究员与香港中文大学周琦教授合作，在关于冷原子量子多体系统中的两体关联和临界性的研究中取得了新进展，其研究结果发表于《自然·通讯》(Nature Communications)。 量子多体系统是凝聚态物理学中极其重要的研究领域，特别是近些年在冷原子的研
武汉物数所在量子气体临界性理论研究中取得进展
近日，中国科学院武汉物理与数学研究所管习文研究员与香港中文大学周琦教授合作，在关于冷原子量子多体系统中的两体关联和临界性的研究中取得了新进展，其研究结果发表于《自然·通讯》(Nature Communications)。 量子多体系统是凝聚态物理学中极其重要的研究领域，特别是近些年在
中国学者揭秘“黑洞信息丢失之谜”
近日，美国引力基金会宣布，一篇题为《信息守恒是基本定律：揭示霍金辐射中丢失的信息》的论文获本年度引力论文比赛第一名，该论文由中国科学院武汉物理与数学研究所副研究员张保成，研究员蔡庆宇、詹明生和清华大学教授尤力合作完成。 封闭体系演化信息必须守恒，这是量子力学基本原理所要求的。但是，当科学家
超导量子芯片上模拟黑洞的量子效应研究获进展
黑洞是爱因斯坦广义相对论预言的一类特殊天体。20世纪70年代初霍金、贝肯斯坦等的研究表明黑洞具有热力学性质：黑洞具有正比于其视界面积的熵；黑洞会以热辐射的形式向外辐射粒子，其辐射温度正比于其表面引力；黑洞的质量、熵和温度等满足热力学第一定律。黑洞的热力学揭示了引力的量子效应。因而普遍认为，黑洞是
首张黑洞图像，没有回答三大问题
4月10日，整个物理学界陷入一场集体狂欢中——位于全球各地的“事件视界望远镜”（EHT）拍摄的首张黑洞特写照片终于面世，这张照片是黑洞存在的直接证据，拉开了黑洞天文学新时代的序幕。 尽管如此，据美国趣味科学网站10日报道，英国埃默里大学黑洞研究专家艾琳·邦宁说，黑洞的故事远没有结束，狂欢之后
LIGO将重大升级，继续领跑全球引力波探测
当地时间2月15日，激光干涉仪引力波天文台（LIGO）科学合作组织宣布，接收到来自美国国家科学基金会、英国研究与创新机构和澳大利亚研究委员会共3500万美元的资金支持，将对其两个探测器进行重大升级。 LIGO曾于2015年首次在人类历史上聆听到时空的涟漪——引力波。升级后的LIGO将被命名为
引力波真的存在吗？
近日，一条关于神秘引力波被发现的传言正在迅速扩散。美国亚利桑那州立大学物理学家劳伦斯·克劳斯在社交网站推特上发布消息称自己收到可靠证据，美国激光干扰引力波观测站（LIGO）已成功侦测引力波。媒体广泛跟进了这一消息，并称LIGO研究团队正收集数据撰写报告。若传闻属实，广义相对论最重要的一项预测将得
科学家首次实验发现类似引力子的粒子
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519926.shtm几十年来，物理学家一直在寻找引力子，即一种被认为携带引力的假想粒子。这些粒子从未在太空中被探测到，但现在，科学家在半导体中发现了类似引力子的粒子。利用它来理解引力子的行为，可能有助于将
国际最新研究：科学家完成迄今最小引力场测量
国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇物理学重要研究成果论文称，研究人员利用两个半径1毫米(mm)的小金球完成迄今最小引力场的测量，这或为今后探索基础物理新领域的实验铺平了道路，比如探索暗物质或是量子物理与引力之间的相互作用。 该论文介绍，引力是一种基本力，但人们对引力的理解一直不完整；引力无法被
《自然》聚焦应对物理学终极挑战四大法宝
许多研究人员认为，只有能够解释空间和时间从哪里来，物理学才是真正完整的。 “想象一下有一天你醒来，意识到自己生活在一个电脑游戏中。”加拿大温哥华不列颠哥伦比亚大学的物理学家Mark Van Raamsdonk说。这听起来像是科幻电影，但是对他来说，这个场景是思考现实的一种方法。如果这是
哈佛大学弦理论学家瓦法：想象力比知识更重要
遇事不决，量子力学。面对引力和时空，量子力学真的无计可施了吗？美国哈佛大学教授、狄拉克奖与基础物理学突破奖获得者库姆伦·瓦法认为，弦理论是一种可靠的量子引力理论。7月17日，瓦法与搜狐董事局主席张朝阳关于《物理时空观的变革》的知识对谈中，两位麻省理工学院物理系校友从量子力学的历史与困境，聊到当今物理
NASA将用高空气球探测器展开搜寻－并证明宇宙暴胀理论
据美国国家航空航天局（NASA）官网消息，该局科学家27日表示，将在今年晚些时候发射探测气球——原初膨胀偏振探测器（PIPER），搜寻原初引力波，并证明宇宙的暴胀理论。 国家天文台张承民研究员对科技日报记者解释称：“根据暴胀理论，宇宙诞生后经历过一个剧烈膨胀的阶段——暴胀阶段，此过程可能产生引
NASA计划用高空气球探测器搜寻原初引力波
据美国国家航空航天局（NASA）官网消息，该局科学家27日表示，将在今年晚些时候发射探测气球——原初膨胀偏振探测器（PIPER），搜寻原初引力波，并证明宇宙的暴胀理论。 国家天文台张承民研究员对科技日报记者解释称：“根据暴胀理论，宇宙诞生后经历过一个剧烈膨胀的阶段——暴胀阶段，此过程可能产生引
石墨烯与硅烯中的量子反常霍尔效应研究获理论新突破
近日，中国科学技术大学教授乔振华研究组与校内外同行合作在预言石墨烯和硅烯中的量子反常霍尔效应方面取得新突破，研究成果发表在3月14日和21日的《物理评论快报》上。 通过与校内外同行合作，乔振华提出一种新的实验方案来实现量子反常霍尔效应：将石墨烯置于反铁磁绝缘体材料铁铋酸的铁磁面上，由于石墨
奇异量子“爱丽丝环”首次造出，为探索宇宙学理论提供新机会
芬兰科学家通过操纵数十万个极冷原子，首次制造出了名为“爱丽丝环”的奇特量子物体。这是一个环状拓扑缺陷物体，它可改变穿过或透视它的量子物体的性质。这一突破为探索宇宙学或高能物理学领域的一些理论提供了新机会。相关论文发表于29日出版的《自然·通讯》杂志。 从理论上讲，包括极冷原子的集合，甚至整个宇
中国科学技术大学多方量子通信理论研究取得新进展
3月6日，国际权威物理学期刊《物理评论快报》[Phys. Rev. Lett. 114, 090501 (2015)] 发表中国科学技术大学多方量子通信方案，该方案在实用化、远距离多方量子通信方面迈出了重要的一步。 多方量子通信旨在为多用户保密通信提供基于量子力学原理的安全性。目前最远的三
理论物理所等在Kitaev材料量子自旋液体研究中获进展
量子自旋液体是一种特殊的量子物质形态。1973年，P. W. Anderson提出了关于量子自旋液体的基本概念。这种物质形态的特点有：降温至零温不会发生对称性自发破缺（即不存在长程序的有序结构）；具有高纠缠度的量子态和新奇的任意子激发，在量子信息处理（如拓扑量子计算）方面具有潜在应用价值；与传统
高能所合作在全息引力研究中取得新进展
最近，中国科学院高能物理研究所理论室凌意研究员与合作者在全息引力研究方面取得了最新进展，其成果于8月25日发表在国际期刊《物理评论快报》（Phys. Rev. Lett.113, 091602 (2014)）上。他们在国际上首次研究了全息电荷密度波的线性响应行为，并观察到了实际材料中电荷密度波所
天体引力场对日心轨道空间引力波探测计划信号影响分析
在空间引力波探测日心轨道方案任务当中，太阳系内天体引力场引起的星间观测信号大于引力波引起的星间观测信号。例如，中国科学院太极计划中，天体引力场引起的星间距离变化约为3万千米，而引力波信号只有几个皮米量级，有必要通过详细数值分析探测频段0.1mHz到1Hz内天体引力场引起的星间观测信号是否小于引力
印度加入寻找引力波大军
2月5日，印度总理曼莫汉·辛格在查谟市召开的印度科学大会上宣布，印度希望在探测引力波的国际合作中扮演东道主的角色，即让一个关键设施落户印度。 激光干涉引力波天文台(LIGO)由复杂的光学干涉仪组成，这些设备分别坐落在相隔 3000千米的不同地区，诸如美国华盛顿州汉福德市、华盛顿市、新泽