中日美三国科学家联合破解核自旋极化特性

中国吉林大学、日本东北大学和美国奥克拉荷马大学的研究人员通过联合研究破解了原子核自旋极化特性。这一研究成果刊登在英国科学杂志《自然通讯》(Nature Communications)的网络版上。 研究人员将垂直方向磁场作用于封闭在二维结构里的电子,进行冷却后,发现电阻消失。这说明,电流方向上的电阻发生量子化,从而弄清了原子核自旋极化的特性。这将有助于推动半导体结构中电子自旋与原子核自旋相互作用研究的突破性进展,并给新型核磁共振的开发开辟了新路径。 研究人员通过对存在量子霍尔边缘态的结构与不存在量子霍尔边缘态结构中的核自旋“极化特性”进行对比,明确地发现了样品边缘朝特定方向移动的电子流对核磁共振(NMR)产生的影响。这一影响是通过对由核自旋极化及由其引起的电阻进行检测而得知,上述样品边缘的定向电子流也是量子霍尔效应的来源。 由于量子霍尔系统中核自旋极化的基本特性得到破解,因而有关半导体结构中电子自旋与核自旋极化的相互作用......阅读全文

中日美三国科学家联合破解核自旋极化特性

  中国吉林大学、日本东北大学和美国奥克拉荷马大学的研究人员通过联合研究破解了原子核自旋极化特性。这一研究成果刊登在英国科学杂志《自然通讯》(Nature Communications)的网络版上。  研究人员将垂直方向磁场作用于封闭在二维结构里的电子,进行冷却后,发现电阻消失。这说明,电流方向上的

我国学者提出磁性外尔半金属中“自旋轨道极化子”概念

  磁性量子材料的缺陷工程及其局域量子态自旋的调控,有望用于构筑未来实用化的自旋量子器件,是目前凝聚态物理研究的热点领域之一。近年来,基于过渡金属的笼目晶格(kagome lattice)化合物成为揭示和探索包括几何阻挫、关联效应和磁性以及量子电子态的拓扑行为等丰富物理学性质的新颖材料平台。在这些近

Nature子刊:自旋极化STM等对量子材料中自旋流的原位探测

  近日,北京大学量子材料科学中心韩伟研究员、谢心澄院士和日本理化学研究所Sadamichi Maekawa教授受邀在国际著名刊物 Nature Materials (《自然-材料》)撰写综述文章,介绍“自旋流-新颖量子材料的灵敏探针”这一新兴领域的前沿进展。  自旋电子学起源于巨磁阻效应的发现,在

固体所在二维垂直异质结的自旋极化输运研究中取得进展

  近日,固体所郑小宏研究员小组与加拿大麦吉尔大学、山西大学等单位合作,在基于二维垂直异质结构获得完全自旋极化电流的研究中取得新的进展,相关结果发表在Nanoscale(Nanoscale 10, 174-183 (2018))上。图1. (a) h-BN/graphene/h-BN垂直异质结构;(

科学家成功操控单原子中电子自旋方向

不同的电子自旋方向导致单个钴原子具有不同的形状 电子自旋的原子终于有了“身份照” 科学家成功操控单原子中电子自旋方向   虽然许多科学家们认为,在制造下一代更快、更小、更高效的计算机和高技术设备上,新兴的电子自旋技术将胜过传统电子技术,但电子自旋对单原子的影响至今尚无从观察。而最新推出的《

日美科学家成功实现老鼠视神经再生

    日本和美国科学家组成的一个联合研究小组日前在利用老鼠进行的试验中,成功发现视神经再生机制,同时使老鼠受损的视神经实现了再生。     东京都神经科学综合研究所研究员行方和彦、原田高幸与美国科学家共同发现,一种名为“Dock3”的蛋白质

巨噬细胞极化中的作用

噬细胞极化的概念和分类巨噬细胞是一类先天免疫细胞,具有趋化、吞噬、调节炎症反应和杀灭微生物的作用,是机体非特异性免疫的重要组成部分。巨噬细胞还能摄取、处理抗原并提呈给T细胞识别,参与特异性免疫应答。近年来人们研究发现,巨噬细胞可以根据微环境的变化而改变其表型,从而具有多样的功能,即为巨噬细胞极化,也

巨噬细胞极化中的作用

噬细胞极化的概念和分类巨噬细胞是一类先天免疫细胞,具有趋化、吞噬、调节炎症反应和杀灭微生物的作用,是机体非特异性免疫的重要组成部分。巨噬细胞还能摄取、处理抗原并提呈给T细胞识别,参与特异性免疫应答。近年来人们研究发现,巨噬细胞可以根据微环境的变化而改变其表型,从而具有多样的功能,即为巨噬细胞极化,也

巨噬细胞极化中的作用

噬细胞极化的概念和分类巨噬细胞是一类先天免疫细胞,具有趋化、吞噬、调节炎症反应和杀灭微生物的作用,是机体非特异性免疫的重要组成部分。巨噬细胞还能摄取、处理抗原并提呈给T细胞识别,参与特异性免疫应答。近年来人们研究发现,巨噬细胞可以根据微环境的变化而改变其表型,从而具有多样的功能,即为巨噬细胞极化,也

巨噬细胞极化中的作用

噬细胞极化的概念和分类巨噬细胞是一类先天免疫细胞,具有趋化、吞噬、调节炎症反应和杀灭微生物的作用,是机体非特异性免疫的重要组成部分。巨噬细胞还能摄取、处理抗原并提呈给T细胞识别,参与特异性免疫应答。近年来人们研究发现,巨噬细胞可以根据微环境的变化而改变其表型,从而具有多样的功能,即为巨噬细胞极化,也

日美科学家发现造血干细胞持续造血机理

   初期的生命由一个干细胞发育而成。根据近年的研究,干细胞不仅存在于胎儿期,在成年人的各个脏器中,都存在着能够使该脏器再生的“脏器特异干细胞”。这些细胞具备终身无限增殖的能力,但通常情况下由于受到严格限制而多数处于“休眠状态”;在脏器受到损害等情况时,则根据需要发生增殖、分化。干细胞仅在特殊环境下

日美科学家称找到暗能量存在的新证据

日本和美国科学家大规模观测了遥远的宇宙空间,并于近日宣布找到了暗能量存在的证据。 爱因斯坦的广义相对论做出过暗能量的假设。据推测,神秘的暗能量可能构成了宇宙中绝大多数不可见的部分,它能够产生与引力相反的排斥力。暗能量至今仍是一个科学假设,还没有直接证据表明其确实存在。 日本理化研究所近日发布新闻公报

核磁共振中的自旋偶合与自旋分裂规律及特征

  该文主要盘绕核磁共振波谱仪做的进一步剖析引见。   1.自旋巧合与自旋团结的根本概念   在有机化合物分子中,每一个原子核的四周除了电子以外,还存在着其他带正电荷的原子核,其中的自旋量子数不等于零的原子核互相间存在着干扰作用,这种干扰作用不影响磁性核的化学位移,但对核磁共振图谱的外形有着显著

科学家发现自旋粒子的“排列取向”

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492809.shtm日前,中科院院士、复旦大学教授马余刚团队与合作者一起,首次在重离子碰撞实验中,观测到反应末态粒子的整体自旋排列现象。这为研究夸克胶子等离子体(QGP)中的强相互作用提供了一个可能的新方

日美科学家明确暗物质与银河中星体形成有关

  日本广岛大学宇宙科学中心的内海洋辅研究组与美国哈佛-史密松天体物理中心的科研人员最近明确了宇宙空间中看不见的“暗物质”与银河星系中星体形成有关。研究通过制作暗物质和星系3维分布图进行比较。发现了与地球相隔遥远、暗物质集中的地方星体形成活跃的倾向,有望阐明宇宙进化中暗物质与银河之间的关系。   该

日美科学家共享2014年诺贝尔物理学奖

  10月7日,在瑞典皇家科学院举行的新闻发布会上,瑞典皇家科学院常任秘书诺尔马克(左二)宣布2014年诺贝尔物理学奖得主。  据诺贝尔奖官方网站报道,瑞典皇家科学院诺贝尔奖评选委员会10月7日宣布,将2014年诺贝尔物理学奖授予日本科学家赤崎勇和天野浩以及美籍日裔科学家中村修二,以表彰他们在发现新

科学家实现室温下连续域束缚态中激子极化激元凝聚

近日,国家纳米科学中心研究员刘新风课题组与北京大学材料科学与工程学院研究员张青、清华大学物理系教授熊启华课题组合作,实现室温下连续域束缚态(BIC)中激子极化激元凝聚,在低功率注入下获得了具有小发散角和长程相干性的涡旋光束,并探索了不同离散BIC激子极化激元模式间的光学开关效应,为激子极化激元器件在

科学家实验模拟出量子自旋液体

1965年诺贝尔物理学奖得主菲利普·沃伦·安德森在1973年首次提出一种新物质状态——量子自旋液体。其不同性质在高温超导和量子计算机等量子技术领域有着广阔的应用前景。但问题在于,从未有人见过这种物质状态,至少近50年来一直如此。如今,哈佛大学领导的一个物理学家团队表示,他们终于通过实验模拟并分析了这

科学家发现自旋超固态巨磁卡效应

  超固态是一种在接近绝对零度时涌现的新奇量子物态,兼具固体和超流体这两种看似矛盾的特征。超固态自20世纪70年代作为理论猜测提出以来,除了冷原子气的模拟实验外,科学家尚未在固体物质中找到超固态存在的可靠实验证据。中国科学院大学教授苏刚、中国科学院物理研究所研究员孙培杰、中国科学院理论物理研究员所李

科学家发现自旋超固态巨磁卡效应

超固态是一种在接近绝对零度时涌现的新奇量子物态,兼具固体和超流体这两种看似矛盾的特征。超固态自20世纪70年代作为理论猜测提出以来,除了冷原子气的模拟实验外,科学家尚未在固体物质中找到超固态存在的可靠实验证据。中国科学院大学教授苏刚、中国科学院物理研究所研究员孙培杰、中国科学院理论物理研究员所李伟、

日美科学家研制出新型固体氧化物燃料电池

  日本产业技术综合研究所1月17日宣布,该所研究人员和美国同行研制出一种微型固体氧化物燃料电池,这种燃料电池添加了特殊的催化剂层,可大大降低电池的工作温度。   产业技术综合研究所的新闻公报说,固体氧化物燃料电池的能源转换效率在燃料电池中是最高的,但这种电池工作温度高,体积较大,

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

物理所基于DNA分子的自旋过滤器研究取得进展

  众所周知,DNA是遗传物质。不同的生物体根据其特定的DNA序列合成特定的蛋白质,而表现出不同的遗传性状,于是造就了世界的多样性。由于其双螺旋结构和自组装性质,DNA的特性已引起了各国科学家的广泛关注,并成为多学科交叉领域的热点研究问题。  2011年,以色列Naaman小组和德国

美研究表明金刚石核超级化能增强NMR部分应用

  核磁共振(NMR)和核磁共振成像(MRI)技术,诸如量子信息处理和核自旋电子技术,均基于一种电子和原子核自旋的内在量子性质。电子和原子核像条形磁铁一样能够以定向状态上下自旋。NMR/MRI信号则依靠被极化的核自旋在某一方向上进行指向。极化作用越大,信号则越强烈。   美国能源局的Berkele

一种单原子层的铁磁材料中发现自旋极化的外尔节线

  最近十几年,能带的拓扑理论发展迅速。目前,人们已经发现了多种拓扑能带结构,比如狄拉克锥(Dirac cone)、外尔锥(Weyl cone)以及狄拉克/外尔节线(Dirac/Weyl nodal line)。这类拓扑能带结构会带来奇特的物理现象,比如手性反常、超大磁阻等。然而,除了石墨烯早已被证

膜分离过程中浓差极化概念

膜分离过程中,所有溶质均被透过液传送到膜表面,不能完全透过膜的溶质受到膜的截留作用在膜表面附近浓度升高,这种膜表面附近浓度高于主体浓度的现象称为浓差极化。料液经过离心机预处理会减弱浓差极化。膜表面附近浓度升高,增大了膜两侧的渗透压差,使有效压差减小,透过通量降低。当膜表面附近的浓度超过溶质的溶解度时

如何减少实际过程中电极的极化

电极极化一般分为浓差极化和化学极化。电流通过电池或电解池时,如整个电极过程为电解质的扩散和对流等过程所控制,则在两极附近的电解质浓度与溶液本体就有差异,使阳极和阴极的电极电位与平衡电极电位发生偏离,这种现象称为“浓差极化”,可通过剧烈搅拌溶液消除。化学极化与反应活化能有关,不可消除。

膜分离过程中浓差极化概念

       膜分离过程中,所有溶质均被透过液传送到膜表面,不能完全透过膜的溶质受到膜的截留作用在膜表面附近浓度升高,这种膜表面附近浓度高于主体浓度的现象称为浓差极化。料液经过离心机预处理会减弱浓差极化。        膜表面附近浓度升高,增大了膜两侧的渗透压差,使有效压差减小,透过通量降低。当膜表

消除电导率测量中的极化现象

图1.  五环电导池(右)相对于四环电导池(左)显示出更好的密封电场。 电导率测量法是分析实验室中的一种标准测量方法,但这种方法常被误认为太过简单,而一再被低估了其复杂性。本文介绍了电导率测量的基本原理,以及瑞士万通公司新推出的五环电导池如何准确、稳定地测量电导率。 溶液的导电性

如何减少实际过程中电极的极化

电极极化一般分为浓差极化和化学极化。电流通过电池或电解池时,如整个电极过程为电解质的扩散和对流等过程所控制,则在两极附近的电解质浓度与溶液本体就有差异,使阳极和阴极的电极电位与平衡电极电位发生偏离,这种现象称为“浓差极化”,可通过剧烈搅拌溶液消除。化学极化与反应活化能有关,不可消除。