科学家通过二维实验系统观测四维物理现象

物理学家曾建立了一个二维实验系统,使其能够研究理论上只存在于四维空间的物理性质。来自美国宾夕法尼亚州立大学、瑞士苏黎世联邦理工学院、匹兹堡大学和以色列霍隆理工学院的国际研究小组最近证明,在二维“波导”阵列中,光子的行为可与四维“量子霍尔效应”的预测相一致。该研究论文发表在《自然》科学杂志上,而德国另一研究小组的论文指出,类似的机制可用来使超冷原子气体展现四维量子霍尔效应。 研究表明,可利用光子穿过波导阵列模仿四维量子霍尔物理。当电荷夹在两个表面之间时表现得像一个二维材料,而当这种材料冷却到接近绝对零度并受到强磁场作用时,其能够传导的电量“量子化”,即固定在一个自然常数上不能改变。即使材料有很多缺陷,但“霍尔电导”仍保持十分稳定,且量子霍尔效应非常普遍,许多不同材料在不同条件都会发生。 为模拟四维空间,研究人员建造......阅读全文

研究提出反常霍尔角的双变量数学模型

磁性材料的反常霍尔输运效应来源于能带内禀贡献及杂质外禀散射,其重要参量反常霍尔角代表纵向电流密度驱动横向反常霍尔电流密度的能力。大反常霍尔角在反常霍尔磁传感、自旋电子学磁畴翻转等方面发挥关键作用。过去70年来,反常霍尔角长期处于0.1°~3°(0.2%~5%)较低水平,且缺乏调控模型和实验方案,导致

科学家发现陈数可调量子反常霍尔效应

量子霍尔效应是一种在外加强磁场下由于朗道能级量子化导致无耗散的量子输运特性。然而,外加强磁场这一需求极大限制了该效应的实际应用前景。近几十年来,探索无磁场的量子霍尔效应(即量子反常霍尔效应)吸引物理学家的关注,并在理论和实验上取得很大进展。目前,已经提出或实现的量子反常霍尔效应集中在陈数为1或者2的

我国学者发现陈数可调量子反常霍尔效应

  记者18日从中国科学技术大学获悉,该校合肥微尺度物质科学国家研究中心乔振华教授研究组,基于单层过渡金属氧化物发现了理论上陈数可调的量子反常霍尔效应。该成果日前发表在物理类国际学术期刊《物理评论快报》上,并被选为当期封面。  量子霍尔效应是一种在外加强磁场下由于朗道能级量子化导致的无耗散的量子输运

安捷伦与Insight-Experience荣获布兰登·霍尔集团卓越奖铜奖

  就其在最独特或最具创新性的领导力培养计划领域达到的卓越成就而获奖  2018年2月6日,北京——安捷伦科技公司(纽约证交所: A)与模拟式领导力培养计划的领先供应商 Insight Experience 在今日共同宣布,他们获得了备受瞩目的布兰登·霍尔集团最独特或最具创新性领导力发展计划类的卓越

中国科学家实验上发现量子反常霍尔效应

  由中国科学院物理研究所和清华大学物理系的科研人员组成的联合攻关团队,经过数年的不懈探索和艰苦攻关,最近成功实现了“量子反常霍尔效应”。这是国际上该领域的一项重要科学突破,该物理效应从理论研究到实验观测的全过程,都是由我国科学家独立完成的。  量子霍尔效应是整个凝聚态物理领域最重要、最基

科学家找到分数量子反常霍尔效应存在证据

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509583.shtm9月27日,《物理评论X》发表上海交通大学物理与天文学院副教授李听昕、上海交通大学李政道研究所李政道学者刘晓雪团队与美国田纳西大学张阳团队合作的最新科研成果,他们设计制备出新型转角二碲

霍尔丹:我不需要用诺贝尔奖来证明自己

  “祝贺您,霍尔丹教授!”4日下午,科技日报记者见到了瑞典皇家科学院当日公布的2016年诺贝尔物理学奖得主之一、普林斯顿大学邓肯·霍尔丹教授。  “谢谢!”面对记者送上的祝贺,霍尔丹教授一边说着感谢,一边和记者握手致意,脸上挂满了亲切的笑容。  虽然在学术界早已闻名遐迩,又是最新加封的诺贝尔物理学

磁性拓扑绝缘体中的量子化反常霍尔效应研究取得进展

图1:量子霍尔效应(左)与量子化反常霍尔效应(右)的比较示意图  最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室方忠、戴希研究组在无需外磁场的量子霍尔效应研究中取得重要进展。本工作发表在《科学》杂志上【R.Yu,et.al., Science, 3June2010

科学家观察到室温三阶非线性霍尔效应

   近日,南洋理工大学教授高炜博和新加坡科技设计大学教授杨声远课题组在II型外尔(Weyl)半金属TaIrTe4(碲化铱铊)中观察到了显著的室温三阶非线性霍尔效应,为其在新型量子材料中的应用提供了可能。相关成果发表在《国家科学评论》(NSR)上。  霍尔效应一直是凝聚态物理研究的一个主流方向。近年

石墨烯中观察到分数量子反常霍尔效应

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517780.shtm

中国科大首次实现光子的分数量子反常霍尔态

中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、陈明城教授等利用基于自主研发的等离子体跃迁型超导高非简谐性光学谐振器阵列,实现了光子间的非线性相互作用,并进一步在此系统中构建出作用于光子的等效磁场以构造人工规范场,在国际上首次实现了光子的分数量子反常霍尔态。这是利用“自底而上”的量子模拟方法进行量子物态和量子计算研

西安交大团队实现电场大范围调控自旋霍尔角

通过自旋轨道矩(SOT)实现电流驱动磁化翻转的方法,具有响应快、功耗低、高稳定性等天然优势,是开发下一代自旋存储和逻辑器件的重要基础。基于这一原理设计的自旋轨道矩磁随机存储器(SOT-MRAM)有望成为新一代超高性能非易失性存储器,具有广阔的应用前景。 在自旋轨道矩磁随机存储器中,电流流经具有强自旋

霍尔加速度传感器的结构和工作原理

  带有防抱死制动系统(ABS)、驱动防滑砖控制(ASR)、四轮驱动或带有电子稳定性程序(ESP)的汽车,除了车轮传感器外都装有霍尔加速度传感器,以测量汽车行驶时的纵向和横向的加速度。霍尔元件是以霍尔效应为基础的磁传感器,已发展成为种类繁多的磁传感器系列产品,应用十分广泛。利用它们可以探测磁场及其变

霍尔传感器应用于太阳能储能

  能源是现代社会存在和发展的基石。随着全球经济社会的不断发展,能源消费也相应的持续增长。随着时间的推移,化石能源的稀少性越来越明显。太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,具有充分的清洁性、安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点,在长期的能源战略中具有重要

德国研制柔性超薄霍尔效应传感器-应用前景广泛

   霍尔效应传感器目前已在机器人及各种智能设备上获得广泛应用,成为一种标准的传感器。但目前常用的此类传感器为刚性材料制成,且体积较大(厚度约0.5毫米)。德国莱布尼茨固体物理与材料研究所的研究人员,用聚酰亚胺或聚醚醚酮(PEEK)薄膜材料作为基底,在其上喷射形成约230 纳米厚度的金属铋

中国科大团队在陈数可调量子反常霍尔效应研究新进展

  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心国际量子功能材料设计中心与物理系教授乔振华研究组基于单层过渡金属氧化物发现了理论上陈数可调的量子反常霍尔效应。7月14日,相关研究成果发表在《物理评论快报》上。  量子霍尔效应是一种在外加强磁场下朗道能级量子化导致的无耗散的量子输运特性。然而,

追梦电子“高速公路”-:记国家自然科学一等奖薛其坤团队

  1月8日,2018年度国家科技奖揭晓。由清华大学物理系和中国科学院物理研究所的科研人员组成的联合攻关团队,因成功在实验上发现量子反常霍尔效应,获得2018年度国家自然科学一等奖。  “天道酬勤。”接受记者采访时,薛其坤用一口山东味的普通话吐露这一朴实的心声。这也是该团队多年来追梦电子“高速公路”

数学物理领域最难的13个问题,终于有一个被完全破解

  历经了六年,论文才正式发表。  20世纪末,普林斯顿大学的物理和数学教授Michael Aizenman列出了数学物理领域中最令人困惑的13个开放难题。在近20年的时间里,这13个问题中只有一个被部分解决。而现在,加州理工大学的研究人员Spiros Michalakis和微软的研究人员

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

中国科大等在二维材料拓扑态研究领域取得系列进展

  中国科学技术大学教授乔振华课题组与国内外同行合作,在二维体系拓扑量子态的理论研究方面取得系列进展。相关成果发表在《自然-纳米技术》、《物理评论快报》和《物理学进展报告》上。  量子反常霍尔效应(即零磁场条件下量子霍尔效应)自石墨烯和拓扑绝缘体发现以来受到了凝聚态物理和材料科学领域的广泛关注,并且

“磁场重联”理论基础研究领域取得重要突破

   磁场重联是空间物理中的经典问题,它是太空等离子体中普遍存在的基本物理过程。太阳耀斑的爆发、日冕物质抛射的形成、太阳风-行星磁层在边界层的相互作用、行星磁尾蓄积能量的爆发等等,都是磁场重联的不同表现形式。磁重联触发通常在很小的重联区,但对宏观系统有全球尺度的影响。重联区的物理机制紧密关系着磁场重

薛其坤:发现量子反常霍尔效应是中国对科学界重要贡献

  中国2018年度国家科技奖励大会8日在北京举行,中国科学院院士、清华大学副校长薛其坤教授领导的清华大学、中科院物理研究所实验团队完成的“量子反常霍尔效应的实验发现”项目,获得本年度国家自然科学奖项中唯一的一等奖。  “建立新的科学理论、发现新的科学效应和科学规律是基础研究‘皇冠上的明珠’。”薛其

我国学者发现磁性拓扑绝缘体中的双分量反常霍尔效应

  反常霍尔效应是磁性材料的基本输运性质之一。经过长达一百多年的研究,直至本世纪初物理学家们才认识到反常霍尔效应与电子能带的贝里曲率相关。近年来,磁性拓扑绝缘体中的自旋结构、贝里曲率和反常霍尔效应之间的关系受到了广泛的关注。一个重要的实验进展是在Cr、V等掺杂的(Bi,Sb)2Te3薄膜中观察到了量

科学家通过二维实验系统观测四维物理现象

  物理学家曾建立了一个二维实验系统,使其能够研究理论上只存在于四维空间的物理性质。来自美国宾夕法尼亚州立大学、瑞士苏黎世联邦理工学院、匹兹堡大学和以色列霍隆理工学院的国际研究小组最近证明了,在二维“波导”阵列中,光子的行为可与四维“量子霍尔效应”的预测相一致。该研究论文发表在《自然》科学杂志上,而

科学家通过二维实验系统观测四维物理现象

    物理学家曾建立了一个二维实验系统,使其能够研究理论上只存在于四维空间的物理性质。来自美国宾夕法尼亚州立大学、瑞士苏黎世联邦理工学院、匹兹堡大学和以色列霍隆理工学院的国际研究小组最近证明,在二维“波导”阵列中,光子的行为可与四维“量子霍尔效应”的预测相一致。该研究论文发表在《自然》科学杂志上,

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

薛其坤:披荆斩棘叱咤量子竞技场

进入信息时代,芯片已然成为处理信息的“大脑”。在指甲盖大小的芯片里封装数十亿个晶体管,堪称人类最复杂的壮举之一。可是,当数据量指数性爆发,仅凭集成更多晶体管不再“一招鲜”,元器件的发热问题成为限制算力提升的瓶颈。而量子反常霍尔效应,则提供了实现超高性能电子器件的可能性。“超海量数据时代会对信息的存储

《中国科学报》:量子“高速公路”上的中国战车

  3月中旬,凝聚态物理学界发生了一件大事。由中国科学院物理研究所和清华大学科研人员组成的团队,在国际上首次实现了“量子反常霍尔效应”。  这一成果在美国《科学》杂志上一经发表,立即引起了不小震动。从上世纪80年代开始,有关量子霍尔效应的研究已先后两次斩获诺贝尔奖,可这一家族中的“量子反常

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

霍尔果斯海关助力哈萨克斯坦牛肉快速通关

  8月15日,来自哈萨克斯坦的18.07吨冷冻牛肉经新疆霍尔果斯口岸入境。这是我国首次进口哈萨克斯坦牛肉,也是霍尔果斯进境肉类指定监管场地正式通过海关总署验收后,首次进口牛肉产品。该批进口牛肉经海关检验合格后,将销往新疆、陕西、甘肃等地。  2018年6月,中华人民共和国海关总署和哈萨克斯坦共和国