量子无损光力学声子测量仪
声子, 作为力学激发的最小能量单位, 其测量精度一直是量子计算、量子通讯等各种量子应用技术发展的主要制约因素。最近的一项研究表明通过精巧设计的光力学装置(如图), 可以在极为宽泛的频域内对声子实现单量子精度并且非破坏性的量子测量。 研究相关的论文题为: “Quantum non-demolition phonon counter with a hybrid optomechnical system”, 为近期出版的《中国科学: 物理学 力学 天文学》英文版2018年第5期文章, 由华东师范大学张可烨教授和加拿大滑铁卢大学董莹研究员联合撰写。研究者提出了一种全新的声子测量方法, 以混合光力学系统为媒介, 通过量子调控将待测声子的量子态高保真地传递到光子上, 然后利用光子成熟的量子测量技术实现非破坏性的高精度测量。 声子作为力学激发的最小能量单位, 对其数量与所处量子态的测量是以微纳力学原件为核心的各种量子应用技术发展的关键......阅读全文
量子无损光力学声子测量仪
声子, 作为力学激发的最小能量单位, 其测量精度一直是量子计算、量子通讯等各种量子应用技术发展的主要制约因素。最近的一项研究表明通过精巧设计的光力学装置(如图), 可以在极为宽泛的频域内对声子实现单量子精度并且非破坏性的量子测量。 研究相关的论文题为: “Quantum non-demolit
大连化物所观测到掺杂量子点中的“声子瓶颈”动力学现象
近日,中国科学院大连化学物理研究所光电材料动力学特区研究组研究员吴凯丰团队在半导体量子点热电子驰豫动力学研究方面取得新进展,首次观测到了铜掺杂量子点中热电子驰豫的“声子瓶颈”效应。 在大多数无机半导体材料中,具有高于半导体带隙能量的热载流子会与晶格(声子)碰撞,快速(亚皮秒级别)弛豫至带边,导
大连化物所观测到掺杂量子点中的“声子瓶颈”动力学现象
近日,中国科学院大连化学物理研究所光电材料动力学特区研究组研究员吴凯丰团队在半导体量子点热电子驰豫动力学研究方面取得新进展,首次观测到了铜掺杂量子点中热电子驰豫的“声子瓶颈”效应。 在大多数无机半导体材料中,具有高于半导体带隙能量的热载流子会与晶格(声子)碰撞,快速(亚皮秒级别)弛豫至带边,导
光声和荧光深度区别
光声和荧光技术在生物医学成像领域有其自身独特的优点和缺点,更重要是,二者可以优势互补.光声成像可以实现数厘米的穿透深度同时保证较好的分辨率,但是它的灵敏度不够;荧光成像具有很好的灵敏度,但是空间分辨率有限.根据Jablonski能级图...
声子激活原子,水晶变“磁铁”
美国莱斯大学量子材料科学家发现,当原子做圆周运动时,它们也能创造奇迹:稀土晶体中的原子晶格受到一种名为手性声子的螺旋形振动被激活时,水晶就会变成“磁铁”。相关研究发表在最新一期《科学》杂志上。 在实验中,研究人员需要找到一种方法来驱动原子晶格以手性方式移动。他们使用的声子频率大约为10太赫兹。
小动物光声成像应用举例
作者:汇佳生物仪器(上海)有限公司 翟俊辉 近红外小动物光声成像可广泛应用于新型造影剂(探针)的研发、纳米材料临床应用分析、心血管、药物代谢、疾病早期诊断、肿瘤疗效观察、基因表达研究、干细胞及免疫研究等领域。1. 光学造影剂应用 我们人体内有许多的成分都是内源性造影剂,例如
光学成像与光声成像对比
小动光学活体成像主要采用生物发光(bioluminescence)与荧光(fluorescence)两种技术。生物发光是用荧光素酶(Luciferase)基因标记细胞或DNA,而荧光技术则采用荧光报告基团(GFP、RFP, Cyt及dyes等)进行标记。利用一套非常灵敏的光学检测仪器,让研究
卵巢癌诊断新工具——光声成像
光声成像新突破—— 光声成像检测卵巢癌 关键词:光声成像; 拉曼共振吸收; SERRS; 表面增强拉曼光谱法; 金纳米棒; 卵巢癌; Endra nexus 128卵巢癌是女性生殖器官常见的肿瘤之一,发病率仅次于子宫颈癌和子宫体癌而列居第三位。但因卵巢癌致死者,却占各类妇科肿瘤的首位,对妇女生命造
双光子成像和光声成像的区别
特点、性质。双光子成像和光声成像的区别在于特点、性质。1、特点:光声成像能够实现高特异性光谱组织的选择激发。双光子成像能够调节分辨率和成像深度,是近年来新兴的成像技术。2、性质:光声成像 结合了光学成像和声学成像的优点。双光子是近红外(NIR)一区(750-1000nm)和NIR二区(1000-17
专访厦门大学聂立铭:-光声技术——聆听光的声音
2014年度诺贝尔化学奖颁布后,高分辨率成像技术也变得备受关注。高分辨率成像技术的出现突破了传统光学分辨率的极限,带来了一场变革。各种显微成像技术,比如荧光、探针、quantum dot技术、共聚焦显微镜技术、透射电子显微镜技术等在疾病诊断以及生物研究方面的应用越来越广泛。在2015高分辨率成像
微型“蹦床”引导声子在芯片中顺畅转弯
全球最疯狂的“蹦床”不仅能左右摇摆,还能“拐弯”。这款微型“蹦床”由德国康斯坦茨大学、丹麦哥本哈根大学和瑞士苏黎世联邦理工学院的物理学家共同设计并制造。其目的在于展示一种改进的声子传输方法,例如将其应用于微芯片中,引导声子通过狭窄的弯道。相关研究论文发表于最新一期《自然》杂志。想象一下这样一张“蹦床
高频声子源参量锁定技术取得重要进展
电子科技大学基础与前沿研究院邓光伟教授课题组联合信息与通信工程学院副教授黄勇军,基于一维光声晶体微腔体系,提出了一种全新的双驱动参量锁定技术。该研究成果近日发表在国际期刊《光学》上。声子是一种声音、热量、机械等能量传输的载体。与光子等载体不同,声子传播速度慢、更易于操控,在固态量子精密测量领域有广泛
北大高鹏实现界面局域声子色散测量
作为晶格振动的准粒子,声子直接影响凝聚态体系的热导率、电子迁移率等物性,并在传统超导、结构相变、光散射等物理机制中起着重要作用。上世纪50年代,诺贝尔物理学奖获得者麦克斯·玻恩(Max Born)与我国半导体物理奠基人黄昆先生合著的《晶格动力学理论》(Dynamical Theory of Cr
中国科大实现可编程拓扑声子芯片
中国科学技术大学郭光灿院士团队教授邹长铃与清华大学教授孙麓岩、宾夕法尼亚州立大学教授Mourad Oudich和Yun Jing等开展合作研究,首次在非悬空、片上大规模可拓展的微米尺度波导中,实现了1.5吉赫兹频率的拓扑声子边缘态与鲁棒Thouless泵浦,并研制出具备电调功能的拓扑声子马赫-曾德尔
纳米表面声子首次实现三维成像
据最新一期《科学》杂志报道,奥地利格拉茨技术大学物理研究所联合法国南巴黎大学固体物理实验室,首次成功地对纳米表面声子进行了三维成像,有望促进新的更有效的纳米技术的发展。 无论是显微技术、数据存储还是传感器技术,都依赖于材料表面的电磁场结构。在纳米系统中,表面声子——原子晶格的时间畸变,对物理和
纳米酶催化肿瘤光声成像研究获进展
12月12日,Nano Letters 杂志在线发表了类外泌体纳米酶小体催化肿瘤光声成像的最新研究成果。研究人员首次利用纳米酶的酶学催化特性,实现了鼻咽癌移植瘤的光声成像。 光声成像结合了纯光学成像的高对比度和纯超声成像的高穿透深度优点,能够提供高对比度和高分辨率的组织成像,是目前非常有应用前
光声成像:-光学和超声成像的完美结合
光声成像: 光学和超声成像的完美结合---Endra小动物光声成像系统在肿瘤,血管,脑科学等领域的应用光声成像是近年来发展起来的一种无损医学成像方法,它结合了纯光学成像的高对比度特性和纯超声成像的高穿透深度特性,可以提供高分辨率和高对比度的组织成像。光声技术的原理是当一束光照射到生物组织上以后,生物
关于拉曼光谱的固体光声法介绍
光声拉曼技术是通过光声方法来直接探测样品中因相干拉曼过程而存储能量的一种非线性光存储技术。光声拉曼信号正比于固体介质三阶拉曼极化率的虚部,与非共振拉曼极化率无关,因而完全避免了非共振拉曼散射的影响,并且克服了传统的光学法受瑞利散射,布里渊散射干扰的缺点,具有高灵敏度(能探测到10 -6cm -
OHFe0.98Se准粒子超快动力学和电声子耦合研究的新进展
铁基超导机理至今没有统一的物理图像,例如FeSe基和FeAs基体材料以及FeSe单层膜的超导电性如何统一理解仍在研究中。非常规高温超导电子配对机制这一物理问题尚无共识。 中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员赵继民指导博士生吴穹等,采用超快光谱方法研究FeSe基高温超导单晶(L
揭示MXenes电子—声子相互作用新机制
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员袁开军团队与北京航空航天大学教授郭洪波、副教授李介博等合作,发现了MXenes中电子能量弛豫新通道,揭示了MXenes电子—声子相互作用新机制。相关成果发表在《自然—通讯》。 等离激元是金属表面电子的集体振荡,在金属纳米材料中比较常见。研究电子和声子之间
FMD116声光报警器特点
特点 高亮度闪光、报警声音响亮、音调可选。 体积小,重量轻。 可长时间连续使用,工作可靠、稳定。 电压:12V-380VAC/DC 电源频率:50Hz-60Hz 功率:20W-150W 声压:60dB-150dB 工作温度:-30℃-70℃
关于小动物光声成像系统你了解吗?
小动物光声成像系统可实现近红外一区和近红外二区(650-2300 nm)小动物全身3D光声成像,可以无标记地对血管形态的高分辨成像、对不同组织的成分进行高特异性的功能检测,实现了从细胞到组织结构的多尺度示踪及功能成像,已在众多生物医学领域有重要的应用价值,如分子探针、生物纳米材料、心血管疾病(血
光声成像的最新进展:走向临床
关键字:Nexus 128,小动物光声成像系统,临床应用,心血管、药物代谢、疾病早期诊断、基因表达研究、干细胞及免疫、肿瘤生物学,脑神经生物学 光声成像开始逐步应用到临床患者的身上,这项技术将对临床医学成像,如从早期肿瘤检测到神经学和无标记组织学研究都将产生革命性的影响。在今年夏初召开的2012国际
小动物光声成像技术原理及应用(一)
Nexus 128小动物光声成像,可针对小动物活体进行3D高分辨率、高对比度光声成像,用于心血管疾病(血管生成、心肌炎、血栓、心梗等)、淋巴、肿瘤、神经系统、血液病、新型分子探针(纳米探针)、血红蛋白浓度和血氧饱和度测量和功能影像等方面的前沿性研究,将进一步提升科研单位在这些领域的研究水平和地位
小动物光声成像技术原理及应用(三)
3.4 肿瘤学应用3.4.1 肿瘤形态学光声由于其具有的高分辨率,因此可以在肿瘤形态学研究中发挥自己独特的优势。同时又由于光声检测是一种非侵入性、无损的检测方式,因此对于实验材料来讲是没有任何危害的,因此对于研究结果的解释更加科学合理。3.4.2 肿瘤灌注由于肿瘤外周和内部结构不同,因此会造成这两个
小动物光声成像技术原理及应用(二)
Endra Nexus 128是目前市场上唯一一款完全的3-D光声成像系统,能够精确确定探针在组织中的分布,而其他的光声系统是基于切片式的扫描系统。完全的3-D光声成像系统从而决定了Nexus128在空间分辨率、灵敏度、动物处理速度、扫描速度和通量方面都优于其他同类产品,具体原因如下:等向性分辨率
光声成像技术在结构成像中的应用
光声成像技术可以实现类似超声成像技术达到的深层组织成像; 另一方面, 光声成像技术以组织的光学吸收系数为基础, 所以又能得到高对比度成像, 同时又避免了纯光学成像中光学散射的影响。在无损伤前提下,对小动物进行活体成像。Endra小动物光声成像系统既是应用光声技术的新型的无损伤活体成像模式,它同时
FMD116声光报警器特点
特点 高亮度闪光、报警声音响亮、音调可选。 体积小,重量轻。 可长时间连续使用,工作可靠、稳定。 电压:12V-380VAC/DC 电源频率:50Hz-60Hz 功率:20W-150W 声压:60dB-150dB 工作温度:-30℃-70℃
光声成像的最新进展——走向临床
光声成像开始逐步应用到临床患者的身上,这项技术将对临床医学成像,如从早期肿瘤检测到神经学和无标记组织学研究都将产生革命性的影响。 在今年夏初召开的2012国际光学和光子学会(SPIE)欧洲光子学会议上,来自华盛顿大学(St. Louis)的光声成像先驱科学家汪立宏在大会主题发言中传递出以上振奋人
研究人员首次实现声子极化激元电激发
据最新一期《自然》杂志报道,美国纽约市立大学研究人员在创造新型光热材料方面迈出重要一步:他们首次实现了一种利用电流激发声子极化激元的新机制,为开发更低成本、更小巧的长波红外光源和更高效的冷却设备开辟了新途径。人们常常苦恼,手机用久了就发烫,未来这一问题有望解决,并且手机还有望内置微小传感器,以超高灵