美研制出迄今能耗最低的全光开关
据美国物理学家组织网5月3日报道,美国联合量子研究所(JQI)的科学家最新研制出迄今能耗最低的一款全光开关。新开关有望成为光子学和电子学“联姻”的纽带,科学家们可据此研究出能工作的光电通讯协议。研究发表在《物理评论快报》杂志上。 新开关能引导光束从一个方向到达另一个方向,整个过程只需耗费120皮秒(120万亿分之一秒),而且能耗仅为90阿焦(即1×10-18焦耳),是目前能耗最低的全光开关,其能耗仅为此前日本研制出的全光开关的五分之一,是其他全光开关的百分之一。科学家们使用了波长为921纳米的近红外线,约有140个光子。 大多数电子设备的核心部件是晶体管,它是一种固体半导体器件,在其中,一个门信号被施加到附近细小的导电通路上,以此打开和关闭信息信号的传送通道。而在光子学内,固体器件全光开关既能像门一样,打开或关闭光通过附近波导的通路;也能像路由器一样,将不同方向上的光束打开或关闭。 实验由马里兰大学的埃多......阅读全文
理化所发光碳量子点研究取得系列进展
碳元素是地球上所有已知生命的基础,在人类历史发展和现代科技进步中起到了举足轻重的作用。伴随C60、纳米碳管和石墨烯等纳米碳材料的发展,近两年碳量子点成为研究热点。与先前的蜂房结构纳米碳相比,碳量子点具有优越的发光性能;与半导体量子点相比,碳量子点发光更稳定、易于功能化和工业化、无毒、制备简单廉价
量子点示踪树突细胞并激活免疫应答
树突细胞(Dendritic cells, DCs)在向淋巴器官T细胞呈递抗原、启动特异性免疫应答等过程中具有重要作用。量子点(Quantum Dots, QDs)自身的荧光特性使其非常适合双光子显微镜成像。加州大学欧文分校Michael D. Cahalan课题组,利用激光共聚焦显微镜
诺奖加持,量子点显示有“钱”景吗
10月12日,美国微型发光二极管(Micro LED)显示器开发商Mojo Vision宣布,公司正式完成4350万美元、折合约3.18亿元人民币的A轮融资。Mojo Vision开发了高性能量子点(HPQD)技术,希望基于此设计世界上最小、最高效的RGB(红绿蓝)像素。该技术可显著提升增强现实(A
全国首个量子科技博士点落户中国科大
中新网合肥11月27日电 (记者 吴兰)记者27日从中国科学技术大学获悉,全国首个量子科学与技术方向的博士学位授权点落户该校。日前,教育部正式公布2020年度学位授权自主审核单位增列的学位授权点名单,全国共新增54个学位点,中国科学技术大学的量子科学与技术博士学位授权交叉学科位列其中。据悉,这是我国
稳定量子点外壳可控抗癌药物剂量
俄罗斯萨拉托夫国家研究型大学研制出稳定的量子点外壳,使其能够安全地用于诊断癌症和控制药物剂量。相关研究结果近日发表在《分析和生物分析化学》杂志上。量子点是十亿分之一米大小的半导体晶体,由数千个原子组成。它能够在很宽的光带内吸收光并在很窄的波长间隔内发射光,波长间隔取决于纳米晶体的尺寸,同时量子点以严
量子点显示技术原理介绍及优点分析(二)
而在这方面,OLED可能不及量子点。一般情况下,OLED在使用一段时间后会出现“烧屏”现象,即是由于OLED自发光,每个像素老化程度不一样导致的残影现象。在一直停留在一个图形后,该地方的像素老化程度比其他地方更厉害导致图像的永久残留,而量子点不会出现这种现象。而且最重要的一点,成本问题。目前,由于O
量子点活细胞成像应用的实验方案
量子点(Quantum dot, QD)是一种新型荧光纳米材料,又称半导体纳米晶,呈近似球形,三维尺寸在2-10nm,具有明显的量子效应,其物理、光学、电学特性优于传统有机荧光染料,是新一代荧光标记探针的优质选择。Chan等将量子点与传统有机荧光染料进行了光学特性的比较,发现量子点的荧光亮度是传统荧
打破垄断!中国智造量子点液态芯片问世
近日,由上海交通大学材料科学与工程学院、张江高等研究院研究员李万万领衔的团队,成功研发出量子点液态生物芯片多指标体外检测系统。 液态生物芯片技术是一种新型检测技术,适用于核酸和蛋白类标志物,检测通量大、灵敏高、可同时分析单管样本中的数十种目标物,显著提升检测效率。该技术核心为特殊的荧光聚合物微
新方法用电场精确操纵单个量子点
量子计算初创公司迪拉克(Diraq)和澳大利亚新南威尔士大学悉尼分校的工程师开发出一种新方法,可精确控制位于运行逻辑门的量子点中的单个电子,更重要的是,这种新机制体积更小,需要的部件更少,有望推动大规模硅量子计算机成为现实。相关研究发表在近日《自然·纳米技术》杂志上。 在用大小仅为十亿分之一米
超小黄铁矿量子点可提升电池性能
如果智能手机的电池中添加了量子点——比人类发丝宽度小1万倍的纳米晶体,充电时间可以缩短到30秒,但效果只能维持几个充电周期。不过,美国范德堡大学的研究团队找到了解决办法:使用蕴藏丰富、成本低廉的黄铁矿来制造量子点,可确保电池在几十个充电周期内都能快速充电。 范德堡大学官网11日发布新闻公报称
引入石墨烯量子点,让古墓壁画更“长寿”
价值连城的古代馆藏壁画正受到日益严重的损坏。而由于具有极好的兼容性,无机纳米材料(如纳米氢氧化钙)作为一种前景良好的壁画保护材料受到广泛关注。但到目前为止,其合成方法仍然成本高,操作复杂,而且通常使用有机溶剂。 西北工业大学纳米能源材料研究中心教授魏秉庆团队近日在《先进功能材料》上发表论文称
量子点显示技术原理介绍及优点分析(一)
伴随着显示技术的进步,人们对显示器的要求越来越高。总结过去显示器的发展,从最早期的CRT(阴极射线管)、LCD(液晶)、LED(发光二极管)等几个阶段。在这之后,有过LCD(液晶显示)与PDP(等离子技术)龙争虎斗,不过由于电路及功耗问题的出现,最终LCD在这场争斗中胜出。最近几年,LED技
量子光学的发展规律
到了19世纪,特别在光的电磁理论建立后,在解释光的反射、折射、干涉、衍射和偏振等与光的传播有关的现象时,光的波动理论取得了完全的成功(见波动光学)。19世纪末和20世纪初发现了黑体辐射规律和光电效应等另一类光学现象,在解释这些涉及光的产生及光与物质相互作用的现象时,旧的波动理论遇到了无法克服的困难。
科学家研制出单原子光开关系统
最小的光开关已经小到了极限:一个原子。据物理学家组织网近日报道,奥地利维也纳理工大学科学家只用一个铷原子,实现了光在两根玻璃纤维光缆之间的开关互换。这种单原子开关有望将量子现象用于信息与通讯技术。 研究小组利用了一种“瓶子共振器”,瓶子凸出的玻璃表面可以捕获光,使光在其中循环传播。如果把这
中科大实现两个光力系统的全光远程同步
近日,中国科学技术大学郭光灿院士团队董春华教授及合作者、特任副研究员邹长铃等,将微腔内的光辐射压力引起的机械振荡加载到泵浦光上,经过5千米长的单模光纤传输后激发另一微腔内的机械振荡,通过光学模式和机械模式的有效调控,从而实现两个光力系统的全光远程同步。相关研究成果发表于《物理评论快报》。 迄今为止
美利用诱导光子相互作用-制造出全新分子形态
据物理学家组织网9月25日报道,美国科学家携手,在特定的媒介下,诱导光子依附在一起形成了分子,这种全新的物质形态不仅挑战了光子之间不会相互作用这一传统观念,也有望用于量子计算机、传统计算机以及其他领域。研究论文发表在今天出版的《自然》杂志上。 该研究的领导者、哈佛大学物理学教授米哈依尔·卢
Qbics计算揭示光合作用中的量子开关机制
光合作用是植物利用太阳能将二氧化碳转化为有机物质的重要过程。最近,通过Qbics软件多态密度泛函理论计算和冷冻电镜实验的研究揭示了光合作用中一个重要的量子开关机制。该研究发现,植物光合体系的捕光天线通过其构象的变化调控激发态能量转移量子通道,实现光能捕捉与能量耗散之间的灵活切换。这一机制能在极短
首例全光塑近视矫正手术成功开展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515093.shtm近日,“全光塑”近视矫正手术在广州爱尔眼科医院成功开展。这是“全光塑”设备上市后开展的全球首例个性化近视矫正手术。手术由爱尔眼科广东省区总院长王铮实施,高清、生动的视频展示,使线上线
阐述光照全温摇床的10点性能特点
光照全温摇床适用于环境保护、卫生防疫、农畜、药检、水产等科研、院校实验和生产部门,是水体分析和BOD测定细菌、霉菌、微生物的培养、保存、植物的栽培、育种实验的专用恒温设备。光照全温摇床性能特点:1、LCD大屏幕背光液晶显示,参数设定、观察清晰直观;PID微电脑智能控温仪,控温;具有定时功能:0-99
用纯光制造量子逻辑门的研究获进展
加拿大物理学家在利用纯光打造量子计算机基础元件——逻辑门的研究工作中取得进展,成功通过单光子对其他光束施加影响。相关论文发表在最新一期《自然·物理学》上。 逻辑门对输入数据进行运算创建新的输出。在传统计算机中,逻辑门采用二极管或晶体管的形式。但量子计算机组件由单个原子和亚原子粒子制成。根据量子
全球首例量子纠缠涡旋光发射芯片研发成功
北京大学王剑威和龚旗煌团队与浙江大学戴道锌等研究人员合作,成功实现了基于集成光量子芯片的涡旋光量子纠缠源,研发出全球首例量子纠缠涡旋光发射芯片,为高维量子通信、量子精密测量、片上离子与原子操控等领域开辟了新的应用途径。相关研究成果日前以《集成涡旋光量子纠缠源》为题发表于国际学术期刊《自然·光子学
全国首个量子科技博士点落户中科大
日前,教育部正式公布2020年度学位授权自主审核单位增列的学位授权点名单,全国共新增54个学位点,中国科学技术大学的量子科学与技术博士学位授权交叉学科位列其中。这是我国首个量子科学与技术方向的博士学位授权点,也标志着该校在量子科技领域的学科建设取得了阶段性成果,并迈入了系统布局、成熟发展的新阶段。上
基于量子点的多轮次多色原位成像技术
题目:Nature communications:基于量子点的多轮次多色原位成像技术摘要:基于量子点-Protein A-抗体的偶联物,对同一样品进行多轮次的多色共染,利用荧光光谱仪分析,具有同时获取单细胞内50-100个靶标分子信息的潜能。华盛顿大学Gao Xiaohu课题组,利用Protein
新型标记技术——量子点的临床应用与探索
大咖新秀同比拼,共谱检验新篇章。今天我想分享一段检验人的心路历程——“我与量子点的成长故事”。量子点是指空间三个维度上存在量子限域效应的半导体纳米晶材料,粒径介于2-20nm,具有独特的光学特性,是新一代荧光标记探针的最佳选择。在2003年被《SCIENCE》评为“十大科学突破” ,在《国家中长
胶体量子点激光二极管问世
新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家已将精心设计的胶体量子点结合到一种新型LED中,该新型LED包含集成的光学谐振器,从而使LED能够充当激光器。研究人员展示了一种可操作的LED,该LED还可以用作光泵浦的低阈值激光器。为了实现这些目标,他们将光谐振器直接集成到LED架构中,而不会阻碍电荷载
量子点与经典数据流可在光纤内同行
据美国《大众科学》网站7月20日(北京时间)报道,英国科学家通过最新研究证明,量子点和经典数据流能在传统的光纤网络内交织在一起,携手同行,这使科学家能利用现有光纤网络将量子信息分布到千家万户。这意味着量子密钥分配(QKD)能与传统的数据通道一起工作,为量子互联网的建成铺平了道路。
美开发出新型量子点红外探测器
美国伦斯勒理工学院的研究人员开发出了一种基于纳米技术的新型量子点红外探测器(QDIP)。这种以金为主要材料的新型元件可大幅提高现有红外设备的成像素质,将为下一代高清卫星相机和夜视设备的研发提供可能。相关论文发表在《纳米快报》杂志网站上。 由美国空军科研局资助的这一项目,通过在传统量子
量子模拟求解格点规范场理论热化问题
中国科学技术大学潘建伟院士、苑震生教授等与德国海德堡大学、奥地利因斯布鲁克大学、意大利特伦托大学的相关研究人员合作,使用超冷原子量子模拟器,首次在实验上证实了规范对称性约束下量子多体热化导致的初态信息“丢失”,在利用量子模拟方法求解复杂物理问题上取得了重要进展。该成果7月15日发表于《科学》。
量子点作为荧光离子探针应用的研究进展
1. 引言量子点是一种准零维纳米晶粒,因其三个维度均受到量子限域,从而表现出一些独特的光学性能,如激发波长范围宽、发射波长范围窄且对称、量子产率高、荧光寿命长、光学性能稳定等优点。量子点作为荧光离子探针在离子以及小分子检测领域引起了许多研究人员的关注并且取得了不错的进展。离子和无机小分子与量子点之间
LCD,OLED,量子点三者都是什么原理
液晶电视已经过气了!OLED 电视都还没有上市,怎么又冒出了一个量子点电视了!到底什么是 OLED?什么又是量子点呢?1990 年开始,全球展开了第一轮的电视大跃进,体积巨大陪伴我们超过半世纪的阴极射线管(Cathode Ray Tub,CRT)电视被体积较小的液晶电视(Liquid Crystal