一种限制光线的新方法以保护光线对材料缺陷不敏感
通常情况下，光通过存在缺陷的材料时会受其缺陷的影响。近期，研究人员找到了一种可以保护光线的方法，使得光线能对这种材料的缺陷不敏感。这种新方法是基于一个广泛应用于固态电子物理学的概念——“拓扑保护”。这种方法可以帮助降低光子器件的成本，同时也会提高它们的工作速度。 一个联合了宾夕法尼亚州立大学、匹兹堡大学和伊利诺伊大学研究人员的合作团队在实验中利用了一个波导晶格结构，成功地保护了中间禁带的模态频率，并把光子缺陷模式的体积最小化。在实验中，光从波导阵列的一端进入，当它在波导中传播时会被捕获和限制，被捕获的光线能不受波导中的缺陷影响，并且能够承受晶格结构中的明显缺陷。图1 该图为拓扑晶体绝缘体晶格几何中的波导阵列的截面显微镜图像。新的研究表明，这种配置结构允许研究人员以一种新的方式限制光线，最终能使光线对材料的缺陷变得不敏感，这一进展可能会促使光子器件的成本降低，同时提高它们的工作效率，如激光器和光纤。在此致谢提供图片的宾夕法尼......阅读全文
一种限制光线的新方法以保护光线对材料缺陷不敏感
通常情况下，光通过存在缺陷的材料时会受其缺陷的影响。近期，研究人员找到了一种可以保护光线的方法，使得光线能对这种材料的缺陷不敏感。这种新方法是基于一个广泛应用于固态电子物理学的概念——“拓扑保护”。这种方法可以帮助降低光子器件的成本，同时也会提高它们的工作速度。 一个联合了宾夕法尼亚州立大学、
迄今最薄芯片级光线路2D波导面世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506563.shtm
迄今最薄芯片级光线路2D波导面世
美国芝加哥大学科学家在最新一期《科学》杂志上发表论文称，他们研制出迄今最薄的芯片级光线路——二维（2D）波导。这款只有几个原子厚的玻璃晶体可捕获和携带光，而且效率惊人，可将光传播长达一厘米的距离，在光基计算领域，这是非常遥远的距离，有望为新技术开辟道路。 将光从一个地方引导到另一个地方是现代通
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
片上拓扑彩虹器件，纳米尺度新进展
近日，暨南大学光子技术研究院研究员丁伟团队和北京理工大学教授路翠翠团队、北京大学教授胡小永团队合作，在片上拓扑彩虹器件研究中取得重要进展，首次在纳米尺度的芯片上观测到显著的拓扑彩虹效应。相关研究发表于《自然—通讯》。 以光子为信息载体的微纳全光器件在光通信、光信息处理、光计算等领域有重要应用。拓
不用“隔离带”的光子高速路：拓扑光子学走出一条空间利用新路子
有些城市交通面临一个现实，绿化隔离带过宽导致车道变窄。传统拓扑光子波导的处境与之相似——为了确保光稳定传输，需要使用大面积绝缘材料作为防护，以致于挤占真正传输光的通道面积。 近日，东南大学信息科学与工程学院教授崔晓晗联合南京大学物理学院副教授张若洋、香港科技大学物理系教授陈子亭等，研究提出并实
再登顶刊！南京大学团队发表拓扑物理研究评述
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503480.shtm近日，南京大学固体微结构物理国家重点实验室、现代工程与应用科学学院的陈延峰教授团队的卢明辉教授课题组与西班牙马德里先进材料研究所的Johan Christensen教授课题组合作共同回
物理所一维光学超晶格系统的拓扑性质研究取得进展
拓扑绝缘体代表一种全新的量子物态：它的体态是有能隙的绝缘体，而其表面态则为没有能隙的金属态。由于其在自旋电子学和量子计算等领域的潜在应用，拓扑绝缘体的研究近年来吸引了来自物理学不同领域的极大关注和研究。拓扑绝缘体通常被认为只在二维和三维系统里才会出现。一个有意思的问题是：
东南大学联合团队造出全新拓扑光子“高速路”
近日，东南大学毫米波全国重点实验室电磁超材料团队教授崔晓晗、南京大学副教授张若洋联合香港科技大学教授陈子亭团队，提出并实现了一种新型拓扑光子波导——无绝缘体拓扑光子多通道高速公路。该研究针对传统拓扑光子波导中拓扑保护与空间利用率难以兼顾的问题，提供了一种新的解决思路。相关成果发表于国际顶级期刊Nat
光学拓扑取得重大进展
光学拓扑描述的是人工光子介质的能带如何携带一种全局属性，这种属性能够在形状或材料发生微小改变时依然存续。研究者用光子晶格、耦合环形谐振腔、波导阵列和光子晶体构建这类介质，再调节耦合强度、相位延迟与晶格几何，直到能带获得该属性。问题：如何让光在缺陷面前不再散射在光子器件设计中，拓扑正与频率、偏振和相位
我国科学家构建出拓扑光子的多通道“高速公路”
拓扑光子波导是下一代光量子计算、高速光通信及高集成度光子集成电路的关键使能技术。东南大学毫米波全国重点实验室联合南京大学、香港科技大学研究团队近期取得重要原创进展，提出并实现了一种新型无绝缘体拓扑光子波导，构建出拓扑光子的多通道“高速公路”。相关研究成果7月22日发表于《自然》杂志。 随着光通
首个光学拓扑绝缘体研制成功
据物理学家组织网近日报道，以色列和德国科学家携手合作，成功研制出首个光学拓扑绝缘体，这种新设备通过一种独特的“波导”网格，为光的传输护航，可减少传输过程中的散射。科学家们表示，最新研究对光学工业的发展大有裨益。研究发表在最新一期的《自然》杂志上。 随着计算机的运行速度不断加快以及芯片变得越
陈刚教授团队拓扑保护边界态输运研究获进展
近日，山西大学激光光谱研究所陈刚教授带领的团队与武汉大学刘正猷教授等合作，在拓扑边界态输运方面取得了重要进展。通过堆垛具有交错在位能的双层六角晶格，引入二聚型层间耦合，在国际上首次实验证实了基于铰链态的三维鲁棒输运。相关成果题为“3D Hinge Transport in Acoustic H
福建限制新建水电项目保护流域水质
福建省近年调研证实，不合理的产业布局、过度的水电开发是制约流域水质改善的重要原因。日前正式施行的《福建省流域水环境保护条例》规定，严格限制在流域内新建水电项目，并要求科学制定水电站最小生态下泄流量。 水电是福建省最主要的电力能源，目前在该省闽江等干支流已建成的水电站达
南开大学在拓扑光子学领域取得新进展
从数学到化学、生物学，再到凝聚态物理、光学，与拓扑相关的现象俯拾皆是。拓扑的概念拓展到光学，形成了拓扑光子学这一新兴研究领域，近几年不断开拓，蓬勃发展。 最近，高阶拓扑绝缘体(HOTI）由于其打破了传统的体边对应关系，在光学和光子学领域也引发了研究热潮，有望为开发新一代半导体激光等光学器件带来
三维光学拓扑绝缘体研制成功－有望建成光子的“高速公路”
日前，浙江大学信息与电子工程学院教授陈红胜课题组成功研制出首个三维光学拓扑绝缘体，将三维拓扑绝缘体从费米子体系扩展到了玻色子体系，有望大幅度提高光子在波导中的传输效率。研究成果今日于《自然》杂志正式发表。 这项研究由浙江大学陈红胜教授课题组和新加坡南洋理工大学教授Baile Zhang、Yid
南开团队在子空间对称性保护拓扑态的研究取得新突破
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498785.shtm拓扑学本是一门研究物体几何特性的数学分支，在物理学中却可以利用拓扑的概念描述物质的能带特征，从而研究新颖拓扑物态和各种新生的拓扑材料。非平凡拓扑最典型的特征就是存在受特定对称性保护的拓
什么是波导色散？
波导色散：对于光纤的某一传输模式，在不同的光频下的群速度不同引起的脉冲展宽。它与光纤结构的波导效应有关，因此也被称为结构色散。
“捕获彩虹”技术有望让光线停止
《自然》：为光数据的存储、传输和处理带来新希望 如何才能真正捕获光线？英国科学家的一项最新研究，从理论上提出了让光线减速到停滞的方法。相关论文发表在11月15日的《自然》杂志上。 图片说明：不同波长的光线能够被特殊波导的不同位置捕获，形成彩虹。（图片来源：B. STAROSTA） 英国萨里大
交错磁体的拓扑磁子研究获理论进展
近日，中山大学物理学院教授姚道新团队在交错磁体的拓扑磁子领域取得重要理论进展。研究首次建立蜂巢晶格上的四子晶格共线交错磁体模型，揭示了体系中非相对论性Weyl磁子与受Z2拓扑保护的节线磁子的实现机理，并进一步探究了对应的自旋输运特性与爱因斯坦-德哈斯效应。相关成果发表于《科学通报（英文版）》。
厦大团队研制成功拓扑自旋固态光源芯片
厦门大学半导体研究团队教授康俊勇、张荣、吴雅苹提出轨道调控的拓扑自旋保护新原理，首次生长出室温零场下本征稳定、长程有序的磁半子（Meron）晶格，并研制成功拓扑自旋固态光源芯片（T-LED）。7月13日，相关研究成果在《自然—电子学》上发表，该成果首次实现了从拓扑保护准粒子到费米子乃至玻色子的手性传
拓扑半金属实现高效磁翻转
磁随机存储器（MRAM）利用磁化方向存储信息，兼具非易失性、高速度和高耐久性，是新一代信息存储的发展方向。其中，自旋—轨道力矩（SOT）利用强自旋轨道耦合材料高效产生自旋流，实现了读写解耦的磁矩操控，是推动MRAM向更低写入功耗、更高运行速度演进的核心技术。然而，现有SOT-MRAM仍需要较大的写入
毫米波GAP波导
The gap waveguide is built up of two parts: a structured metal surface and a flat metal surface being placed in close proximity to one another. Th
多孔核心光子晶体光纤引导偏振保持太赫兹波
高度双折射和接近零色散平坦的光子晶体光纤为低损耗成像和传感应用提供太赫兹波。 光子晶体光纤（PCF）也称为微结构光纤（MOF） ，是一类不同类型的光纤，特别适用于传感，生物医学成像，时域光谱学，安全性，DNA杂交和癌症检测领域的应用，并在光通信。 与传统光纤不同，PCF提供高双折射和可控色
多孔核心光子晶体光纤引导偏振保持太赫兹波
光子晶体光纤（PCF）也称为微结构光纤（MOF） ，是一类不同类型的光纤，特别适用于传感，生物医学成像，时域光谱学，安全性，DNA杂交和癌症检测领域的应用，并在光通信。 与传统光纤不同，PCF提供高双折射和可控色散。实芯PCF经历大量材料损失，不适用于太赫兹信号传输，而空心PCF限制电磁波的传播距离
x光线是什么
X光是一种射线，就是人们常说的X射线，是一种有能量的电磁波或辐射。当高速移动的电子撞击任何形态的物质时，X光便有可能发生。X光具有穿透性，对不同密度的物质有不同的穿透能力。在医学上X光用来投射人体形成影像，用来辅助诊断或照射病灶用于治疗。它的发现者：是德国物理学家W.K.伦琴。其特点：波长非常短，频
光子拓扑自旋态研究新成果拓展光的拓扑学研究范畴
拓扑缺陷在物理学上通常指场分布无法连续形变、物理量无法定义的特殊点，也称为奇点，在涡旋或拓扑结构中普遍存在。拓扑缺陷在宇宙学、流体动力学、空气动力学、声学以及生物学等领域也十分常见，并在某些应用中起着重要作用。 近年来，探索拓扑结构的电磁类比在光学和光子学中引起了极大兴趣。在集成光子学领域，微
限制[性酶切]位点保护试验的方法和应用
中文名称限制[性酶切]位点保护试验英文名称restriction site protection experiment定 义当一段DNA被某些蛋白质(如转录因子、组蛋白等)结合后，这段DNA上的限制性酶切位点就不会被相应的限制性酶切开。因此将待研究的DNA与蛋白质一起保温，再用该DNA链上已知的限
5所顶尖高校，再发Science、Nature！
2022年，是中国高校CNS井喷之年。 日前，又有北京大学、浙江大学、南京大学、西安交通大学、武汉大学等多所顶尖高校，再添Science、Nature。 北京大学 2022年5月12日，北京大学伊成器团队在Nature 在线发表题为“Mitochondrial base editor in
轻量化AR眼镜如何破解佩戴难题
为何增强现实眼镜始终难以走进日常？一个核心症结在于「重」——电池与电子元件令其笨重不堪。东京大学及其合作者组成的国际团队，以一款接收投影图像的新原型给出答案，相关成果于2025年3月在法国圣马洛的IEEE VR大会上展示。 AR技术能将数字信息与虚拟物体叠加到真实世界的画面上，近年来随相关游戏应用