六连冠彰显基础研究爆发力
“量子反常霍尔效应的实验发现”,这项听起来“不明觉厉”的研究成果,斩获了2018年度国家自然科学奖一等奖。至此,国家自然科学奖一等奖连续6年“名花有主”。联想到这一奖项曾经九度空缺,如今的六连冠可谓弥足珍贵。 盘点这6年来的获奖项目,2013年“铁基高温超导”激发了全世界新一轮研究热潮;2014年“透明计算技术”推动了一系列原创成果落地开花;2015年“多光子纠缠干涉度量学”开启了量子通信的崭新时代;2016年“中微子振荡新模式”揭示了远超粒子物理标准模型的新前沿;2017年更是迎来罕见“双响”:“水稻性状分子机理”和“聚集诱导发光”双双折桂。 一桩桩盘点下来,可以看到我国科技人员在基础研究领域的耕耘,正开拓出一片越来越广阔的沃野。在今年国家自然科学奖的119份海外函审意见中,94%的海外专家认为我国相关领域的基础研究成果具有较大科学价值。 抚今追昔,2010年到2012年自然科学奖一等奖连续3年空缺的记忆,似乎并不遥......阅读全文
反常霍尔效应研究取得进展
反常霍尔效应是最基本的电子输运性质之一。虽然反常霍尔效应早在1881年就被Edwin Hall发现,但其微观机制的建立却经历了一百余年的漫长历程。本世纪初,牛谦等人的理论工作揭示了反常霍尔效应的内禀机制与材料能带结构的贝里曲率有关,并得到了广泛的实验支持,反常霍尔效应也因此成为当今凝聚态物理研究
“量子反常霍尔效应”研究取得重大突破
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。 量子霍尔效应是整个凝聚态物理领域最重要、最
物理所等反常霍尔效应研究取得进展
反常霍尔效应是最基本的电子输运性质之一。虽然反常霍尔效应早在1881年就被Edwin Hall发现,但其微观机制的建立却经历了一百余年的漫长历程。本世纪初,牛谦等人的理论工作揭示了反常霍尔效应的内禀机制与材料能带结构的贝里曲率有关,并得到了广泛的实验支持,反常霍尔效应也因此成为当今凝聚态物理研究
英专家:量子反常霍尔效应预示新时代的来临
中国科学家从实验中首次观测到量子反常霍尔效应,英国牛津大学专家对此发现予以高度评价,并指出这一成果预示着一个令人兴奋的新时代的来临。 牛津大学物理系讲师索斯藤·赫斯耶达尔说:“这一成果预示着一个令人兴奋的新时代的来临——对于基础物理学来说,观察到量子反常霍尔效应让研究新的量子系统成为可能;
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
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
石墨烯中观察到分数量子反常霍尔效应
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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
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
《自然》:首次构筑异维超结构并发现面内反常霍尔效应
8月31日,北京理工大学物理学院教授周家东、姚裕贵,北京大学教授吴孝松,日本大阪大学教授Kazu Suenaga和新加坡南洋理工大学教授刘政在《自然》上发表文章《首次构筑出异维超结构和发现面内反常霍尔效应》,首次提出并构筑出全新的异维结构物质,并基于该物质观察到室温面内反常霍尔效应,该结构的成功构筑
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
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,
石墨烯与硅烯中的量子反常霍尔效应研究获理论新突破
近日,中国科学技术大学教授乔振华研究组与校内外同行合作在预言石墨烯和硅烯中的量子反常霍尔效应方面取得新突破,研究成果发表在3月14日和21日的《物理评论快报》上。 通过与校内外同行合作,乔振华提出一种新的实验方案来实现量子反常霍尔效应:将石墨烯置于反铁磁绝缘体材料铁铋酸的铁磁面上,由于石墨
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
正常塞曼效应和反常塞曼效应
在正常塞曼效应中,每条谱线分裂为3条分线,中间1条为π组分,其频率不受磁场的影响;其他两条称为组分,其频率与磁场强度成正比。在反常塞曼效应中,每条谱线分裂为3条分线或更多条分线,这是由谱线本身的性质所决定的。反常塞曼效应,是原子谱线分裂的普遍现象,而正常塞曼效应仅仅是假定电子自旋动量矩为零,原子只有
室温非线性霍尔效应
最新Nature Nanotechnology:室温非线性霍尔效应 几何相位和拓扑之间的紧密联系使得基于霍尔效应的现象已成为现代材料和物理学的主要研究重点之一,这促使了人们对物质拓扑态的探索和许多相应实际应用的开发。在线性响应方式下,霍尔电导率需要通过磁化或外部磁场来打破时间反演对称性。但最近
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
光磁电效应和霍尔效应的异同
光磁电效应和霍尔效应的异同虽然,光磁电效应与霍尔效应相似,但是它们是不同的效应。体现在三个方面:1)光磁电效应中在磁场作用下移动的是电子空穴对,而霍尔效应中移动的是自由电子。2)针对材料不同,一个是半导体材料,一个是导体材料。3)使用情形也不一样,一个需要光照,一个不需要。利用光磁电效应可制成半导体
光磁电效应和霍尔效应的异同
虽然,光磁电效应与霍尔效应相似,但是它们是不同的效应。体现在三个方面,1)光磁电效应中在磁场作用下移动的是电子空穴对,而霍尔效应中移动的是自由电子。2)针对材料不同,一个是半导体材料,一个是导体材料。3)使用情形也不一样,一个需要光照,一个不需要。利用光磁电效应可制成半导体红外探测器。这类半导体材料
研究人员在非共线反铁磁体的反常霍尔效应研究上取得新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497766.shtm《中国科学报》记者从华中科技大学获悉,近日,该校国家脉冲强磁场科学中心极端量子输运团队在非共线反铁磁体的反常霍尔效应的研究上取得了重要进展,发现了一种笼目反铁磁体的反常霍尔效应在磁场中
霍尔效应测试仪简介
霍尔效应测试仪,是用于测量半导体材料的载流子浓度、迁移率、电阻率、霍尔系数等重要参数,而这些参数是了解半导体材料电学特性必须预先掌控的,因此是理解和研究半导体器件和半导体材料电学特性必备的工具。 霍尔效应测试仪介绍 该仪器为性能稳定、功能强大、性价比高的霍尔效应仪,在国内高校、研究所及半导体
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
研究发现轨道霍尔效应新规律
近日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所科研团队在轨道电子学研究方面取得进展。该研究实验揭示了轨道霍尔效应中存在一种与传统自旋霍尔效应截然不同的非传统标度律,解决了长期以来制约自旋电子器件功耗优化的一个根本性矛盾。 在传统自旋霍尔材料中,提高器件性能的关键参数即自旋霍尔角与自旋霍尔电导率相互制
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
石墨烯中观察到分数量子反常霍尔效应,奇异电子态可实现更强大量子计算
分数量子霍尔效应通常在非常高的磁场下出现,但麻省理工学院的物理学家现在在简单的石墨烯中观察到了它。在5层石墨烯/六方氮化硼 (hBN) 莫尔超晶格中,电子(蓝球)彼此强烈相互作用,并且表现得好像它们被分解成分数电荷一样。图片来源:桑普森·威尔科克斯。美国科学促进会优瑞科网站 美国麻省理工学院物理学
霍尔效应实验仪的性能特点
1. 把励磁电流、霍尔传感器工作电流和霍尔电压接口采用不同规格的插座和专用连接线,接线互换是插不到插座中的,完全消除了接线错误的可能性,防止损坏霍尔片和设备确保仪器安全。 2. 励磁电流、霍尔传感器的工作电流换向均用继电器控制,取代了过去传统的双刀双掷开关,最大的优点是大大提高了仪器的可靠性,
关于霍尔效应实验仪的概述
霍尔效应实验仪可形象地观察到霍尔电势的产生、了解霍尔传感器的道理。线圈的励磁电流、霍尔传感器的工作电流换向可用闸刀控制,也可选用继电器控制。继电器取代双刀双掷开关,大大提高了仪器的可靠性,减少故障。FB510 A 型霍尔效应实验仪用亥姆霍兹线圈或螺线管产生稳恒磁场,线圈的励磁电流、霍尔传感器的
我国学者首次实现光子的分数量子反常霍尔态
图 在非线性光子系统中构建人工规范场,实现光子的分数量子霍尔态 在国家自然科学基金项目(批准号:12322415)等资助下,中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、陈明城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,并构建出作用于光子的等效磁场,进而构造了人
自旋塞贝克效应与反常能斯特效应研究获进展
热自旋电子学亦称自旋卡诺电子学,作为自旋电子学的一个重要分支,因在微电子器件废热再利用等方面的应用前景而迅速兴起。其中,自旋塞贝克效应(SSE)、自旋依赖的塞贝克效应(SDSE)、反常能斯特效应(ANE)等与自旋相关热电效应,因其背后扑朔迷离的物理机制,而备受关注。Uchida等人【Nature
薛其坤:做真正的科学家,必须把功夫用到
这是“世界基础研究领域的一项重要科学发现”,“诺奖级的科研成果”。2013年3月15日凌晨,当美国《科学》杂志在线发表我国科学家首次从实验上独立观测到量子反常霍尔效应的研究报告时,有科学家这样评价此次发现的重大意义。这时,一个名字也迅速为人熟知,他就是带领科研团队取得这项重大发现成果的科学家—