超导纳米线单光子探测器的性能调控及机理研究中获进展
近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所尤立星团队与欧欣团队展开合作,将“万能离子刀”技术应用于超导纳米线单光子探测器(SNSPD)的性能调控和机理研究中。研究发现,使用氦离子(He+)辐照诱导的可控缺陷能够调控SNSPD的物理性能,进而实现对器件探测性能的增强。该技术还可以直接比较辐照引起的超导器件性能变化,有望成为研究超导器件物理的有力工具。相关研究成果于10月17日在线发表于国际学术期刊Phys. Rev. Applied。 SNSPD是2001年出现的一种新型的单光子探测器,凭借高探测效率、低暗计数、低时间抖动等性能指标,受到国内外学术界的广泛关注,在量子通信、量子计算、深空光通信、生物荧光成像等领域发挥着重要作用,有力地推动了量子信息技术和其他前沿科学的发展。 2017年,尤立星团队在国际上首次报道了基于小型闭合循环制冷机,2.1K工作温度下,NbN-SNSPD系统探测效率(1550nm工作波长)可以超过90......阅读全文
微系统所研制出微纳光纤耦合超导纳米线单光子探测器
超导纳米线单光子探测器(SNSPD:Superconducting nanowire single-photon detector)作为一种高性能的单光子探测器,已广泛应用于量子信息、激光雷达、深空通信等领域,有力推动了相关领域的科技发展。 SNSPD器件主要有两种光耦合方式,一种是垂直光耦合
超导纳米线单光子探测获“中国光学工程学会技术发明奖”
8月5日,第五届中国光学工程学会科技创新奖颁奖典礼在京举行。中国科学院上海微系统与信息技术研究所超导电子学实验室“高性能超导纳米线单光子探测技术”成果获第五届中国光学工程学会技术发明奖一等奖。 超导纳米线单光子探测(Superconducting Nanowire Single Photon
超导纳米线单光子探测器的性能调控及机理研究中获进展
近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所尤立星团队与欧欣团队展开合作,将“万能离子刀”技术应用于超导纳米线单光子探测器(SNSPD)的性能调控和机理研究中。研究发现,使用氦离子(He+)辐照诱导的可控缺陷能够调控SNSPD的物理性能,进而实现对器件探测性能的增强。该技术还可以直接比较辐照引起的
面向空间应用的超导单光子探测技术研究获进展
近日,中国科学院理化技术研究所梁惊涛团队与中科院上海微系统与信息技术研究所尤立星团队合作,在面向空间应用的超导单光子探测器(SNSPD)技术领域取得进展,实现了通信波段最大探测效率93%的新纪录,为我国开展基于超导单光子探测器的深空通信、空间量子信息等应用奠定了基础。5月20日(北京时间),相关
超导单光子探测器件成功应用于卫星激光测距实验
卫星激光测距是基于飞行时间激光雷达的一个重要应用,在天文学、地球物理学、大地测量、地震预报和国防等方面都具有重要意义。卫星激光测距距离及精度与所采用的单光子探测器的性能密切相关。2015年,中国科学院上海微系统与信息技术研究所超导实验室研究员尤立星团队在超导纳米线单光子探测(SNSPD)器件波长
我国科学家实现百兆比特率量子密钥分发
日前,我国科学家通过发展高保真度集成光子学量子态调控、高计数率超导单光子探测等关键技术,在国际上实现百兆比特率的实时量子密钥分发,实验结果将此前的成码率纪录提升一个数量级。此项成果由中国科学技术大学潘建伟院士、徐飞虎教授等与中科院上海微系统与信息技术研究所、济南量子技术研究院、哈尔滨工业大学等单
拓扑量子计算的各种平台及最新进展
2021年9月22日,拓扑量子计算进展研讨会在北京举行。这次研讨会由中国科学院大学卡弗里理论科学研究所组织,由卡弗里所与中国科学院物理研究所共同举办。拓扑量子计算是利用拓扑材料中具有非阿贝尔统计的准粒子构筑量子比特、执行量子计算的研究方案。由于材料的拓扑稳定性,拓扑量子计算有望解决量子比特退相干
中国科大实现百兆比特率量子密钥分发
中国科学技术大学潘建伟、徐飞虎等与上海微系统所、济南量子技术研究院、哈尔滨工业大学等单位的科研人员合作,通过发展高保真度集成光子学量子态调控、高计数率超导单光子探测等关键技术,首次在国际上实现百兆比特率的实时量子密钥分发,实验结果将此前的成码率纪录提升一个数量级。该成果于3月14日在线发表于国际著名
合肥研究院铋单晶纳米线表面超导研究获进展
2月10日,国际期刊《纳米快报》(Nano Letters)发表了中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员田明亮与美国宾夕法尼亚州立大学合作完成的最新科研成果:《铋单晶纳米线中表面超导电性研究》(Surface Superconductivity in Thin Cylindrical
我国研究团队研制出近红外二区荧光寿命共聚焦成像系统
近日,中国科学院深圳先进技术研究院医工所生物医学光学与分子影像研究室研究员郑炜团队,与南京大学教授吴培亨、张蜡宝团队合作,研制出近红外二区荧光寿命共聚焦成像系统,首次在近红外二区波段实现三维多色荧光寿命成像,相关研究成果以Intravital confocal fluorescence life
铁基超导体超导涡旋中马约拉纳零能模的拓扑本质
铁基超导体超导涡旋中的马约拉纳零能模是当前人们关注的前沿问题。近日,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丁洪、中科院院士高鸿钧与美国麻省理工学院教授Liang Fu通力合作,在铁基超导体FeTe0.55Se0.45单晶样品上发现了伴随马约拉纳零能模出现的涡旋束缚态能级序列半整数
我国学者在态空间维度提高百亿倍,波色取样逼近里程碑
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等与中科院上海微系统所超导实验室尤立星以及德国和荷兰的科学家合作,在国际上首次实现了20光子输入60×60模式干涉线路的玻色取样量子计算,输出量子态希尔伯特空间的维度达到三百七十万亿(等效于48个量子比特)。这个工作同时在光子数、模式数、计算复杂度和态空间这四个关键
最高分辨率单光子超导相机问世,在医学领域能干啥?
最近美国国家标准与技术研究院(NIST)的研究人员与他们的同事们建造了一个包含40万像素的超导相机。 超导相机是一种用于捕捉非常微弱光信号的高度敏感的相机,它利用超导技术来实现超低温下电流的无阻力传导。这种相机可以检测到单个光子的能量,因为当光子击中相机的像素时,它会破坏超导性,导致电流不再能
科学家首次在超导块体中发现马约拉纳任意子
中国科学家领导的一支研究团队首次在超导块体中观察到了马约拉纳任意子,即马约拉纳零能模,对于未来构建高度稳定的量子计算机具有重要意义。该研究成果北京时间17日由国际顶级学术期刊。 量子计算机将带来颠覆式突破,但传统的量子比特很容易受到外界干扰而发生“退相干”(量子状态间丧失相互干涉性质),导
物理所基于聚焦离子束技术构建三维纳米结构研究获进展
作为信息社会进步基础的微电子器件与电路的发展历程突出表现为小型化、高密度和多功能化的趋势。当平面器件的发展遇到技术与理论上的瓶颈时,三维立体器件与电路成为必然的发展方向。三维器件与电路不仅体积小、集成度高, 更重要的是三维结构的引入使之具有更优越的性能、更新颖的效应,以及更广泛的功能。因此,
首次在铁基超导体中发现马约拉纳任意子专题
1937年,物理学家埃托雷·马约拉纳(Ettore Majorana)把描写费米子的基本运动方程(狄拉克方程)分解成电荷共轭不变的两部分(即马约拉纳方程),得到了“自己是自己的反粒子”的马约拉纳费米子。81年来,马约拉纳费米子的相关研究一直是物理学最前沿的问题之一。 近年来,理论研究表明
第三届超导器件前沿应用国际研讨会在上海微系统所召开
5月30日至6月2日,第三届超导器件前沿应用国际研讨会(The 3rd International Workshop on Frontier Applications of Superconducting Devices)在中科院上海微系统所召开。此次大会由上海微系统所信息功能材
我国科学家在准一维超导体研究中获重要进展
复旦大学物理学系教授修发贤课题组在准一维超导体Ta2PdS5纳米线的研究中获重要进展。相关研究成果日前在线发表于《自然—通讯》。 量子格里菲斯奇异性自理论提出至今,实验科学家只在少数三维铁磁体系和二维超导体系如镓薄膜中观察到了相变中的临界指数发散现象,而格里菲斯奇异态是否存在于更低维度的体系中
最高分辨率单光子超导相机问世
美国国家标准与技术研究所(NIST)团队制造了一款包含40万像素的超导相机,分辨率是其他同类设备的400倍。26日发表在《自然》杂志的此项成果,未来将可用于生物医学成像及天文观测等领域。该相机由超细电线网格组成,冷却至接近绝对零度,电流在其中毫无阻力地移动,直到电线被光子击中。在这款超导纳米线相机中
物理所等在铁磷基超导家族中发现马约拉纳零能模平台
近几年来,在拓扑非平庸的铁基超导材料中研究马约拉纳零能模是凝聚态物理学家关注的前沿问题之一。近期,中国科学院院士、中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员高鸿钧团队和物理所研究员丁洪团队、北京师范大学教授殷志平团队、美国麻省理工学院教授傅亮团队合作,在自掺杂的双层铁基超导体CaKFe4
云南将出台鲜米线地方标准-3年内鲜米线穿衣上市
米线是云南人饭桌上的常客。米线吃法众多,可煮吃,可凉拌,还可炒着吃。最近,省卫生厅公开征求云南省食品安全地方标准《鲜米线》修改意见,提出要逐步解决鲜米线出厂包装问题,杜绝裸体米线及简易盛装容器的米线出厂,防止二次污染,从根本上降低微生物污染导致的超标率。在原料上,要求不得使用回收米线作为加工原料
低温超导和高温超导如何区别?
超导材料从超导温度上可以分为两大类,一类是40K以下的,即低温(常规)超导材料,40K以上的叫做高温超导材料。 一般来说,把临界温度高于40K的超导体称为高温超导体,而把临界温度高于300K左右的超导体称为室温超导。也就是说,在超导界,“室温”其实是要比“高温”高得多的。至于为什么高温超导体的分界
物理所等在铁基超导体中发现类马约拉纳费米子
在微观世界里,遵从费米统计的电子通过配对形成玻色子,它们的凝聚形成超导电子基态,使宏观世界中的材料具有超导性。在谱学实验中,电子配对反映为可测量的超导能隙。超导体中的杂质原子可能破坏电子间的配对,并在能隙中形成束缚态。通过观察束缚态的各种特征,包括与其对应的能量及其空间的分布等,人们可以深入研究
用作气体传感的纳米线
用作气体传感的纳米线 一篇具有启发性的文章(X. Chen et al., Sensors and Actuators B: Chemical, 177 (2013): 178-195. )详细描述了基于纳米线的气体传感器的制造流程,配置,工作原理。它们通常具有高灵敏度和响应时间迅速、高选择性和高稳
日本成功开发磁性纳米线
据《日刊工业新闻》7月3日报道,日本大阪大学大学院理学研究科附属强磁场科学研究中心的萩原政幸教授和日本首都大学东京大学院理工学研究科的真庭豊教授共同研究,在单层碳纳米管内充填氧分子,成功开发了可成为纳米结构新型磁性体的纳米线。磁性体纳米线作为自旋电子材料可用于信息传输和控制等领域。 共同研
EDS检测纳米线黑森林
纳米线黑森林来看看GaAs/GaInP纳米线形成的黑森林SEM照片。纳米线分两步长成:树干GaAs通过金属有机物气相外延法(MOVPE)使用金颗粒作为种子。取出反应容器中的样品,并在样品表面喷一层HSQ抗蚀剂。第二步MOVPE 制备GaInP时,抗蚀剂可以阻止GaInP在GaAs上生长。图片经过人工
人类细胞竟能“吞噬”纳米线
硅纳米线和人类细胞同处一“室”,竟被细胞“吞噬”!据美国电气与电子工程师协会《光谱》杂志网站近日报道,美国芝加哥大学研究人员将人体内皮细胞与硅纳米线放在同一个培养皿中,利用电子显微镜和特制光学成像工具,首次视频呈现“吞噬”细节。这项发表在《科学进展》杂志上的新研究,能帮助开发出突破人体屏障的给药
Science今晨撤回“天使粒子”论文,张首晟为通讯作者之一
北京时间11月18日凌晨3点,《科学》杂志发布“编辑撤稿”声明,撤回了一篇关于“天使粒子”的论文。这是继2021年3月《自然》撤回一篇该领域研究论文后,马约拉纳费米子研究又一次遭遇国际顶刊撤稿。此次被撤回的论文发表于2017年7月21日。论文显示,研究人员在实验中观测到了手性马约拉纳费米子(即“天使
Science今晨撤回“天使粒子”论文
北京时间11月18日凌晨3点,《科学》杂志发布“编辑撤稿”声明,撤回了一篇关于“天使粒子”的论文。这是继2021年3月《自然》撤回一篇该领域研究论文后,马约拉纳费米子研究又一次遭遇国际顶刊撤稿。 此次被撤回的论文发表于2017年7月21日。论文显示,研究人员在实验中观测到了手性马约拉纳费米子(即
超导“小时代”(29):高温超导新通路
天下同归而殊途,一致而百虑。 ——《周易·系辞下》 【作者注】《超导小时代》系列文章自2015年9月在《物理》杂志连载,欢迎大家订阅、围观。此文发表于《物理》2018年第3期,详见http