马约拉纳零能模中近量子化的电导平台发现了

马约拉纳费米子是由物理学家埃托雷·马约拉纳(Ettore Majorana)预言的一种基本粒子,其具有电中性且反粒子是自身。在凝聚态物理的材料体系中,被拓扑缺陷上束缚的马约拉纳准粒子,其产生湮灭算符满足自共轭关系,通常呈现出零能电导信号,被称为马约拉纳零能模。理论证明,马约拉纳零能模满足非阿贝尔任意子统计规律,是实现容错拓扑量子计算的主要路径之一。 过去的几年里,中国科学院物理研究所/中国科学院大学高鸿钧团队与丁洪团队合作,利用其自主设计组装的国际顶尖水平的极低温强磁场扫描隧道显微镜/谱(STM/S)联合系统精确测量了FeTe0.55Se0.45单晶样品的超导涡旋,得到了铁基超导中的马约拉纳零能模的实验证据 (D. Wang et al., Science 362, 333 (2018))。随后,他们针对马约拉纳零能模只在部分磁通涡旋中存在这一问题,对铁基超导中的马约拉纳零能模进一步研究,发现FeTe0.55Se0.45单......阅读全文

物理所重费米子理论研究获进展

  作为典型的强关联电子系统,重费米子体系中的电子表现出丰富的多体量子行为,其准粒子的有效质量在低温下可以达到自由电子质量的上千倍,超过缪子的质量。这些低温重电子产生于晶格中每个格点上的局域f电子自旋与导带电子自旋的集体纠缠。随着温度降低或两种自旋之间相互作用的增强,临近格点间的自旋纠缠产生强烈的相

外尔费米子和手性电子是什么关系?

外尔费米子Weyl fermion 满足相对论性的Weyl方程,具有和光子十分相似的手性概念。我们知道,自旋是粒子的内禀自由度,其方向可以粗糙地理解为自旋向上和自旋向下。我们采用经典的物理图像,把自旋理解为自转,那么Weyl fermion的手性可以这样理解:假设Weyl fermion的动量为P(

科学家直接观测到重费米子量子纠缠

日本大阪大学和广岛大学科学家合作,首次在铈铑锡(CeRhSn)材料中直接观测到受普朗克时间(量子力学最小时间单位)调控的重费米子量子纠缠现象。这项发表于《自然》合作期刊《npj量子材料》的研究,为开发基于固态材料的新型量子计算机开辟了新途径。重费米子是固体中传导电子与局域磁性电子强相互作用形成的“增

盘点|2019年中国学者在CNS发表30篇文章-近半独立完成-!

  2019年即将结束,中国学者总共在Cell,Nature及Science发表了180项研究成果,其中生命科学领域有105篇,材料学有30篇,化学有12篇,地球科学有15篇,物理学有18篇。我们盘点一下材料学:  按杂志来划分:Cell 发表了0篇,Nature 发表了11篇,Science 发表

美国研发出一种手性拓扑超导体

  美国宾夕法尼亚州立大学的科研人员推出了一种手性拓扑超导体(Chiral Topological Superconductor),对于推进量子计算和探索理论手性马约拉纳粒子(Majorana particle)至关重要。相关研究发表在《科学》杂志上。  手性拓扑超导体来自超导体与磁性拓扑绝缘体的结

美国研发出一种手性拓扑超导体

  美国宾夕法尼亚州立大学的科研人员推出了一种手性拓扑超导体(Chiral Topological Superconductor),对于推进量子计算和探索理论手性马约拉纳粒子(Majorana particle)至关重要。相关研究发表在《科学》杂志上。  手性拓扑超导体来自超导体与磁性拓扑绝缘体的结

中科大成果入选美国物理学会2013年度国际物理学重大进展

  美国物理学会《物理》杂志于2013年12月30日公布了2013年度国际物理学领域的十一项重大进展,中国科学技术大学潘建伟教授及其同事张强、马雄峰和陈腾云等“利用测量器件无关量子密钥分发解决量子黑客隐患”的研究成果位列其中。   《物理》杂志国际物理学重大进展评选真正在物理学界内外引起轰动的成果

外尔费米子或“栖息”在锇基磁材料中

  据美国能源部下属橡树岭国家实验室(ORNL)官网消息,ORNL和田纳西大学的科学家通过中子衍射实验和X射线实验得出结论称,神秘莫测的外尔费米子或“栖息”于锇基磁性晶体结构中。研究发表在最新一期的《自然·通讯》杂志上,或将有助于量子计算机的发展。   1929年,德国物理学家魏尔曼·外尔首次提出,

物理所等提出新的重费米子超导机理

  在重费米子超导体中,正常态重电子的有效质量可以达到自由电子质量的上百倍,其特征费米能量也相应削减,只有meV的量级。1979年,德国科学家Frank Steglich等人首先在CeCu2Si2中发现了重费米子超导,其超导转变温度约为0.6 K,为重电子费米能的5%,远大于一般的元素超导体,堪称“

研究揭示HalfHeuslar合金YPtBi的非常规超导电性

  拓扑量子计算可有效抵抗杂质、相互作用等的扰动,从而解决量子退相干与纠错的问题,实现容错量子计算。本征拓扑超导材料的超导态具有非常规的超导能隙结构,在晶体材料的自然边界可产生马约拉纳零能模式,是实现拓扑量子计算的主要方案之一。相比其他方案,该方案从原理上可回避诸如两种材料的晶格不匹配对拓扑保护的影

CUORE发布中微子奇异属性研究成果

4月6日,意大利格兰萨索国家实验室(LNGS)和美国劳伦斯伯克利国家实验室 (LBL)同步发布无中微子双贝塔衰变(0nDBD)国际合作实验(CUORE),对中微子奇异属性研究的最新进展。CUORE的最新结果对“中微子马约拉纳属性”给出了最严格的实验限制之一。同日,该成果在《自然》发表并配发新闻观察。

“量子电容”成功读取拓扑量子比特信息

由西班牙国家研究委员会马德里材料科学研究所与荷兰代尔夫特理工大学组成的国际联合研究团队,在拓扑量子计算领域取得重要进展。他们首次利用一种被称为“量子电容”的新技术,成功读取基于马约拉纳模式的拓扑量子比特中的信息,向实现更稳定的量子计算迈出关键一步。相关成果发表于最新一期《自然》杂志。量子计算的核心挑

科学大咖带你看懂2017年度中国科学十大进展

  科技部2月27日在北京公布了“2017年度中国科学十大进展”:实现星地千公里级量子纠缠和密钥分发及隐形传态;将病毒直接转化为活疫苗及治疗性药物;首次探测到双粲重子;实验发现三重简并费米子;实现氢气的低温制备和存储;研发出基于共格纳米析出强化的新一代超高强钢;利用量子相变确定性制备出多粒子纠缠态;

物理所等在实验中观测到新型手性费米子

  手性是指一个物体与其镜像不能重合的现象,就像我们的左手和右手。在相对论物理中,手性是指无质量粒子的自旋和动量方向平行或者反平行。外尔费米子就是一种具有手性的粒子,描述它的哈密顿量 \(H(k)=\vec{\sigma }\cdot \vec{k }\) 其中 \(\vec{\sigma }\)

外尔费米子与铁磁自旋波共舞研究获进展

  外尔半金属的费米面有且仅有孤立的能带交叉点构成,因而其低能激发的准粒子可以用描述外尔费米子的外尔方程来刻画,具有外尔费米子的零质量、确定手性等特征。虽然自由粒子形式的外尔费米子至今未能被实验确认,但在外尔半金属中却能够实现外尔费米子形式的准粒子,这为研究外尔费米子的行为提供了新途径。固体中的外尔

物理所等多方合作-新型手性费米子研究取得进展

  凝聚态物理中,如果包围能带简并点的费米面具有非零的陈数,则该简并点具有手性,在该费米面上的低能准粒子激发可以被看成是手性费米子。2019初,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心与中国人民大学物理系合作,利用角分辨光电子能谱证实了在CoSi这个手性晶体中,存在新型手性的spin-1和c

物理所等在实验中观测到新型手性费米子

  手性是指一个物体与其镜像不能重合的现象,就像我们的左手和右手。在相对论物理中,手性是指无质量粒子的自旋和动量方向平行或者反平行。外尔费米子就是一种具有手性的粒子,描述它的哈密顿量 \(H(k)=\vec{\sigma }\cdot \vec{k }\) 其中 \(\vec{\sigma }\)

实验证实任意子存在,或为费米子玻色子外另一基本粒子

有时,二维比三维更好。在我们生活的三维世界中,有两类基本粒子:玻色子和费米子。但理论物理学家预测,在二维空间,还有另一种可能:任意子。现在,科学家们有了新的证据,证明任意子存在,并且它们的行为与任何已知的粒子都不一样。物理学家在4月10日的《Science》杂志上报道说,研究人员使用一个小型的“对撞

如何正确使用盐酸纳呋拉啡?

    用药前咨询医生:在使用盐酸纳呋拉啡之前,请确保与医生详细讨论您的健康状况、药物过敏史以及正在使用的所有其他药物,以避免潜在的药物相互作用。  严格遵守剂量:不要自行增加或减少剂量,也不要在未经医生允许的情况下停止使用。  注射给药:盐酸纳呋拉啡通常通过注射给药,由医疗专业人员在适当的环境下进

物理所合作在量子多体模拟和量子克隆研究中获系列进展

  最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)凝聚态理论和计算重点实验室的范桁研究员与合作者一起在量子信息和量子计算等研究中取得系列进展,分别在《物理评论X》、《物理评论快报》和《物理报告》刊登了研究成果。  量子计算和量子信息处理是人们利用量子力学的叠加性和量子纠缠等特性对量子态进

首次在磁性拓扑绝缘体中观测到清晰的拓扑表面态

  近十几年来,拓扑绝缘体已经成为凝聚态物理领域的一个重要研究方向。对于Z2拓扑绝缘体,其拓扑性质受到时间反演对称性的保护。如果将Z2拓扑绝缘体的时间反演对称性破坏,会形成一类新的拓扑态,即磁性拓扑绝缘体。磁性拓扑绝缘体可以表现出一系列新奇的物理性质,例如量子反常霍尔效应、手性马约拉纳费米子、轴子绝

科学家首次在实验中发现一维外尔费米子

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/9/487013.shtm 外尔费米子是一种在高能物理理论中被预言存在的粒子。它被理论预言可以存在于所有奇数维度(一维、三维)体系中,但目前人们对固体中外尔费米子的研究均在三维体系中开展,即三维外尔费米子。

物理所等重费米子体系局域近藤散射研究取得进展

  重费米子现象通常出现于含有稀土或锕系元素的化合物中,在热力学、输运、磁性等实验上表现出巨大的电子有效质量,多数情况下其基态可以在朗道费米液体理论的框架内进行描述。作为典型的电子关联效应,该现象的微观原因是基于传导电子和局域f磁矩之间的近藤散射以及由晶格周期性导致的近藤散射间的位相相

墨子号”成果获克利夫兰奖

  北京时间2019年1月31日,美国科学促进会宣布,中国科学院院士、中国科学技术大学教授潘建伟领衔的“墨子号”量子科学实验卫星科研团队被授予2018年度克利夫兰奖,以表彰该团队通过实现千公里级星地双向量子纠缠分发推动大尺度量子通信实验研究做出的卓越贡献。  这是美国科学促进会设立克利夫兰奖九十余年

中科院已支持近600名拔尖科学家挑战最前沿科学问题

  中国科学院前沿科学与教育局局长高鸿钧院士26日在北京表示,中科院通过前沿科学重点研究计划持续稳定支持拔尖人才,挑战最前沿的科学问题,现已支持近600位拔尖科学家的创新研究工作,下一步还将加大支持力度。  中科院当天举行2018年首季度例行新闻发布会,高鸿钧介绍基础科学研究相关工作情况说,为进一步

“墨子号”成果获克利夫兰奖

   北京时间2019年1月31日,美国科学促进会宣布,中国科学院院士、中国科学技术大学教授潘建伟领衔的“墨子号”量子科学实验卫星科研团队被授予2018年度克利夫兰奖,以表彰该团队通过实现千公里级星地双向量子纠缠分发推动大尺度量子通信实验研究做出的卓越贡献。  这是美国科学促进会设立克利夫兰奖九十余

中科院物理所发现“手性”的电子态外尔费米子

  预言中的奇特粒子被证实了。7月20日,中国科学院物理研究所发布消息:他们发现了具有“手性”的电子态——外尔费米子。物理所表示,中国科学家的这一发现,从材料理论预言到实验观测都是独立完成。  1929年,德国科学家外尔(H. Weyl)指出,无“质量”(即线性色散)电子可以分为左旋和右旋两种不同“

物理所提出重费米子超导的一个唯象模型

  重费米子超导是最早发现的非常规超导,虽然超导转变温度Tc普遍较低,一般只有1 K左右[目前最高为17.5 K(PuCoGa5)],但是重费米子超导材料种类繁多,迄今已有40余种,涵盖多种类型的晶体和电子结构。这些材料中存在异常丰富的奇异态,并且往往与超导相伴而生,其量子临界涨落是导致重费米子超导

盐酸纳呋拉啡的副作用有哪些?

  常见的副作用包括镇静、口干、恶心、呕吐、眩晕和多汗等。  不常见的副作用可能包括心动过缓、心动过速、呼吸抑制、胃肠道绞痛、消化不良、口苦和腹部不适等。  在极少数情况下,可能会出现更严重的副作用,如过敏反应、皮肤瘙痒、荨麻疹、瘙痒、呼吸急促、胸痛、血压下降、心率增快、休克等。  使用盐酸纳呋拉啡

合肥研究院等在三维量子电动力学研究中取得进展

  三维量子电动力学(QED3)是凝聚态物理中多种强关联体系的有效模型,比如欠掺杂的铜氧化物高温超导体,自旋为1/2的Kagome自旋液体等。基于QED3模型的理论研究显示,在零温下,狄拉克费米子在规范场的作用下将自发获得质量,这种狄拉克费米子质量的自发生成在铜氧化物超导体中对应着反铁磁序的形成。然