通过“聆听”科学家首次测量光的动量
据物理学家组织网近日报道,光具有动量的想法并不新鲜,但光与物质如何相互作用的确切性质,在近150年来一直是个未解之谜。一个国际科研团队在日前出版的《自然·通讯》杂志上首次公布了测量光动量的新技术,这项突破不仅有助于揭示这一谜团,也可能为太空旅行带来革命性突破。德国著名天文学家、数学家约翰内斯·开普勒于1619年首次提出,来自太阳光的压力可能决定了彗星的尾巴总是指向远离太阳的方向。1873年,詹姆斯·克拉克·麦克斯韦尔预测,辐射压力是由光的电磁场中的动量产生的。动量是与物体的质量和速度相关的物理量,指运动物体的作用效果。最新研究合作者、加拿大不列颠哥伦比亚大学奥卡纳甘校区工程学教授肯尼思·周(音译)说:“我们之前一直没有确定这种动量是如何转化为力或运动的。因为光携带的动量非常小,所以,我们没有足够灵敏的设备来解决这一问题。”在新研究中,他和来自斯洛文尼亚和巴西的科学家设计了一种新装置,来测量光子之间微弱的相互作用。他们制作......阅读全文
科学家首次测量反物质氢原子光谱-|-Nature-论文推荐
该实验测量的是反氢原子(由一个正电子和一个反质子组成)的1s-2s跃迁(从基态跃迁到激发态)。这一过程对是否破坏 CPT 对称性(电荷-宇称-时间反演对称性)敏感。如果物理系统的行为在电荷、宇称和时间反演的共同作用下保持不变,我们就说该系统具有 CPT 对称性。虽然 CPT 对称性具有坚实的理论支持
科学家首次测量反物质氢原子光谱-|-Nature-论文推荐
欧洲核子研究组织(CERN)的 ALPHA 项目研究人员首次测量了反原子的跃迁。虽然测量结果与普通氢原子的行为没有不同,但也许有朝一日,更精确的实验会发现两者的细微差别,揭示一种新的“物质-反物质不对称性”(matter-antimatter asymmetry)。 该实验测量的是反氢原子(由
科学家首次成功用离子阱精确测量锘原子质量
使发现长寿命超重元素成为可能 以德国亥姆霍兹重离子研究中心(GSI)为首的一个国际研究小组首次成功使用离子阱捕获了102号元素锘的原子,并精确测量了锘原子的质量。该方法使获得长寿命的超重元素成为可能。相关研究成果发表在近期的《自然》杂志上。 除了地球上自然存在的92种元素外,科学家们
用石墨烯“聆听”细菌“配乐”
科技日报北京4月18日电 (实习记者张佳欣)你有没有想过细菌会发出独特的声音?如果我们能听到细菌的声音,我们就能知道它们是否还活着。当细菌被抗生素杀死时,这些声音就会停止,除非细菌对抗生素产生耐药性。现在,荷兰代尔夫特理工大学法尔博德·阿里贾尼课题组研究人员成功使用石墨烯捕捉到了单一细菌的低水平噪音
安光所研制“半导体激光云高自动测量系统”通过成果鉴定
6月2日,中科院合肥物质科学研究院安徽光机所研制的通过分析激光回波的变化可以判别云底位置、计算云底高度的“半导体激光云高自动测量系统”,通过了安徽省科技厅组织的科技成果鉴定。 现有科研成果表明,云层厚薄对温室效应有重要影响,云层的细微变化、天气特征分析对人工增雨抗旱减
科学家首次测量反物质光谱,检验物理学最基本的原理
粒子物理的标准模型(Sandard Model)认为,宇宙大爆炸时产生了等量的物质和反物质。但是为什么现在宇宙中物质远比反物质多,却没人能解释清楚。最近《Nature》杂志上发表的一篇文章中,负责进行ALPHA实验*的团队报告了对反物质原子光谱的首次测量。这个成就开创了高精度研究反物质的全新时代
大连相干光源首次出光
9月24日,由国家自然科学基金委资助的基于可调极紫外相干光源的综合实验装置的主体——大连相干光源的安装工程全部完成。当天,在经过相关专家严格的系统安装工程验收之后,项目专家在晚上21点30分钟开始了自由电子激光放大器出光调试,整个调试过程非常顺利,22点50分,超过300兆伏能量的高品质电子束流
中外科学家首次成功测量镧120激发态结构
记者7月8日从中国科学院近代物理研究所获悉,该所科研人员与来自法国、芬兰、南非和英国等国家的合作者,首次成功测量了β缓发质子核镧-120的激发态结构。此次测量,标志着质子滴线原子核的质子中子相互作用和形状演化研究取得了重要进展。相关成果发表在《物理学快报B》上。据研究团队介绍,当位于中重质量区的原子
张家港检验检疫局首次通过农产品转基因成分测量审核
近日,从中国合格评定认可委员会(CNAS)传来喜讯,江苏张家港检验检疫局粮油实验室参加的农产品测量审核——大豆转基因成分分析,获得满意结果。 近年来,张家港检验检疫局紧贴地方产业发展需求,始终把提升检测能力、参加外部能力验证作为中心工作,不断加强实验室建设,提升检验检疫工作有效性和社会满意
上海交大金贤敏团队制备出轨道角动量波导光子芯片
12月7日,国际物理学权威期刊《物理评论快报》以“Mapping Twisted Light into and out of a Photonic Chip”为题发表了上海交通大学金贤敏团队最新研究成果,报道了世界上首个轨道角动量(OAM)波导光子芯片。并且同时作为Editors’ Sugges
中国科学家首次通过智能手机实现远程调控治疗糖尿病
近年来,随着移动通讯技术的不断革新,智能手机已成为移动医疗的重要组成部分,其在血糖监控中已经有了应用。但是,目前智能手机对糖尿病患者仅有诊断和检测功能,无法实现对其治疗。4月26日,来自华东师范大学生命科学学院、上海市调控生物学重点实验室叶海峰研究员课题组在Science子刊Science Tr
中以物理学家首次找到光的推拉力证据
新研究首次演示了当光撞击液面时,介质表面会向内弯曲,这表明光会产生推力,与亚伯拉罕的理论一致。100多年来,科学家一直在争论一个问题:当光通过一种介质,比如油或水,它会牵拉或推动这种介质吗?虽然大多数实验发现光可产生推拉力,但一直没有证据对此充分加以证明。 现在,以色列魏茨曼科学研究所和中国中
聆听音乐-触动身体
一项4月4日发表于iScience的研究发现,音乐的模式会让我们心跳加快,或者让我们感觉胃在翻江倒海。当和弦序列,即同时演奏3个或更多音符,与人们预期的不同时,它似乎会在心脏周围触发强烈的感觉,而那些遵循易于预测模式的和弦则让人感觉像击中了胃。音乐可以激发喜悦、悲伤、愤怒等情绪。图片来源:Tim R
“突破聆听”计划“瞄准”塔比星
塔比星再次吊起外星生命迷的胃口。著名互联网投资人尤里·米尔纳拟10年投资1亿美元建设的“突破聆听”项目,将联合美国绿岸射电望远镜,在未来连续两个月专门探测是否能收到来自宇宙深处高智慧生命的信号。 据物理学家组织网10月27日报道,去年美国路易斯安那州立大学物理与天文学副教授塔贝萨·波雅江发现,
塞规、气动量仪、电子测量在小尺寸公差检测中的选择
在小孔径小公差的检测中(主要是H7级公差及以下)的检测,常见的方式是采用塞规检测。但这类塞规由于设计公差范围较小,加工难度大,无法读取准确的数值,计量检测无法保证,在其不能满足检测需要的情况下,新的检测手段应该如何选择呢?当前检测方法分析塞规制作成本高根据工具车间和同行业的数据分析,只有塞规的公差大
旋光法测量的仪器的介绍
测定旋光的仪器称为旋光计,它由单色光源、偏光镜、测量管、分析镜和检测装置所组成。由光源发出的单色光经过偏光镜(常用尼科尔棱镜)产生面偏振光,然后通过测量管,照到分析镜上。分析镜为另一偏光镜,可在轴心方向转动。当测量管内不含样品时,通过分析镜的光强度由偏光镜与分析镜偏振面的交角而定。交角为零度时则
意科学家首次直接测量重力曲率-可能改进牛顿重力常数G
意大利研究人员第一次成功实施了直接测量重力曲率的实验,这一成果标志着他们可能改进牛顿重力常数G。相关成果发布在近期《物理评论快报》杂志上。 很多年来,科学家已经发明了很多种复杂的方法来测量重力,最新的方法是利用原子干涉法。这种方法通过原子的量子机械波动性质,使相关距离测量具有较高精度。直到现在
通过DNA含量测量细胞大小
细胞如何测量自身?现在我们有了这个长期存在的生物学问题的答案了。 图片显示的是一个茎尖分生组织(在中间),在它的两侧出现了花蕾。绿色标记的细胞即将进入DNA复制。 自从350多年前科学家在显微镜下发现细胞以来,他们就注意到每一种细胞都有其特有的大小。从微小的细菌到几英寸长的神经元,大小决
全自动量热仪自动量热仪的维护
1.经常人工加水。标准要求外筒水量要比内筒水量多5倍以上,由于仪器空闲时和测试中都会蒸发掉一部分水,并且试验中取出氧弹时也会带出一部分水(每次约2g),损失的水,最终都会造成务用水箱水量热仪减少,久而久之导致外筒缺水,热容量发生变化。有的量热仪还会使内筒进水量减少,会使内筒水量达不到每次保持误
全自动量热仪自动量热仪的维护
全自动量热仪自动量热仪的维护 1.经常人工加水。标准要求外筒水量要比内筒水量多5倍以上,由于仪器空闲时和测试中都会蒸发掉一部分水,并且试验中取出氧弹时也会带出一部分水(每次约2g),损失的水,zui终都会造成务用水箱水量热仪减少,久而久之导致外筒缺水,热容量发生变化。有的量热仪还会使内筒进
超导量子比特首次通过贝尔测试
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碳和硅通过细菌首次结合
以硅为基础的生命将是什么样子?一种新的蛋白质或许能帮助人们找到答案。蛋白质解决了问题。通过引导进化过程,科学家创建了一种可将碳和硅结合起来的蛋白。此项创新能改变人类制造从药物到LED灯、半导体以及计算机屏幕的很多产品的方式。相关成果日前发表于《科学》杂志。虽然硅是地球地壳中含量第二多的元素,但它无法
美国科学家首次在一块电子芯片上成功整合光与电
“人们相信,最好的计算机是用电信号来处理而用光信号来传输。”美国东北大学物理学副教授斯瓦迪克·卡尔说。为此人们迫切需要一种芯片整合设备,既能用光输入,也能用电输入来进行逻辑操作。 美国东北大学和韩国庆熙大学科学家共同发表在最新一期《自然·光子学》杂志上的论文显示,他们首次在一块电子芯片上整
科技新突破丨“太极Ⅱ”光芯片首次实现大规模光训练
清华大学团队在智能光芯片领域取得重大进展,首创全前向智能光计算训练架构,研制出“太极-Ⅱ”光芯片,实现了大规模神经网络的原位光训练,为人工智能大模型探索了光训练的新路径。相关成果在线发表于最新一期国际学术期刊《自然》。
日本科学家参与一国际科研团队首次通过可见光观测黑洞
据日本京都大学官网消息,日本科学家参与的一个国际科研团队在《自然》杂志上发表论文称,可以通过黑洞活跃期间其周围气体释放出的可见光对黑洞进行观测,而这只需要一台口径20厘米的普通望远镜。 “我们现在知道,通过光学射线——也就是可见光——就可以对黑洞进行观测,而不需要依赖高频X射线和伽马射线望远
NIST的光机械加速测量方法
当你在一条双车道的路上以限速行驶时,一辆汽车突然从你右边的车道上冲出。你猛踩刹车,在撞击的瞬间,安全气囊就会膨胀,让你免受伤亡。 光机械加速度计的图示,它使用光来测量加速度。这款由NIST研制的装置由两块硅片组成,红外激光从底部硅片进入,从顶部出来。顶部的硅片包含一个悬浮在硅梁上的质量块,这使
首台国产光频域反射仪通过验收
近日,上海交大和江苏骏龙电力科技公司合作研制的国内首台光频域反射仪工程化样机在江苏靖江装备调试完成。该设备不仅能侦测和定位故障点,在2000米长的光纤网络内,定位精度更可达毫米级别。参与现场验收的北京理工大学光电学院教授孙雨南认为,该成果已达世界先进水平。 采访时,孙雨南表
科学家首次发现冰人的胃
5000年前,阿尔卑斯山脉,在迈出生命最后一步之前的两个小时之内,冰人奥茨(如上图)吃下了人生的最后一顿饭——高山野山羊肉。 这是科学家在上周于美国加利福尼亚州圣地亚哥市召开的第七届木乃伊研究世界大会上给出的结论。研究人员通过对奥茨进行新的基因组测序以及详尽的牙齿分析,同
“聆听”青藏高原的呼吸:讲好碳的故事
王小丹 成都山地所供图 青藏高原很安静,人烟稀少碧水蓝天,地理环境复杂神秘,且高耸的地形带来的地—气效应十分显著,广泛影响着高原内部以及周边其他地区。所以,它是众多科学研究开展的理想之地。 青藏高原很广阔,广阔到足以让科研工作者们,穷尽一生去跋涉。 中科院成都山地研究所研究员王小丹就扎
科学家首次通过原位实验证实天然气水合物可到达海表
记者齐芳从中国科学院海洋研究所获悉,该所科研人员基于自主研制的深海原位拉曼光谱探测系统,构建了天然气水合物上升时随水深变化的演化模型,并通过深海原位实验首次证实了天然气水合物可携带冷泉气体到达海表。相关学术成果近日以封面文章的形式,发表在国际学术期刊《地球化学观点快报》上。 海洋中的天然气水合