科学家观察到量子条件下的化学反应
在量子条件下观察到化学反应的进行，这是科学家们在半个世纪前就开始寻求得到的“真相”。而据物理学家组织网10月12日(北京时间)报道，以色列魏茨曼科学研究所的团队现在已用实验证实了这一点，相关研究结果已刊登在本周出版的美国《科学》杂志上。 我们知道，当分子破裂成原子，原子重新排列组合生成新物质的过程，被称为化学反应。这其实是旧化学键断裂和新化学键形成的过程，因而是否生成了新物质成为判断一个反应是否为化学反应的依据。而量子效应，需要在超低温等极端条件下，由大量粒子组成的宏观系统整体呈现出一种量子现象——据量子理论的“波粒二象性”学说，此时量子效应使微观的实物粒子也可以像光波水波那样，具有干涉、衍射等波动特征。 量子理论预测化学反应与量子效应二者的关系为：量子效应的机制可以让化学反应偏离传统方向，获得新的反应结果——譬如在接近绝对零度的环境中，量子效应开始“介入”后，化学反应进行的速率应当比在传统化学中要高得多。 ......阅读全文
科学家首次实现双光子“量子漫步”
据英国《每日邮报》9月19日（北京时间）报道，由英国布里斯托尔大学研究人员领导的国际研究小组制造出了一种新型的光子芯片，并在其上实现了双光子量子漫步。研究人员表示，他们的研究开辟了量子计算的新道路。 英国布里斯托尔大学量子光学中心的科学家们成功制造出了这种光子（硅）芯片。他
科学家绘制量子计算机蓝图
物理学家已经草拟了一个使用现有技术的量子计算机蓝图，从而足以破解目前无法解决的重要问题，例如对巨大数字进行因式分解。它的设计者表示，这样的机器占地可能超过一个足球场，耗资至少1亿英镑（约合8.6亿元人民币）。 英国布莱顿市苏塞克斯大学日前发布消息说，该校科学家领衔的一个国际团队设计了一份有关如
美科学家造出全新量子物质形态
据物理学家组织网6月7日报道，美国斯坦福大学上周宣布，他们用金属镝（dysprosium）造出世界上第一个双极量子费米子气体。研究人员认为，该费米子气体兼具晶体和超流液二者看似矛盾的特征，是一种全新的量子物质形态。这标志着人们在理解费米子系统性质，将凝聚物质物理学中的超
科学家创造出“量子球状闪电”
量子听起来很高深，球状闪电听起来很科幻，两者结合会得到什么？美国和芬兰科学家最近宣布，他们在实验室中创造出一种奇特的物理结构，可能正是球状闪电的量子版本。球状闪电在都市传说和文学作品里十分常见，但可靠的科学观测很少，其本质尚无定论。有科学家认为，球状闪电是一团等离子体，其磁场就像许多套在一起的封闭圆
我国科学家提出新量子传感范式
近日，中国科学技术大学中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、王亚教授等人在量子精密测量领域取得重要进展，提出基于信号关联的新量子传感范式，实现对金刚石内点缺陷的高精度成像，并实时观测了点缺陷的电荷动力学。研究成果日前在线发表于《自然-光子学》。 此次工作中，研究团队提出了一种新的量子传感范
科学家研发新型量子点显示材料
记者日前从合肥工业大学获悉：该校科研团队首次成功将石墨相氮化碳应用于下一代量子点显示技术。该研究成果发表在著名国际学术期刊《今日材料》上，为量子点显示技术的发展开辟了高效环保的全新材料方向。 量子点显示（QLED）被认为是继有机发光显示（OLED）之后的下一代显示技术，具有色纯度高、色域宽、成
科学家开发出光量子计算芯片
中国科研人员参与的国际团队8月20日在英国《自然—光子学》杂志上发表论文称，他们利用硅光子集成技术开发出一款通用光量子计算芯片。其能用于执行不同的量子信息处理任务，从而在推动光量子计算机大规模实用化上迈出重要一步。 光量子计算机使用光子来编码量子比特，通过对光子的量子操控及测量实现量子计算，有
我国科学家观测到化学反应中的“几何相位”效应
近日，由中国科学技术大学王兴安教授，中科院大连化物所孙志刚研究员、张东辉院士、杨学明院士等人，利用自主发展的具有国际上最高分辨率的交叉分子束离子成像装置，结合高精度量子分子反应动力学理论分析，对H+HD反应中的“几何相位”效应展开深入研究并取得重大突破。研究成果于12月14日以“Observat
科学家实现超越标准量子极限的微波测量
中国科学技术大学郭光灿院士团队史保森、丁冬生研究组在冷里德堡原子气体中利用迟滞轨迹的翻转对微波场的敏感响应，实现了超越标准量子极限的微波测量。1月12日，相关成果发表于《自然-通讯》。 由于里德堡原子具有较大的电偶极矩，可以对微弱的电场产生很强的响应，因此作为一个非常有前景的微波测量体系备受人
中国科学家发现电子角动量对化学反应微分截面的影响
近日，中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室研究员杨学明和大连化物所研究员孙志刚与中国科学技术大学教授王兴安合作，详细研究了具有分波共振的F+HD反应的动力学过程，首次发现电子角动量对化学反应微分截面的影响。 分子反应动力学是在微观层次上研究化学反应动力学过程的
科学家首次在中性原子量子计算机上运行量子算法
近日，美国威斯康星大学麦迪逊分校宣布与两家量子公司合作，首次在中性原子（核外电子等于核内质子数的原子）量子计算机上运行量子算法，将推动量子计算的实际应用。该团队是世界上第一个在可编程门模型(Gate model)冷中性原子量子计算机上，演示量子算法的团队。其中包括美国冷原子量子技术公司ColdQ
飞秒级化学反应放缓至肉眼可见
据28日《自然·化学》杂志报道，澳大利亚悉尼大学的科学家首次使用量子计算机直接观察到一个对化学反应至关重要的过程，实现这一突破的关键是将原过程速度从飞秒尺度减慢至毫秒尺度。 研究人员表示，了解分子内部和分子之间的这些基本过程，有助于在材料科学、药物设计或太阳能收集方面开辟新的可能性，还可帮助改
中国科学家为植物在有氧条件下释放甲烷提供新的证据
日前，中国科学院西北高原生物研究所曹广民研究员及中国科学院地理科学与资源研究所徐兴良副研究员带领研究小组，在青藏高原生态系统甲烷排放研究方面取得重要成果。其研究论文“Methane Emissions by Alpine Plant Communities in the Qinghai–Tibe
自然状态材料中存在量子临界点
据美国物理学家组织网1月20日报道，近日，一个美日国际研究小组以镱为基础材料研制出一种奇特的新型超导体。该超导体不需要改变压力、磁场强度或经化学掺杂，在自然状态就能达到物理学家所说的“量子临界点”。这一发现突破了理论物理的限制，为人们理解量子临界状态打开了新视野。这种异常性质，也将
关于俄歇效应的作用介绍
俄歇效应作用是研究核子过程（如捕捉过程与内转换过程）的重要手段。同时从俄歇电子的能量与强度，可以求出原子或分子中的过渡几率。反之，由已知能量的俄歇 光谱线，可以校准转换电子的能量。按照这一效应，已制成俄歇电子谱仪，在表面物理、 化学反应动力学、冶金、电子等的领域内进行着高灵敏度的检测与快速分析。
科学家发现“无痕截获”量子通信方法
科技界通常认为，如果量子通信遭人窃听，通信接收方的探测器会很快发现。但挪威研究人员在新一期英国学术刊物《自然—光子学》上报告说，他们找到一种“无痕截获”量子通信的方法，可以在通话双方没有丝毫觉察的情况下获得通话内容。 在微观世界里，不论两个光子等粒子间的距离有多远，一个粒子的变化都会
科学家首次用相机拍下量子纠缠图像
据物理学家组织网8月9日(北京时间)报道，英国格拉斯哥大学、赫瑞-瓦特大学以及加拿大渥太华大学的研究人员携手合作，首次利用照相机拍摄到量子纠缠的图像。量子加密通信、量子计算等技术的发展都需要依靠量子纠缠的物理特性，最新研究成果朝着开发这类应用迈进了一步。相关论文发表在《自然·通讯》杂志
科学家利用“原子积木”搭建拓扑量子磁体
又是一个深夜，中国科学院物理研究所（以下简称物理所）的C楼实验室灯火通明。2021级博士生王浩紧紧盯着电脑屏幕，十分谨慎地操控着实验，还差两个独立的“原子积木”，一个特殊量子结构的构造就基本完成了。他每一次精确移动“原子积木”，电脑屏幕上的图像都会产生微妙变化。第二天上午，最后两个独立“原子积木”到
科学家观测到最强逻辑形式量子关联
中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、许金时研究组与数学科学学院教授马杰等，发展了适于研究单体高维量子系统的可扩展光学体系，观测到最强的逻辑形式量子关联。1月29日，相关研究成果发表在《科学进展》（Science Advances）上。《新科学家》（New Scientist）报道了这一成果。量子力
德美科学家发现新型粒子量子滴
显微镜下的量子滴 北京时间2014年3月3日消息，国外媒体报道，近日德国和美国的物理学家们宣布发现了一种新的粒子类型，他们将其称之为量子滴（dropleton）。 在这篇发表在期刊《自然》上的文章里，科学家们表示这种粒子的特性类似于液滴，并将它描述为准粒子——更小的
科学家首次实现设备无关量子密钥分发
设备无关量子密钥分发实验装置 中国科大供图 量子密钥分发（QKD）相比于传统通信协议，能够使得两个远距离的用户之间共享信息理论安全性的密钥，结合一次一密的加密方式，可以确保原理上无条件安全的通信。传统QKD方案通常需要对使用的设备有一定了解和信任，然而在现实条件下，设备可能存在某些不完美特
奥地利科学家创下量子纠缠新纪录
据美国每日科学网站近日报道，奥地利科学家最近在量子纠缠系统领域创下新记录：成功实现了20量子比特系统内受控的多粒子纠缠。研究人员在3个、4个和5个量子比特的所有邻组间检测到了真正的多粒子纠缠。新进展有望应用于量子模拟或量子信息处理等领域。 包括通用量子计算机在内的量子系统需要大量量子比特，
科学家实验模拟出量子自旋液体
1965年诺贝尔物理学奖得主菲利普·沃伦·安德森在1973年首次提出一种新物质状态——量子自旋液体。其不同性质在高温超导和量子计算机等量子技术领域有着广阔的应用前景。但问题在于，从未有人见过这种物质状态，至少近50年来一直如此。如今，哈佛大学领导的一个物理学家团队表示，他们终于通过实验模拟并分析了这
中国科学家实现18个量子比特纠缠
多量子比特的操纵和纠缠是量子计算研究的核心指标。记者从中国科学技术大学获悉，近期该校教授潘建伟及其同事陆朝阳、刘乃乐、汪喜林等通过调控六个光子的偏振、路径和轨道角动量三个自由度，在国际上首次实现18个光量子比特的纠缠，刷新了所有物理体系中最大纠缠态制备的世界纪录。《物理评论快报》日前发表了该成
6位科学家斩获“墨子量子奖”
9月20日，2020和2021年度“墨子量子奖”颁奖典礼在安徽省合肥市举行，六位量子信息与量子科技领域的学者获奖。2020和2021年度“墨子量子奖”颁奖典礼现场图 墨子量子科技基金会供图 为推动量子信息科技的科学研究特别是第二次量子革命的发展，中国民间企业家捐资一亿元，于2018年成立 “墨
科学家实现通信波段按需式量子存储
中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、周宗权研究组基于掺铒波导，实现了通信波段光子的按需式量子存储，向构建大尺度光纤量子网络迈出重要一步。相关成果近日发表于《物理评论快报》。 量子存储器是量子网络的核心器件，通过按需式读取纠缠光子，可把远距离光纤传输中的指数级损耗降为多项式级损耗。为利用现有的
我国科学家首次实验验证量子导引椭球
记者从中国科大获悉，该校郭光灿院士团队李传锋、黄运锋研究组与澳大利亚研究者合作，首次实验验证了量子导引椭球，并检验了其体积单配性。研究成果近日发表在国际物理学期刊《物理评论快报》上。 量子导引的概念最早由薛定谔提出，描述的是两个观测者艾丽丝（Alice）和鲍勃（Bob）共享一个量子纠缠态时，艾
中国科学家实现“量子计算优越性”
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、国家并行计算机工程技术研究中心合作，构建了76个光子的量子计算原型机“九章”，实现了具有实用前景的“高斯玻色取样”任务的快速求解，使得我国成功达到量子计算研究的首个里程碑：量子计算优越性，为实现可解决具有重大实用价值问题的规模化量子模拟机奠定
化学反应和电化学反应的区别
电化学是研究电能和化学能之间的相互转化及转化过程中有关规律的科学. 电化学反应必定是氧化还原反应,存在电子转移,才能将该反应中的化学能转化成电能.有电子的转移或偏向是电化学的本质.电化学反应中有原电池与电解池自发的氧化还原反应理论上都可制成原电池,电解池是在外加电源条件下发生,不要求自发.化学反应包
化学反应和电化学反应的区别
电化学是研究电能和化学能之间的相互转化及转化过程中有关规律的科学. 电化学反应必定是氧化还原反应,存在电子转移,才能将该反应中的化学能转化成电能.有电子的转移或偏向是电化学的本质.电化学反应中有原电池与电解池自发的氧化还原反应理论上都可制成原电池,电解池是在外加电源条件下发生,不要求自发.化学反应包