大连化物所揭示超冷反应中“几何相位”效应的物理本质
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张东辉团队,在超冷反应研究中取得新进展,揭示了超冷O+OH反应中显著“几何相位”效应的物理本质。 在接近绝对零度的温度下,分子的德布罗意波长远大于分子间相互作用的尺寸,且分子的碰撞只能通过一个或少数几个分波进行,因此,化学反应的量子特性可得到充分体现。此前基于求解非含时薛定谔方程的量子动力学计算表明,O+OH反应中的“几何相位”效应在超低温下明显增强,对特定的产物态考虑“几何相位”前后的预测反应速率能够相差多达两个数量级。该研究在超冷控制化学中具有重要的潜在应用价值而引起广泛关注。非含时量子动力学计算通常只能获得反应的速率常数信息,因而该反应中“几何相位”效应的具体作用机理依然有待探索。 在此前工作中(Phys. Rev. Lett.,2018),该团队通过进一步发展的含时波包方法,首次实现了对超冷反应散射的含时计算。该方法能够直接提供反应的......阅读全文
单分子激光制冷首次达到接近绝对零度
据英国《自然》杂志网站9月19日报道,科学家使用激光,把分子冷冻到接近绝对零度,这是单分子激光制冷首次达到这样的低温。向控制物质化学物理过程,制造量子计算机迈进了一大步。 上世纪七八十年代,物理学家就能将原子冷却到非常接近绝对零度的低温。基本原理就是用激光作用在原子上使之减
《自然》:单分子激光制冷首次达到接近绝对零度
据英国《自然》杂志网站9月19日报道,科学家使用激光,把分子冷冻到接近绝对零度,这是单分子激光制冷首次达到这样的低温。向控制物质化学物理过程,制造量子计算机迈进了一大步。 上世纪七八十年代,物理学家就能将原子冷却到非常接近绝对零度的低温。基本原理就是用激光作用在原子上使之减速。当原子
科学家造出低于绝对零度的量子气体
据《自然》杂志网站1月3日报道,德国物理学家用钾原子首次造出一种低于绝对零度的量子气体。科学家称这一成果为“实验的绝技”,为将来造出负温度物质、新型量子设备打开了大门,有助于揭开宇宙中的许多奥密。 18世纪中期,开尔文男爵威廉·汤姆森定义了绝对温度,在此规定下没有物质的温度能低于绝对零
科学家揭示气体分子接近绝对零度时的奇妙变化
麻省理工学院的科学家对钠钾气体的分子(示意图)进行了冷却,使其温度降到只有500纳开氏度,此时分子速度变得十分缓慢,每秒只移动数厘米,从而使科学家很容易进行研究 在电场中,超低温的分子具有很强的相互作用。电场使分子极化,导致偶极矩的产生(图中箭头所示)。麻省理工学院的科学家发现,他们生成的超低
科学家打造出最冷分子:仅比绝对零度高2.5‰
美国耶鲁大学的科学家成功利用“磁光捕获”技术打造迄今为止温度最低的分子。实验中,他们将选定分子的温度降到只比绝对零度高出2.5‰的程度。这一研究成果能够应用于从量子化学到粒子物理学最基本理论测试等一系列领域,帮助科学家进行各种新研究。照片展示了一个光学洞,用于精确调节激光,而后捕获和冷却分子。
科学家造出低于绝对零度量子气体-能模拟暗能量
据《自然》杂志网站1月3日报道,德国物理学家用钾原子首次造出一种低于绝对零度的量子气体。科学家称这一成果为“实验的绝技”,为将来造出负温度物质、新型量子设备打开了大门,有助于揭开宇宙中的许多奥密。 18世纪中期,开尔文男爵威廉・汤姆森定义了绝对温度,
我国自主研发无液氦稀释制冷机向绝对零度迈进
绝对零度是冰冷的极致,是一个理想的、无法达到的最低温度。长期以来,科学家们向着这个目标发起了一次又一次挑战。 7月12日,记者从中国科学院物理研究所获悉,该所自主研发的无液氦稀释制冷机成功实现10mK(绝对零度以上0.01度)以下极低温运行。这标志着我国在高端极低温仪器研制上取得了突破性的进展
科学家创造铜立方体几乎冷却到绝对零度的世界纪录
图 被整体冰冻至6毫开温度的铜立方体。 意大利国家核物理研究院(INFN)10月22日宣布,其所属格兰萨索粒子物理国家实验室的“低温地下罕见事件天文观测台”创造了一项新的世界纪录——将一块铜立方体几乎冷却到“绝对零度”。 研究院官方网站称:“这个铜块是宇宙间最冷的一立方米区域,目前保持这个温度已
NASA为国际空间站送冷原子实验室-制造近绝对零度的温度
据Space报道,NASA计划于今天下午4:39(美国东部时间5月21日凌晨4:39)发射一艘飞船,为国际空间站送去包括CAL在内的多台实验仪器。 CAL是Cold Atom Laboratory的缩写,翻译过来大概就是冷原子实验室。它是由NASA设计与制造的,利用国际空间站上的激光和磁场把原
万物都有辐射
辐射是指能量以电磁波或粒子的形式向外扩散。一般来说,自然界中的一切物体,只要温度在绝对零度以上,都会有辐射。请注意,这里的绝对零度可不是我们日常生活中的0°C,而是指-273.15°C。只有达到或低于这个温度时,物体才不会产生辐射。但绝对零度只是存在于理论上的可能,自然界中任何物体的温度都高于绝对零
比绝对零度高38万亿分之一度-迄今最低温度在实验室测得
德国研究人员实现迄今最低温度。 德国科学家最近打破了实验室测量到的最低温度纪录!据美国趣味科学网站10月14日报道,他们让磁化气体从120米高的塔上落下,测得其温度仅比绝对零度(-273.15℃)高38万亿分之一摄氏度。 研究人员解释说,温度是分子振动的一种量度:分子集合运动得越多,集体的温度就
-科学家发现宇宙最冷地:零下272摄氏度
智利天文学家表示,宇宙中最冷的地方是“回力棒星云”,那里的温度仅比绝对零度高1度。在绝对零度条件下,所有的原子都会冻结。“回力棒星云”位于半人马星座,距离地球约5000光年。他们说,“回力棒星云”的温度只有1开氏度(约零下272 摄氏度),是“宇宙中已知的最冷天体”。“回力棒星云”是一个相对
最低温只能到达零下273.15,为什么高温却能达到上亿度?
理论上的最低温度与我们所处的环境温度相差也就两三百度,但高温却能高达几万、几十万甚至几十亿度以上。之所以有如此巨大的差异,与人类如何定义温度有关。 我们在生活中通常使用摄氏温标,它的定义与水有关。在标准大气压下,纯水的冰点被定义为0摄氏度,而纯水的沸点则被定义为100摄氏度。
迄今最低温度在实验室测得
德国科学家最近打破了实验室测量到的最低温度纪录!据美国趣味科学网站10月14日报道,他们让磁化气体从120米高的塔上落下,测得其温度仅比绝对零度(-273.15℃)高38万亿分之一摄氏度。 研究人员解释说,温度是分子振动的一种量度:分子集合运动得越多,集体的温度就越高。因此,绝对零度是所有分子
手持式电磁辐射检测仪简介
电磁波(又称电磁辐射)是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动,其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面,有效的传递能量和动量。电磁辐射可以按照频率分类,从低频率到高频率,包括有无线电波、微波、红外线、可见光、紫外光、X-射线和伽马射线等等。人眼可接收到的电磁辐射,波长大约在380至
电磁辐射检测仪的相关介绍
电磁辐射检测仪主要用于生活中电器、高压线、基站等的辐射测量,可以有效帮助人们远离辐射源,免受辐射的危害! 电磁波(又称电磁辐射)是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动,其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面,有效的传递能量和动量。电磁辐射可以按照频率分类,从低频率到高频率,包括
激光首次用于抛掷和捕获单原子
据英国《新科学家》杂志网站近日报道,韩国科学家首次使用激光来抛掷和捕获极冷的单原子,这项技术将来可用于组装量子计算机。相关研究刊发于预印本杂志网站。 为将几乎与绝对零度(零下273.15℃)一样冷的原子排列成不同形状,研究人员通常会使用光镊来抓取和携带它们。韩国高级科学技术研究院研究人员希望找到
物理所等发现自旋阻挫重费米子体系中的量子临界相
当一个二级相变通过非温度控制的外参量被连续压制到绝对零度附近时,体系会发生量子相变。发生量子相变的临界点,即量子临界点,是绝对零度条件下位于外参量轴上的一个点,通常可以通过调控压力、磁场等手段来获得。量子相变和有限温度下由热涨落控制的相变不同,其物理本质是基于海森堡不确定原理的量子涨落行为。量子
扫描隧道显微镜助力首次获得“库珀对密度波”直接证据
据美国能源部下属布鲁克海文国家实验室(BNL)官网消息,在库珀对理论问世50多年后,由该实验室牵头的美、英、日、韩、德团队用扫描隧道显微镜(STM)直接为库珀对拍照,首次获得了“库珀对密度波”这种电子状态的直接证据。研究人员指出,最新发现有助科学家们更深入地洞悉高温超导体的工作原理。 上海交通
玻色–爱因斯坦凝聚的概念
玻色–爱因斯坦凝聚(Bose–Einstein condensate)是玻色子原子在冷却到接近绝对零度所呈现出的一种气态的、超流性的物质状态(物态)。
超100天!国产极低温稀释制冷机创运行新纪录
近日,记者从安徽大学获悉,由该校自主研制的“量子计算用极低温稀释制冷机”400系列稀释制冷机,自今年6月12日以来,在国内某实验室实际使用中,实现连续运行最低温度7.45毫开超过100天,创下国内量产机最低温度连续运行纪录。极低温是量子计算机正常运行的必备条件,极低温稀释制冷机是一种能够提供接近绝对
实验室造出迄今最冷物质
来自美国和日本的科学家,在实验室内将镱原子冷却到绝对零度之上十亿分之一摄氏度,这是所有原子停止运动的假设温度。这一温度甚至比最深的深空还要冷。相关研究发表于《自然·物理》杂志。 在最新研究中,科学家们使用激光,限制了30万个原子在光学晶格内的运动。该实验模拟了理论物理学家约翰·哈伯德于19
科学家开发出寻找暗物质新武器
北京时间10月2日消息,据美国《连线》杂志报道,暗物质被认为是宇宙研究中一个最具挑战性的课题,虽然科学家从未发现暗物质存在的直接证据,但并不妨碍他们继续寻找。西班牙萨拉戈萨大学物理学家爱德华多·亚巴塞斯(Eduardo Abancens)领导的一个研究小组日前设计出新型暗物质探测器,外形酷似
超导体的背景简介
超导体的发现与低温研究密不可分。在18世纪,由于低温技术的限制,人们认为存在不能被液化的“永久气体”,如氢气、氦气等。1898年,英国物理学家杜瓦制得液氢。1908年,荷兰莱顿大学莱顿低温实验室的卡末林·昂内斯教授成功将最后一种“永久气体”——氦气液化,并通过降低液氦蒸汽压的方法,获得1.15~
捕获单原子的两种方式
一是采用扫描隧道显微镜(STM)或原子力显微镜等在固体表面捕获并操纵单个原子。典型的工作是由IBM的科学家在二十世纪九十年代完成的,他们采用STM移动吸附在金属表面的原子来排列成各种形状,尤其是用48个铁原子在铜表面形成半径为7.13纳米的量子空心围栏,并观察到囚禁表面态电子形成的驻波。这种方案主要
科学家成功生成超冷四原子分子
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517365.shtm包含4个原子的分子是迄今为止被冷却到仅比绝对零度高千亿分之一度的最大分子。德国马克斯·普朗克量子光学研究所罗鑫宇博士与中国科学院理论物理研究所石弢研究员合作,成功生成超冷四原子分子。相
有关绝缘体导电的相关叙述
绝缘体是不存在电导的物质。电子能带理论指出,固体中的电子仅允许存在于一定的能量状态,这些能量状态形成彼此分离的能带。电子趋向于先占据能量最低的能带,在绝对零度能够被填满的能量最高的能带叫做价带,价带之上的能带叫做导带,价带和导带之间的空隙叫做能隙。在绝对零度以上,价带电子部分被激发而跃迁至导带,
色温的概念
色温是表示光线中包含颜色成分的一个计量单位。从理论上说,黑体温度指绝对黑体从绝对零度(-273℃)开始加温后所呈现的颜色。黑体在受热后,逐渐由黑变红,转黄,发白,最后发出蓝色光。当加热到一定的温度,黑体发出的光所含的光谱成分,就称为这一温度下的色温,计量单位为“K”(开尔文)。
色温的定义
色温是表示光线中包含颜色成分的一个计量单位。从理论上说,黑体温度指绝对黑体从绝对零度(-273℃)开始加温后所呈现的颜色。黑体在受热后,逐渐由黑变红,转黄,发白,最后发出蓝色光。当加热到一定的温度,黑体发出的光所含的光谱成分,就称为这一温度下的色温,计量单位为“K”(开尔文)。
红外线热成像原理
红外热成像是利用温度进行成像,温度高于绝对零度,即-273℃的物体,都会不断向外辐射红外线。红外热成像可以将物体表面人肉眼不可见的这部分红外辐射转换成可见图像。热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。红外热成像不受可见光影响、可24小时清晰成像、进行非接触测温、穿烟透雾等优势。