光子的提出和发展—光的量子理论
光子的提出和发展—光的量子理论 1901年，德国物理学家普朗克（Plank）找到了与实验相符的在热平衡下的绝对黑体辐射谱的能量分布律。这个规律是量子理论发展的出发点。这规律的基础是假定物质发出光和吸收光具有不连续的特性，并且假定光为一个一个有限部分——光量子——发出或吸收。 这种光子的能量ε是和光的振动频率ω成正比的，并且可用下列等式表示 这里，是普朗克常数。 当爱因斯坦（Einstein）指出了除能量ε外还必须要用冲量(这冲量的方向和光的传播方向相符合）来描述光子后，光子的表示才的得到完善的形式。 如果引入波矢量k，它的分量等于 式中λ是波长，而cosα，cosβ，cosγ是光波法线方向的余弦，于是光量子的冲量公式可以写为矢量形式......阅读全文
光子的提出和发展—光的量子理论
光子的提出和发展—光的量子理论 1901年，德国物理学家普朗克（Plank）找到了与实验相符的在热平衡下的绝对黑体辐射谱的能量分布律。这个规律是量子理论发展的出发点。这规律的基础是假定物质发出光和吸收光具有不连续的特性，并且假定光为一个一个有限部分——光量子——发出或吸收。 这种光子的能量ε
芬兰学者提出新量子引力理论
长期以来，物理学家一直在努力调和现代物理学的两大支柱——量子场论和爱因斯坦广义相对论之间的不兼容性。如今，芬兰阿尔托大学研究人员提出了一种新的量子引力理论，它描述引力的方式与粒子物理学标准模型一致，为深入理解宇宙起源打开了思路。相关研究发表在最新一期《物理学进展报告》上。能够统一自然界所有基本相互作
横向光力矩概念被提出！研究建立新的光力矩理论
近日，中国科学院西安光机所瞬态光学与光子技术国家重点实验室联合西班牙国家研究委员会和英国伦敦国王学院，在光子力学光力矩理论研究方面取得进展，预言了光梯度力矩和光旋度力矩的存在，并提出了横向光力矩的概念。相关研究成果于7月24日发表在《自然-通讯》上。光力矩（optical torque, OT）是光
双光子成像和光声成像的区别
特点、性质。双光子成像和光声成像的区别在于特点、性质。1、特点：光声成像能够实现高特异性光谱组织的选择激发。双光子成像能够调节分辨率和成像深度，是近年来新兴的成像技术。2、性质：光声成像 结合了光学成像和声学成像的优点。双光子是近红外(NIR)一区(750-1000nm)和NIR二区(1000-17
《自然－物理学》：科学家提出制造光子晶体管新理论
丹麦和美国的研究人员近日通过研究提出了一种制造光子晶体管（Photon-transistors）的新理论，这表明科学家向制造量子计算机的目标又前进了一步。相关论文8月26日在线发表于《自然－物理学》上。 量子计算机具有令人难以置信的处理复杂任务的能力，一旦制造成功，必将带来一场计算机的革命。但是要制
量子光学的发展史
众所周知，光的量子学说最初是由A．Einstein于1905年在研究光电效应现象时提出来的[注：光电效应现象包括外光电效应、内光电效应和光电效应的逆效应等等，爱因斯坦本人则是因为研究外光电效应现象并从理论上对其做出了正确的量子解释而获得了诺贝尔物理学奖；这是量子光学发展史上的第一个重大转折性历史事件
更小更强的光子芯片取得理论突破
受制于摩尔定律，信息技术载体的存储密度与运算速度的提升均面临瓶颈，人类的目光从“电”转向了速度更快的“光”，“光子芯片”的概念应运而生。记者19日从南京理工大学获悉，该校蒋立勇教授团队提出一种新方法，实现了表面等离激元空间编码功能，从理论上为多功能、多自由度调控的光子芯片的应用开发助力，让人们距
量子光学的发展规律
到了19世纪，特别在光的电磁理论建立后，在解释光的反射、折射、干涉、衍射和偏振等与光的传播有关的现象时，光的波动理论取得了完全的成功（见波动光学）。19世纪末和20世纪初发现了黑体辐射规律和光电效应等另一类光学现象，在解释这些涉及光的产生及光与物质相互作用的现象时，旧的波动理论遇到了无法克服的困难。
新理论可提取光伏器件电荷动力学量子效率和缺陷态信息
太阳能电池是实现光能到电能转换的光伏器件。在光电转换过程中，光伏器件内部经历了光生电荷的产生、分离、转移、输运、复合、抽取等多个体相和界面动力学过程。 这些电荷动力学过程本质上主导着器件本身的性能。如何精确测量些微观动力学参数？如何准确理解这些动力学过程的物理机制? 是光电、电光领域的重要研究课
研究提出新的肿瘤转移理论
最近，加州大学洛杉矶分校（UCLA）加利福尼亚纳米技术研究院的科学家，提出了一种不寻常的“癌细胞转移”理论。他们的研究结果可能会带来新的策略，抑制黑色素瘤的传播。相关结果发表在Nature子刊《Scientific Reports》。 一般的癌症扩散理论是，肿瘤细胞脱离原发肿瘤，并通过血液循环
郑炜团队提出梯度光场编码的双光子快速三维成像技术
近日，中国科学院深圳先进技术研究院研究员郑炜团队提出一种基于激发光梯度编码的快速三维成像技术，可使双光子体成像速度比传统技术提升5至10倍。 双光子显微镜具有亚微米级的成像分辨率和毫米级的成像深度，被广泛应用在神经结构和功能成像以及其他活体成像研究中。传统的双光子三维成像是将双光子激发的焦点在
光子（量子）的主要作用是什么？
光子是传递电磁相互作用的基本粒子，是一种规范玻色子。光子是电磁辐射的载体，而在量子场论中光子被认为是电磁相互作用的媒介子。与大多数基本粒子相比，光子的静止质量为零，这意味着其在真空中的传播速度是光速。与其他量子一样，光子具有波粒二象性：光子能够表现出经典波的折射、干涉、衍射等性质；而光子的粒子性
光子的量子纠缠实现快速可视化
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量子技术发展重要里程碑——－科学家成功控制“量子光”
澳大利亚悉尼大学和瑞士巴塞尔大学的科学家首次展示了识别和操纵少量相互作用的光子（光能包）的能力，这些光子具有高度相关性。这一史无前例的成就是量子技术发展的一个重要里程碑。研究论文20日发表在《自然·物理》杂志上。 爱因斯坦在1916年提出的受激发射概念，为激光的出现奠定了基础。而在新研究中，科
《Cell》提出癌症形成新理论
100多年来，研究人员一直无法解释癌细胞中染色体数目异常(这一现象被称作为非整倍体)的原因。许多人认为，非整倍体只是癌症的一种随机副产物。 现在，哈佛医学院的一个研究小组想出了一种方法来了解肿瘤中的非整倍体模式，以及预测在受累染色体中哪些基因有可能是癌症抑制基因或是促癌基因。他们提出非整倍
Science提出细胞起源新理论
斑马鱼的生动颜色、鲨鱼巨大的颌，达尔文雀逃跑或战斗的本能及多样化的喙。世界上这些以及其他显著的哺乳动物特征都起源于称作为神经嵴细胞的一小群强大的细胞，但目前对于它们的起源却知之甚少。 现在西北大学的科学家们提出了神经嵴细胞及脊椎动物在5亿多年前出现的一种新模型。他们的研究结果发布在《科学》（S
能级理论的发展背景
19世纪末20世纪初，人类开始走进微观世界，物理学家提出了许多关于原子机构的模型，这里就包括卢瑟福的核式模型。核式模型能很好地解释实验现象，因而得到许多人的支持；但是该模型与经典的电磁理论有着深刻的矛盾。按经典电磁理论（19世纪末以前建立的物理学通常叫做经典物理学），电子绕核转动具有加速度，加速运动
塞曼效应的理论发展
1896年,荷兰物理学家塞曼使用半径10英尺的凹形罗兰光栅观察磁场中的钠火焰的光谱,他发现钠的D谱线似乎出现了加宽的现象。这种加宽现象实际是谱线发生了分裂。随后不久,塞曼的老师、荷兰物理学家洛仑兹应用经典电磁理论对这种现象进行了解释。他认为,由于电子存在轨道磁矩,并且磁矩方向在空间的取向是量子化的,
我国学者实现超越标准量子香农理论的量子通信
记者常河、马荣瑞从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队在量子通信实验研究中取得重要进展，首次实现超越标准量子香农理论的量子通信。 香农理论是经典信息论的基础，其中信息载体是经典系统。20世纪40年代末，美国数学家、信息论创始人克劳德·香农根据经典物理定律建立了数据传输模型，发展出了信息论。
光子处理器“点亮”量子计算
科技日报北京6月1日电 （记者张梦然）英国《自然》杂志1日报告的一台量子光子处理器，仅需36微秒即可完成超级计算机需耗时超过9000年才能完成的一项任务。该系统相对过去展示的光子设备有所改进，可能代表了向创造量子计算机迈进的关键一步。 量子设备的一个关键目标是超越经典系统，建立“量子优越性”，但
原子—光子量子操控研究获得进展
华东师大物理系系主任、精密光谱科学与技术国家重点实验室长江学者张卫平领衔的研究团队，在原子—光子量子操控领域取得重要的实验研究进展，最新成果日前发表在美国物理学会杂志《物理评论快报》（Physical Review Letters）上。 该实验研究表明，利用基于拉曼
路易斯酸碱理论的发现和发展
布朗斯特酸碱理论概念的核心系于分子或离子间的质子转移，显然无法对不涉及质子转移，但却具有酸碱特征的反应做解释.这一不足在布朗斯特概念提出的同年由美国化学家路易斯提出的另一个更广的酸碱概念所弥补，但后者直到20世纪30年代才开始在化学界产生影响.酸碱电子理论（the electronic theory
气相色谱和色谱理论的研究与发展
1952年马丁和詹姆斯提出用气体作为流动相进行色谱分离的想法，他们用硅藻土吸附的硅酮油作为固定相，用氮气作为流动相分离了若干种小分子量挥发性有机酸。气相色谱的出现使色谱技术从最初的定性分离手段进一步演化为具有分离功能的定量测定手段，并且极大的刺激了色谱技术和理论的发展。相比于早期的液相色谱，以气体为
全光器件设计取得重要进展
全光器件在传统的光通讯、量子信息等领域非常重要，其设计是基于光子在真实空间中的传播和干涉，需要精确控制大量的光学元件，精密而复杂的全光器件很难实现。 在量子调控与量子信息重点专项的支持下，中国科学技术大学周正威、许金时研究团队在国际上首次提出利用光学人工维度上的调控实现全光器件的设计。他们在理
中国科大在基于人工维度全光器件设计方面取得进展
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在基于人工维度的全光器件的设计方面取得新进展。该实验室教授周正威小组在理论上提出通过调控简并光腔中的轨道角动量光子可以实现全光量子存储器和滤波器，这为光学人工维度的应用开创了一条新的道路。主要研究成果于7月14日发表在国际学
量子光学的性质和任务
众所周知，量子光学最初是从量子电动力学理论中发展、演变而来的。它既是量子电动力学理论的一个重要分支，又是激光全量子理论深入发展的结果。同时，量子光学还构成一门新兴的应用基础性学科—光子学的理论基础。量子光学的主要任务就在于：研究光场的各种经典和非经典现象的物理本质、揭示光场的各种线性和非线性效应的物
研究团队提出细胞分化的表观势能景观分解理论和方法
6月17日，《国家科学评论》（National Science Review）在线发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心研究员陈洛南研究组、北京大学数学院教授李铁军、日本东京大学教授合原一幸团队合作完成的最新研究成果（Energy landscape decomposition for cel
研究人员提出普适性混合量子系统
安徽理工大学力学与光电物理学院教授陈华俊研究团队，提出一种以碳纳米管振子为通用量子接口的混合多模量子系统。通过对系统中声子耦合调制相位的有效调控，实现对群速度的量子操控，为实现芯片尺度上的量子信息处理提供了一个有前景的集成平台。相关研究成果日前发表于《交叉科学》。多模式混合量子系统模型图混合量子系统
科学家首次实现双光子的量子游走
新研究成果或使量子计算机10年内面世 英国布里斯托尔大学等机构的研究人员在新一期美国《科学》杂志上报告了量子计算机研究领域的新进展。领导研究的杰里米·奥布赖恩教授认为，这一进展可能使量子计算机面世的时间提前到10年之内。 奥布赖恩教授领导的这个小组由英国、日本、以色列和荷兰等多国研究人员组成。他
光量子测定仪的名词解释光子
光子（photon）又叫光量子，是传递电磁相互作用的基本粒子，是一种规范玻色子，在1905年由爱因斯坦提出，1926年由美国物理化学家吉尔伯特·路易斯正式命名。 光子是电磁辐射的载体，而在量子场论中光子被认为是电磁相互作用的媒介子。光子静止质量为零。光子以光速运动，并具有能量、动量、质量。