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,在此规定下没有物质的温度能低于绝对零度。气体的绝对温度与它所包含粒子的平均能量有关,温度越高,平均能量越高,而绝对零度是气体的所有粒子能量都为零的状态,这是一种理想的理论状态。到了上世纪50年代,物理学家在研究中遇到了更多反常的物质系统,发现这一理论并不完全正确。 慕尼黑路德维格・马克西米利安大学物理学家乌尔里奇・施奈德解释说,从技术上讲,人们能从一条温度曲线上读出一系列温度数,但这些数字表示的只是它所含的粒子处于某个能量状态的概率。通常,大部分粒子的能态处于平均或接近平均水平,只有少数粒子在更高能态上下。理论上,如果这种位......阅读全文

科学家完成首个确定性暗能量理论实验检验

抗磁悬浮力学系统实验系统 中国科大供图在《科学》杂志发布的125个最具挑战性的科学问题中,“宇宙由什么构成”排在第一个。宇宙学和天文学的一些观测事实表明,宇宙正处于加速膨胀中,而暗能量被认为是驱动其膨胀的原因。但是,暗能量的本质是什么,它以何种方式与我们的世界发生作用,目前仍然未知。变色龙理论是用来

天文学家确认暗能量存在-推动宇宙加速膨胀

此次研究中采用的方法之一便是测量宇宙中星系打大尺度分布情况。英-澳望远镜的数据在研究中功不可没。这是一幅示意图,宇宙处于引力和暗能量的平衡之中,图中用下方的绿色网格线代表引力,而用上方的紫色网格代表暗能量。  北京时间5月23日消息,据英国广播公司(BBC)网站报道,运用最先进的天文

研究显示暗能量什么样-爱因斯坦只“蒙”对了一半

   29年前,澳大利亚和美国的研究团队通过超新星观测,分别发现了宇宙加速膨胀的现象。这带来了对于宇宙的新认识,也带给人们一个新的谜题:宇宙加速膨胀的动力来自哪里?  科学家猜测,暗能量是宇宙膨胀的幕后“推手”。但它到底什么样?有什么性质?是爱因斯坦广义相对论中描述的真空能吗?为了解开这些难题,科学

我国科学家最新发现:暗能量或是动力学场

  近日,中国科学院国家天文台研究员赵公博团队与国外相关研究团队通过对最新天文观测数据分析,发现了暗能量随时间演化的证据。这表明,暗能量的本质有可能不是爱因斯坦百年前提出的“宇宙学常数”。  “这意味着暗能量的本质可能不是真空能,而是某种动力学场。”赵公博说。  揭示暗能量的物理本质是现代科学中最重

揭示量子点能量转移光催化新机制

近日,中科院大连化学物理研究所研究员吴凯丰团队在量子点能量转移与光催化研究中取得新进展。团队揭示了一种基于铅卤钙钛矿量子点三线态传能敏化有机分子异构化及环加成的新路径,并且获得了较高的量子效率和转化率。相关研究成果发表在《德国应用化学》,并受到三位审稿人的一致高度评价,被期刊选为VIP(Ver

中国科大首次实现能量循环型量子高精密测量

   中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在量子精密测量方向取得重要进展,该实验室李传锋、唐建顺等人将弱测量技术与能量循环技术相结合,实验上首次实现了超越经典测量精度极限的能量循环型弱测量,展示了量子弱测量技术在高精密测量领域的显著优势。该研究成果11月29日发表在国际权威期刊《

超冷原子传感技术成功检测太空环境变化

美国国家航空航天局的冷原子实验团队利用原子干涉仪等量子传感工具,成功测量了国际空间站的细微振动。这是科学家首次使用超冷原子检测太空环境的变化。相关论文发表于13日出版的《自然·通讯》杂志。原子干涉仪可精确测量重力、磁场和其他力。科学家一直在地球上利用该传感器研究重力的基本性质,促进了飞机和船舶导航技

突破5000倍,我国首次利用暗态自旋实现极弱磁场量子放大

  记者24日从中国科学技术大学获悉,该校彭新华教授、江敏副教授团队首次利用暗态自旋实现极弱磁场的量子放大,磁场放大倍数突破5000倍,单次磁场测量精度达到0.1fT(1fT=10的负15次方特斯拉)水平。相关研究成果日前发表于国际学术期刊《美国国家科学院院刊》。  极弱磁场探测技术对于生产生活、国

突破5000倍,我国首次利用暗态自旋实现极弱磁场量子放大

记者24日从中国科学技术大学获悉,该校彭新华教授、江敏副教授团队首次利用暗态自旋实现极弱磁场的量子放大,磁场放大倍数突破5000倍,单次磁场测量精度达到0.1fT(1fT=10的负15次方特斯拉)水平。相关研究成果日前发表于国际学术期刊《美国国家科学院院刊》。极弱磁场探测技术对于生产生活、国家安全以

欧洲欧几里得空间望远镜成功发射将探索暗物质和暗能量

  由欧洲航天局(ESA)主导的欧几里得空间望远镜从美国佛罗里达洲发射升空。此前,ESA于2009年发射的普朗克空间望远镜已完成宇宙微波背景辐射图谱的绘制,并计算出暗物质和暗能量所占比例。欧几里得空间望远镜将进一步揭示宇宙物质分布及宇宙演变过程,推断暗物质和暗能量属性,增进人类对重力及宇宙运行的了解

超冷原子传感技术成功检测太空环境变化

科技日报北京8月14日电(记者刘霞)美国国家航空航天局的冷原子实验团队利用原子干涉仪等量子传感工具,成功测量了国际空间站的细微振动。这是科学家首次使用超冷原子检测太空环境的变化。相关论文发表于13日出版的《自然·通讯》杂志。国际空间站上安装的原子干涉仪。图片来源:《自然·通讯》杂志原子干涉仪可精确测

全球首款量子“罗盘”问世

  据英国帝国理工学院官网近日报道,该校研究人员和M Squared公司携手,研制出全球首款用于导航的量子加速度计。这款量子“罗盘”是不依赖全球定位卫星(GPS)的防干扰导航装置,能确定地球上任何地方的精确位置。  今天的大多数导航依赖包括GPS在内的全球卫星定位系统,这些系统会发送和接收来自绕地球

一实验室借助暗能量光谱仪对膨胀宇宙实现迄今最精确测量

为了研究过去110亿年来暗能量的影响,美国劳伦斯伯克利国家实验室借助暗能量光谱仪(DESI),追踪宇宙延续至今的生长轨迹,对不断膨胀的宇宙进行了迄今最精确测量,绘制出目前最大的三维宇宙图。这是科学家首次以超过1%的精度测量年轻宇宙的膨胀历史,为观察宇宙演化提供了一个重要角度。研究人员于4月4日举办的

国产稀释制冷机完成高性能量子计算芯片测试

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517989.shtm

我所揭示量子点能量转移光催化新机制

 近日,我所光电材料动力学研究组 (1121组) 吴凯丰研究员团队在量子点能量转移与光催化研究中取得新进展,揭示了一种基于铅卤钙钛矿量子点三线态传能敏化有机分子异构化及环加成的新路径,获得了较高的量子效率和转化率。  无机量子点到有机分子的三线态传能对基础研究和光化学应用都具有重要意义。从应用角度而

国产稀释制冷机完成高性能量子计算芯片测试

  2月26日,安徽省量子信息工程技术研究中心及科大国盾量子技术股份有限公司联合发布消息:国产稀释制冷机ez-Q Fridge在交付客户后完成性能测试,结果显示,该设备实际运行指标达同类产品国际主流水平,成为国内首款可商用可量产的超导量子计算机用稀释制冷机。  稀释制冷机是构建超导量子计算机的关键核

输出能量高于一瓦特的太赫兹量子级联激光器

近期,研究人员宣布他们已经制造出了输出能量高于一瓦特的太赫兹量子级联激光器。   太赫兹波,在电磁波谱图中位于红外线与微波之间,能够穿透可见光无法透过的物质。所以,太赫兹波可被用于药品监控、遥测密封于信封中的化学爆炸物和无创检测人体癌症。   然而,对于科学家和工程师来说,实现太赫兹波应用的

英国天文学家发现:暗物质和暗能量也许根本不存在

  神秘的暗物质和暗能量的确切性质,一直是天文学界争论的焦点。然而英国天文学家的最新研究却发现,据以确定宇宙物质组成的标准宇宙模型可能是错误的,暗物质和暗能量也许根本就不存在。   自上个世纪60年代宇宙微波背景辐射被发现后,作为“大爆炸”的遗迹,其被众多天文学家作为构建标准宇宙模

《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

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

暗呼吸的概念

植物的暗呼吸是指植物在无光条件下的有氧呼吸作用,一般称为呼吸作用;暗呼吸的名称是相对光呼吸而言的。它是植物体吸收氧气和放出二氧化碳的氧化还原过程。它呼吸底物为糖类、淀粉、脂肪、蛋白质和有机酸等,这些底物被氧化还原为二氧化碳和水。

一个假想粒子的“寻宝游戏”

  暗能量与暗物质被称为“21世纪初物理学天空的两朵乌云”,但中国科学院高能物理研究所副研究员高宇和暨南大学理工学院教授杨峤立在接受科技日报记者采访时,不约而同地指出,经过多年探索,物理学家开始意识到,被称为轴子的假想粒子,不仅可解释暗物质和强作用的基本对称性问题,还可解释暗能量甚至正反物质不平衡之

首次观察到光合作用中能量转化的量子机制

  据美国每日科学网站近日报道,英国科学家首次在室温下观察到光合作用中能量转化的量子机制——相干作用(一种状态相互叠加的量子效应),并证明,正是这一量子机制使光合作用能很好地面对环境干扰。出版在《科学》杂志的最新研究有助于科学家们研制出新一代转化效率更高的太阳能电池。   提高太阳光的有效转化率是

研究实现低毒性量子点电子转移与能量转移光催化

近日,中科院大连化学物理研究所研究员吴凯丰团队在量子点电荷/能量转移与光催化研究中取得新进展,实现了一类低毒性量子点作为强还原剂和三线态敏化剂的有机光催化应用。相关研究成果发表在《德国应用化学》上。 光诱导电荷/能量转移被广泛应用于各类有机催化反应。常见的光敏剂主要是吸收可见光的有机分子或过渡金

地球物理学家对量子卫星的惊人发现,看完毁三观!

  随着量子卫星上天,有关量子的事科普一下:当代科技最前沿发现了什么?竟然颠覆人类世界观!下文概括:  我们的世界,因为几个最新的科学,全乱了。  一、搅乱了世界的3项科学成果  (一)暗物质  1、怎么发现有暗物质?  我们原来认识的宇宙的形态,是星球与星球之间通过万有引力相互吸引,你绕我转,我绕

人类在太空创造出“物质的第五态”

英国《自然》杂志10月17日发表一项物理学重磅研究:科学家们在太空中首次创造了“物质的第五态”——玻色—爱因斯坦凝聚(BEC)。基于玻色—爱因斯坦凝聚实验得到的见解,将会促进天基引力波探测器的发展。  玻色—爱因斯坦凝聚可看作是低密度原子气体冷却到接近绝对零度并且坍缩成非常致密的量子态时形成的物质状

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

量子阱可用作高效能量收集器-能在室温下操作

  据物理学家组织网近日报道,一个由瑞士、西班牙和美国科学家组成的研究小组开发出一种以量子阱为基础的热电能量收集器,可以从环境中收集热量转化为电能,在为小型电子设备供电方面有很大潜力。相关论文发表在最近的《新物理学杂志》上。   目前,开发热电能量收集器的最大挑战是怎样造出既高能又高效的系统。科学

大连化物所实现低毒性量子点电子转移与能量转移光催化

  近日,中科院大连化物所光电材料动力学研究组(1121组)吴凯丰研究员团队在量子点电荷/能量转移与光催化研究中取得新进展,实现了一类低毒性量子点作为强还原剂和三线态敏化剂的有机光催化应用。  光诱导电荷/能量转移被广泛应用于各类有机催化反应。常见的光敏剂主要是吸收可见光的有机分子或过渡金属(例如钌

地球生命或诞生于零度环境

科学家发现在DNA之前还存在一个RNA世界,RNA被认为是“多才多艺”的遗传信息载体   据国外媒体报道,地球生命是否拥有一个极度寒冷的开端?科学家已经发现,早在35亿年前,地球上就开始出现了原始生命形式,根据1871年查尔斯· 达尔文的推测,早期生命可能开始于一个温暖的小池塘中,但是另外一些