量子扭转显微镜可视材料内电子波

据最新一期《自然》杂志发表的研究,以色列魏茨曼科学研究所的研究人员开发了一种新型扫描探针显微镜,即量子扭转显微镜(QTM),它可以创造出新的量子材料,同时观察其电子最基本的量子性质。这项研究为量子材料的新型实验开辟了道路。 大约40年前,扫描探针显微镜的发明彻底改变了电子现象的可视化方式。尽管当今的探针可在空间的单个位置获取各种电子特性,但迄今为止扫描显微镜无法实现的是,在多个位置直接探测电子的量子力学存在,并提供对电子系统的关键量子特性的直接存取。 QTM原理涉及两层原子般薄的材料相互“扭曲”或旋转。事实证明,扭转角度是控制电子行为的最关键参数:仅将其改变十分之一度,就可将材料从奇异的超导体转变为非常规的绝缘体,但这个参数在实验中也是最难控制的。 基于独特的范德华尖端,QTM可创建原始的二维异质结,这为电子隧穿进入样品提供了大量相干干涉路径。由于在针尖和样品之间增加了一个连续扫描的扭转角,这种显微镜可沿着动量空间的......阅读全文

量子扭转显微镜可视材料内电子波

据最新一期《自然》杂志发表的研究,以色列魏茨曼科学研究所的研究人员开发了一种新型扫描探针显微镜,即量子扭转显微镜(QTM),它可以创造出新的量子材料,同时观察其电子最基本的量子性质。这项研究为量子材料的新型实验开辟了道路。 大约40年前,扫描探针显微镜的发明彻底改变了电子现象的可视化方式。尽管当

量子扭转显微镜可视材料内电子波

  据最新一期《自然》杂志发表的研究,以色列魏茨曼科学研究所的研究人员开发了一种新型扫描探针显微镜,即量子扭转显微镜(QTM),它可以创造出新的量子材料,同时观察其电子最基本的量子性质。这项研究为量子材料的新型实验开辟了道路。  大约40年前,扫描探针显微镜的发明彻底改变了电子现象的可视化方式。尽管

物理学家点燃量子波动变相研究革命

Gilbert Lonzarich   1989年,视网膜脱落手术后,Gilbert Lonzarich失明了一个月。没有恐惧或沮丧,这位英国剑桥大学凝聚态物理学家抓住了这次“机会”,邀请学生到家里,分享自己如何适应失明生活的体验。  Lonzarich的一名学生、德国马普学会固体化学物理研究所所长

Science-Advances:铁电超晶格中发现周期性电偶极子波

  拓扑极化结构自身具有拓扑保护性,在信息处理、传输、存储等方面具有重要的应用价值。然而,铁电材料中的极化拓扑结构一般都包含本体对称性不允许的连续极化旋转。如何解决铁电极化与晶格应变的相互制约的问题,实现极化反转与晶格应变的有效调控,获得有望用于超高密度信息存储的结构单元,是当今铁电材料领域面临的一

透射电子显微镜电子波(束)特性原理

电子波(束)特性  为了提高显微镜的分辨本领,就需要寻找波长更短的光波作照明。1924年法国学者德.布罗依(De.Broglie)等人创立了波动力学,提出了物质波的概念,指出高速运动的粒子不仅具有粒子性,而且具有波动性。这个假设不久就为电子衍射实验所证实。衍射是波动的特性,高速运动的电子能发生衍射,

单光子波长转换首次实现

  美国国家标准和技术研究院(NIST)10月15日表示,科学家首次将量子源(半导体量子点)产出的波长为1300纳米的近红外单光子转换成波长为710纳米的近可见光光子。这种单光子波长(或颜色)转换的实现有望帮助开发出拥有量子通信、量子计算和量子计量的混合型量子系统。   量子信息处

国外研发新型量子气体显微镜

  美国和奥地利科研团队联合研发了一种针对磁性原子的新型量子气体显微镜,并使用该设备成功在量子气体中观察到传统实验无法看到的粒子间相互作用。相关研究成果刊登在《自然》杂志上。  科研团队分别在美国和奥地利开展实验,以新型量子气体显微镜为平台,借助激光束构建分布着冷却至接近绝对零度的铒原子的光晶格,利

国外研发新型量子气体显微镜

  美国和奥地利科研团队联合研发了一种针对磁性原子的新型量子气体显微镜,并使用该设备成功在量子气体中观察到传统实验无法看到的粒子间相互作用。相关研究成果刊登在《自然》杂志上。  科研团队分别在美国和奥地利开展实验,以新型量子气体显微镜为平台,借助激光束构建分布着冷却至接近绝对零度的铒原子的光晶格,利

国外研发新型量子气体显微镜

  美国和奥地利科研团队联合研发了一种针对磁性原子的新型量子气体显微镜,并使用该设备成功在量子气体中观察到传统实验无法看到的粒子间相互作用。相关研究成果刊登在《自然》杂志上。  科研团队分别在美国和奥地利开展实验,以新型量子气体显微镜为平台,借助激光束构建分布着冷却至接近绝对零度的铒原子的光晶格,利

氢原子波尔模型的研究历史

20世纪初期,德国物理学家普朗克为解释黑体辐射现象,提出了量子论,揭开了量子物理学的序幕。19世纪末,瑞士数学教师巴耳末将氢原子的谱线表示成巴耳末公式,瑞典物理学家里德伯总结出更为普遍的光谱线公式里德伯公式。然而巴耳末公式和里德伯公式都是经验公式,人们并不了解它们的物理含义。1905年,瑞士著名物理

表面等离子共振的等离子波

  等离子体通常指由密度相当高的自由正、负电荷组成的气体,其中正、负带电粒子数目几乎相等。把金属表面的价电子看成是均匀正电荷背景下运动的电子气体,这实际上也是一种等离子体。当金属受电磁干扰时,金属内部的电子密度分布会变得不均匀。因为库仑力的存在,会将部分电子吸引到正电荷过剩的区域,被吸引的电子由于获

新型纳米光子电路显示量子网络潜力

电路显示量子网络潜力 科技日报北京8月4日电(记者张梦然)美国普渡大学团队将碱金属原子(铯)捕获在集成光子电路中,可充当光子(光的最小能量单位)的晶体管。这些被“捉”到的原子,首次展示了冷原子集成纳米光子电路构建量子网络的潜力。研究成果发表在最新一期《物理评论X》上。研究人员正在做实验。图片来源:美

徕卡生物显微镜的产生基础

徕卡显微镜的科研团队为了开发具有更高分辨能力的仪器,必须寻找更短波长6t照明物质以及能对它实现焦焦、控制的“透镜”。以电子光学为作用原理的电子显微镜就是这样一种仪器。所谓电子光学是指研究和利用电子流的偏转、聚焦和成象规律的一门学科。它的基础是下列三项发现; (一).J.J.Thomson(1872)

徕卡显微镜——电子显微镜的产生基础

徕卡显微镜的科研团队为了开发具有更高分辨能力的仪器,必须寻找更短波长6t照明物质以及能对它实现焦焦、控制的“透镜”。以电子光学为作用原理的电子显微镜就是这样一种仪器。所谓电子光学是指研究和利用电子流的偏转、聚焦和成象规律的一门学科。它的基础是下列三项发现;(一).J.J.Thomson(1872)证

徕卡显微镜——电子显微镜的产生基础

徕卡显微镜的科研团队为了开发具有更高分辨能力的仪器,必须寻找更短波长6t照明物质以及能对它实现焦焦、控制的“透镜”。以电子光学为作用原理的电子显微镜就是这样一种仪器。所谓电子光学是指研究和利用电子流的偏转、聚焦和成象规律的一门学科。它的基础是下列三项发现;(一).J.J.Thomson(1872)证

“超级电影”展示石墨烯中电子波图像

  据美国物理学家组织网近日报道,美国能源部阿尔贡国家实验室的先进光子源(APS)和伊利诺斯大学厄本那—香槟分校的弗雷德里克·塞茨材料研究实验室开展合作,在石墨晶体上进行X射线散射实验,利用重建算法制作了非支撑石墨烯层中电荷的动态“电影”——这也是迄今为止最快的“电影”,达到了0.53

美首次观察到超导体中重电子形成过程

  在某些超导体中,运动电子的性质极为奇特。它们好像比真空中的自由电子重1000倍,但同时电子运动却是毫无阻力的。据物理学家组织网近日报道,美国普林斯顿大学领导的一项最新研究显示,产生这种现象是由于“量子纠缠”的过程,该过程决定了晶体中运动电子的质量。这一发现有助于人们理解超导性的成因,并有望在提高

德发明新量子传感器显微镜

德国慕尼黑工业大学领导的科研团队发明一种新的显微镜——核自旋显微镜。它可通过量子传感器将核磁共振产生的磁信号转换为光信号,并显示为高分辨率图像。该技术为在分子水平上理解微观世界开辟了新的可能性。研究成果发表在新一期《自然·通讯》杂志上。磁共振成像(MRI)技术可利用磁场创建人体器官和组织的详细图像。

德发明新量子传感器显微镜

        德国慕尼黑工业大学领导的科研团队发明一种新的显微镜——核自旋显微镜。它可通过量子传感器将核磁共振产生的磁信号转换为光信号,并显示为高分辨率图像。该技术为在分子水平上理解微观世界开辟了新的可能性。研究成果发表在新一期《自然·通讯》杂志上。  磁共振成像(MRI)技术可利用磁场创建人体器

中科院高水平成果不断涌现

  高次谐波光谱中  全量子轨道映射研究获进展  近日,中科院物理所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)光物理重点实验室研究员魏志义研究组利用自己组建的阿秒激光装置,实现了电子波包在自由态的各条量子轨道上的直接定位,获得了全量子轨道分辨的高次谐波谱。相关研究结果发表在近期出版的《物理评论快报》上。  高

我国规模最大量子城域网——合肥量子城域网开通

中新社合肥8月26日电 (记者 张俊)中国规模最大的量子城域网——合肥量子城域网26日正式开通。据合肥市数据资源局局长陈睿介绍,合肥量子城域网包含8个核心网站点和159个接入网站点,光纤全长1147公里,该网络应用了业界领先的“经典-量子波分复用技术”,可为近500家机构提供量子安全接入服务和数据传

《自然—光子学》:单光子波长转换首次实现

  美国国家标准和技术研究院(NIST)10月15日表示,科学家首次将量子源(半导体量子点)产出的波长为1300纳米的近红外单光子转换成波长为710纳米的近可见光光子。这种单光子波长(或颜色)转换的实现有望帮助开发出拥有量子通信、量子计算和量子计量的混合型量子系统。研究论文发表在《自然—光

国仪量子中标清华大学量子钻石原子力显微镜采购项目

  12月9日消息(南山)今年11月,清华大学量子钻石原子力显微镜采购项目公开招标,预算金额320万元,采购1套量子钻石原子力显微镜。  招标文件显示,量子钻石原子力显微镜(QDAFM)通过对金刚石中NV色心发光缺陷的自旋进行量子操控和读出,磁成像空间分辨率最高可达10nm,且具有单个自旋的超高探测

首台量子气体显微镜可对单个锶原子成像

科技日报北京4月24日电 (记者刘霞)在一项最新研究中,西班牙巴塞罗那科学技术学院(ICFO)科学家建造了全球首台能对锶量子气体内单个原子成像的显微镜,并以希腊神话中雪神的名字命名为“喀俄涅”(QUIONE)。这台量子气体显微镜有望用于模拟更复杂材料,揭示新的物质状态,也可用于量子模拟,解释当前计算

我国高频势阱原子波导研究获重大进展

对实现原子芯片高频势阱、微型原子激射器的连续运行和物质波干涉研究具有重要意义   记者近日从中国科学院上海光机所获悉,该所量子光学重点实验室王育竹院士领衔的“973”冷原子系综量子信息存储技术——高频势阱研究小组在国际上首次实现了中性原子的高频势阱囚禁和导引。该研究的重要进展将对实现原子芯片高频势

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

超导量子处理器上布洛赫震荡和瓦尼尔斯塔克局域化模拟研究获进展

原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210324_4782103.shtml   20世纪30年代,著名物理学家Bloch研究电子在晶格中运动时发现:晶格周期性势场中的电子在恒定外场的作用下并不会无限制地自由传输:从动量空间看,当电子运行到布里渊区边界时,会

量子图像扫描显微镜-实现超小尺度显微显示

  远场光学显微镜的分辨率受阿贝衍射极限的制约,其极限分辨率约为可见波长的一半,阻碍了远场光学显微镜在超小尺度的生命科学研究中的应用。随着探测技术的持续快速发展,利用量子超分辨率显微镜和图像扫描显微镜(ISM)来克服衍射极限,从而实现超小尺度显微,逐渐成为研究热点。量子光学原理超越了光学显微镜中灵敏

适合量子技术应用的特种光纤问世

应用的特种光纤问世 明亮的光线通过新设计的光纤传导。图片来源:卡梅隆·麦克嘉里/英国巴斯大学科技日报北京7月31日电(记者张梦然)英国巴斯大学物理学家开发出新一代特种光纤,以应对未来量子计算时代出现的数据传输挑战。该成果有望推动大规模量子网络的扩展。研究成果发表在新一期《应用物理快报·量子》上。量子

中国电科14所-单光子量子雷达完成远程探测试验

   近日,从中国电子科技集团获悉,基于单光子检测的量子雷达系统在中国电科14所(以下简称14所)研制成功,达到国际先进水平。据悉,2015年,研制团队完成量子雷达原理样机研制后,在西北高原开展了远程探测试验,一举突破同类雷达的探测极限,在国际上首次实现量子层次的远程雷达探测。随后该团队采用杂散抑制