韩国发现玻色爱因斯坦凝聚态特性新量子材料

韩国东国大学、汉阳大学等联合研究团队首次通过低温金属硅中的量子自旋现象发现新量子材料。 量子自旋的粒子会相互影响,产生磁性。利用这一特性可提高量子计算机性能,甚至有助于创造室温超导体。联合研究团队在对量子计算机关键器件进行研究时,发现了一种全新的来自硅金属的独特信号。实验发现,当量子“自旋云”(一种在极低温度下出现的特征)凝聚时会出现新现象,该信号正来自这个现象,属于一种新的量子材料。通过光谱学和电导率测量表明,它属于具有玻色—爱因斯坦凝聚态特性的新材料。该发现不仅为提高量子器件性能提供了新材料,也为控制新量子凝聚态研究迈进了一步。研究成果发表在国际期刊《自然物理学》上。......阅读全文

准粒子构成的物质第五形态首次创建

  日本科学家在最新一期《自然·通讯》杂志上撰文称,他们创造出了首个由准粒子构成的玻色—爱因斯坦凝聚态(BEC),最新研究将对包括量子计算在内的量子技术的发展产生重大影响。  BEC被称为物质的第五种形态,其他四种分别为固体、液体、气体和等离子体并列。1925年,爱因斯坦预言BEC存在。1995年,

准粒子构成的物质第五形态首次创建

科技日报北京10月26日电 (记者刘霞)日本科学家在最新一期《自然·通讯》杂志上撰文称,他们创造出了首个由准粒子构成的玻色—爱因斯坦凝聚态(BEC),最新研究将对包括量子计算在内的量子技术的发展产生重大影响。 BEC被称为物质的第五种形态,其他四种分别为固体、液体、气体和等离子体并列。1925年

双原子干涉实验首获成功-可促进量子计算机和量子网络发展

  距科学家们成功实现双光子干涉实验之后30年,法国物理学家首次成功进行了双原子的干涉实验。这一研究将大力促进量子计算机和量子网络的发展。  在最新研究中,法国国家科学研究院(CNRS)和巴黎十一大学的物理学家首次成功地让两个独立的原子实现了相干:当他们朝一个半透明镜子的两边发射不可区分原子对时发现

量子材料概念溯源

  今天,量子材料(Quantum Materials)是大家熟知的物理名词,对其的研究已经成为物理学中非常重要的科学前沿。人类从量子材料中获取的知识必将是凝聚态物理、粒子物理、材料科学、量子信息科学等多学科交叉融合的桥梁和基础。  最近美国Rutgers 大学教授、著名量子材料物理学家Sang-W

什么是费米子凝聚态?

费米子凝聚态是物质存在的第六态。根据“费米子凝聚态”研究小组负责人德博拉·金的介绍,“费米子凝聚态”与“玻色一爱因斯坦凝聚态”都是物质在量子状态下的形态,但处于“费米子凝聚态”的物质不是超导体。人类生存的世界,是一个物质的世界。然而,这个世界还有许多人们肉眼看不到的物质。过去,人们只知道物质有三态,

驯服超流!均匀玻色金属相首次在理论上被实现

  11月16日发表于美国《国家科学院院报》的一项研究中,上海交通大学李政道研究所教授顾威团队提出了关于如何实现一个稳定的量子玻色金属相的普适理论。他们指出,晶格的几何结构可以造成物质波之间完美的相消干涉,从而阻碍形成相干超流所不可或缺的协作。一旦缺少了量子相干性的保护,这种流动便无法免疫于一般金属

科学家提出证明“轴子”存在新方法

  据物理学家组织网6月18日报道,寻找新的粒子通常需要很高的能量,因此需要构建大型加速器等设备,其可将粒子加速至接近光速的速度,但也存在着其他创造性的粒子找寻方式:维也纳技术大学的科学家就提出了一种方法,能够证明假想的亚原子粒子——“轴子”的存在。这些轴子能够在黑洞周围积

科学家预言三维自由空间存在稳定孤子

  中国科学技术大学教授、中科院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在冷原子非线性效应的研究方面取得新进展。该实验室研究人员周正威等与合作者在具有吸引相互作用的双分量玻色—爱因斯坦凝聚体中引入自旋轨道耦合,首次预言了在三维自由空间中也会存在稳定的孤子。相关成果日前发表于《物理评论快报》。  在一

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

泡利不相容原理的应用介绍

  泡利不相容原理是近代物理中一个基本的原理,由此可以导出很多的结果,如确定同科电子原子态, 氦原子能级之谜和费米–狄拉克统计。  同科电子原子态  原子中电子的状态用四个量子数(n,l,m,ms)描述,其中n为主量子数,l为轨道角动量量子数,m为轨道磁量子数,ms为自旋磁量子数。使用四个量子数是现

泡利不相容原理的应用

泡利不相容原理是近代物理中一个基本的原理,由此可以导出很多的结果,如确定同科电子原子态, 氦原子能级之谜和费米–狄拉克统计。同科电子原子态原子中电子的状态用四个量子数(n,l,m,ms)描述,其中n为主量子数,l为轨道角动量量子数,m为轨道磁量子数,ms为自旋磁量子数。使用四个量子数是现代通用的标记

《科学》:标度不变费米气体新奇的膨胀行为

  今天,华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室武海斌教授研究小组与清华大学翟荟教授小组以及人民大学齐燃副教授合作的研究论文“标度不变的费米气体中Efimovian膨胀的观察”发表于国际学术期刊《科学》。  据悉,在这项研究中科研人员发现了离散标度率不变的费米量子气体新奇的动力学膨胀行为,揭示

二维无序颗粒体系中玻色峰本质研究获进展

  上海交通大学物理与天文学院、自然科学研究院张洁课题组在二维无序颗粒体系中玻色峰本质的研究中获新进展,相关研究成果日前发表于《自然—通讯》。  玻色峰,是指在无序体系中低频区域相对于德拜模型有过剩的态,具体可以表现为在态密度曲线的某个特征频率以及比热容曲线的特定温度上有个峰,或者在热传导曲线对应温

NASA拟向空间站发射神秘盒子,再现宇宙最冷点

英媒称,一个准备发射到国际空间站的小盒子不久将再现宇宙最冷点。  据英国《每日邮报》网站3月7日报道,这个盒子配有激光、真空室和电磁刀,能去除气体粒子的能量,使原子的温度降至极低。  报道称,当这些原子在这个名为冷原子实验室(CAL)的盒子中冷冻后,它们就会形成一种独特的“超流体”物质状态,被称作玻

概述鲍立不兼容原理的应用

  泡利不相容原理是近代物理中一个基本的原理,由此可以导出很多的结果,这儿我们列举该原理在近代物理中三个重要的应用,即确定同科电子原子态, 氦原子能级之谜和费米–狄拉克统计。  同科电子原子态  原子中电子的状态用四个量子数(n, l, ml, ms)描述,其中n为主量子数,l为轨道角动量量子数,m

量子态叠加效应尺度刷新纪录

  美国斯坦福大学的研究团队成功地让原子云处在相距半米的两个状态进行了叠加,这将量子态叠加效应的最大尺度纪录从1厘米扩展到了54厘米。相关研究论文发表在最新一期的《自然》杂志上。  研究团队认为,新研究成果可能意味着找到了量子世界与经典世界之间的分界点,因为相对那些量子水平的物体,新研究成果更适用于

9月20日《自然》杂志精选

关于玻色玻璃相的思考  玻色—爱因斯坦凝聚(BEC)和超流动性是已经被研究很多的“玻色子系综”在低温下可以表现出来的异常宏观量子力学状态的例子。我们所不太熟悉的是“玻璃”态,这种状态据预测在无序存在时会对相互作用的玻色子出现,但迄今为止在实验中却没有观测到。现在,Rong Yu等人发

墨子号”成果获克利夫兰奖

  北京时间2019年1月31日,美国科学促进会宣布,中国科学院院士、中国科学技术大学教授潘建伟领衔的“墨子号”量子科学实验卫星科研团队被授予2018年度克利夫兰奖,以表彰该团队通过实现千公里级星地双向量子纠缠分发推动大尺度量子通信实验研究做出的卓越贡献。   这是美国科学促进会设立克利夫兰

“墨子号”成果获克利夫兰奖

   北京时间2019年1月31日,美国科学促进会宣布,中国科学院院士、中国科学技术大学教授潘建伟领衔的“墨子号”量子科学实验卫星科研团队被授予2018年度克利夫兰奖,以表彰该团队通过实现千公里级星地双向量子纠缠分发推动大尺度量子通信实验研究做出的卓越贡献。  这是美国科学促进会设立克利夫兰奖九十余

“天河二号”算出量子霸权标准

  随着量子物理装置技术水平的快速发展,实现量子霸权似乎日益临近。称霸标准已成为量子计算领域最重要的科学问题之一。记者11日获悉,国防科技大学吴俊杰团队与上海交通大学金贤敏合作,在国际上最先开启了称霸标准的研究。最近,《国家科学评论》在线发表了他们的研究成果,报道了玻色采样案例的称霸标准。   

海南将打造国内最大特玻材料生产基地

   29日下午,海南省委副书记、省长罗保铭在此间会见了中航工业集团副总经理顾惠中一行。双方就全力以赴联手打造国内最大技术最先进的特玻材料生产基地达成高度共识。   据中航三鑫公司总经理、海南中航特玻公司董事长韩平元介绍:这个特玻材料生产基地将追加投资到建设4条生产线,日熔化玻璃2400吨

新材料如何实现“量子飞跃”

长期以来,人们对量子信息技术应用的关注一直集中在数据传输和加密等领域。新研究将目光转向化学领域,使量子系统有望助力开发新药和新材料等。研究人员最近使用量子计算机对简单分子进行建模,实现新材料的“量子飞跃”,成为量子计算商用化的开始。 美国《麻省理工科技评论》日前将“材料的量子飞跃”列入20

我国学者发现无序玻璃态固体玻璃玻色峰的方向序

  有序晶体的原子振动可描述为一系列格波,而声子则是这些格波的能量量子化。在太赫兹(THz)低频段,格波可近似为连续介质弹性波,其振动能级态密度正比于频率的平方,服从经典的德拜模型。但是,对于所有的无序玻璃态固体,它们的低频振动总是偏离德拜模型预测而出现态密度过剩,形成反常的“玻色峰(Boson p

超流氦理论获证实,为量子化涡流理论模型提供关键证据

  超流体是现代物理学研究中一个令人着迷的话题。超流体受量子力学控制并以其无摩擦流动而闻名,其不寻常的特性和深远的应用引起了科学家的兴趣。美国佛罗里达州立大学工程学院研究人员日前在研究涡流如何在量子流体中运动方面取得了里程碑式的突破性成果。他们对超流氦中涡环运动的研究发表在《自然·通讯》上,为支持最

中国科学家实现“量子计算优越性”里程碑

  中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等组成的研究团队与中国科学院上海微系统与信息技术研究所、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。根据现有理论,该量子计算系统处理高斯玻色取样的速度比目前最快的超级计算机快一百万

突破“量子霸权”!中国量子计算原型机“九章”问世

中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等组成的研究团队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。根据现有理论,该量子计算系统处理高斯玻色取样的速度比目前最快的超级计算机快一百万亿倍(“九章”一分钟完

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

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

美国科学家创造出“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。图片来源于网络  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

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