物理所揭示相干声子驱动的谷间散射和拉比振荡

二维过渡金属硫族化合物因能带具有多谷结构,赋予了电子谷自由度,因而成为研究多体相互作用的理想平台。作为退谷极化的主要机制,自由电子或束缚激子的谷间散射过程,对剖析激发态电子-声子相互作用和谷电子器件的设计和实现至关重要。目前,对谷间散射的理论和实验研究多基于热平衡态或准平衡态。而超短激光脉冲可驱动晶格和电子远离平衡状态,体系的超快动力学过程和基本机制尚不明确。 近期,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心表面物理国家重点实验室SF10组博士研究生王晨宇、刘新豹、陈擎等在副研究员王亚娴、研究员孟胜的指导下,利用自主开发的非绝热含时密度泛函分子动力学方法和软件(TDAP),探究了单层WSe2中相干声子诱导的激发态电子K→Q的谷间散射过程(图1),在飞秒时间尺度揭示了非平衡态电声耦合的规律。 研究表明,晶格沿布里渊区边界M点纵波声学声子【LA(M)】的相干振荡,可诱导占据在K谷的光激发电子转移到较低能级的Q谷,散射过......阅读全文

物理所揭示相干声子驱动的谷间散射和拉比振荡

  二维过渡金属硫族化合物因能带具有多谷结构,赋予了电子谷自由度,因而成为研究多体相互作用的理想平台。作为退谷极化的主要机制,自由电子或束缚激子的谷间散射过程,对剖析激发态电子-声子相互作用和谷电子器件的设计和实现至关重要。目前,对谷间散射的理论和实验研究多基于热平衡态或准平衡态。而超短激光脉冲可驱

相干拉曼散射显微术详解-Ⅱ

上节我们讲到——相干拉曼散射(CRS)显微术是一种基于分子化学键振动的成像手段。相比于荧光光谱,拉曼光谱具有窄得多的谱峰宽度(图 1),可以选择探测的分子种类将更多,特异性也更高。例如,生物组织中的蛋白、脂质和核酸等具有各自的拉曼光谱特征,利用 CRS 可以在无需染色/标记的前提下对它们进行

相干拉曼散射显微术详解I

“一花一世界”,这句充满禅意的话在微观视野中得到完美诠释。而构成世间万千纷繁的原子由化学键联合为分子,不同的分子往往具有特异性的化学键振动,成为它们的指纹特征。相干拉曼散射(Coherent Raman Scattering,CRS)显微术便是通过探测目标分子的特征振动来提供成像所需的衬度, 同时基

大咖讲堂-|-相干拉曼散射显微术-Ⅱ

  上节我们讲到——相干拉曼散射(CRS)显微术是一种基于分子化学键振动的成像手段。相比于荧光光谱,拉曼光谱具有窄得多的谱峰宽度(图 1),可以选择探测的分子种类将更多,特异性也更高。例如,生物组织中的蛋白、脂质和核酸等具有各自的拉曼光谱特征,利用 CRS 可以在无需染色/标记的前提下对它们进行区分

层状半导体材料的拉曼散射理论和实验研究取得进展

  拉曼散射是探测材料中元激发(如声子)和电子(激子)-光子、电子(激子)-声子相互作用的重要工具。在声子拉曼散射的量子图像中,入射光子激发一系列中间电子激发态,随后产生或吸收声子并放出能量移动的散射光子。这些中间电子激发态在拉曼散射量子路径中发挥重要作用,决定电子-光子、电子-声子相互作用矩阵元。

关于石墨烯结构的典型拉曼光谱特征,读了这一篇就懂了

  石墨烯是sp2碳原子紧密堆积形成的六边形蜂窝状结构的二维原子晶体,是构建其它sp2杂化碳的同素异形体的基本组成部分,可以堆垛形成三维的石墨,卷曲形成一维的碳纳米管,也可以包裹形成零维的富勒烯。  直到 2004 年,英国曼彻斯特大学的Geim和Novoselov等使用胶带剥离技术,才首次成功地制

太赫兹相干反斯托克斯拉曼散射显微镜

  太赫兹(THz)振动模式被认为存在于生物大分子中,在阐明其相应的生物功能方面具有重要的意义。然而,要观察这些生物大分子的低频振动模式是有挑战性的,尤其是在生物组织中。在THz区域缺乏一种可靠的高分辨率振动成像方法。所以,振动光谱成像在生物医学研究中具有重要的应用价值。然而,振动成像在太赫兹区域(

太赫兹声子极化激元产生及相干调制机理研究获进展

  近日,中国科学院上海光学精密机械研究所研究团队在太赫兹驱动声子极化激元产生及相干调制机理方面取得进展。  高速信号调制技术是光通信、数据中心、量子计算等领域的核心。近年来,硅基和铌酸锂基两大技术路线在材料集成、工艺突破与应用场景扩展方面均取得进展。目前已实现数百GHz的信号调制,但受限于电极微波

郭光灿团队纳米谐振子声子模式相干操控获进展

   近日,中国科学技术大学郭光灿院士团队在纳米谐振子声模相干操控方面取得重要进展。该团队郭国平教授、宋骧骧副研究员、邓光伟副研究员等人与美国加州大学默塞德分校田琳教授,以及本源量子公司合作,实现了空间上非直接连接的谐振子之间的声子模式相干操控。相关研究成果发表在3月2日出版的美国《国家科学院院刊》

太赫兹声子极化激元产生及相干调制机理研究获进展

近日,中国科学院上海光学精密机械研究所研究团队在太赫兹驱动声子极化激元产生及相干调制机理方面取得进展。高速信号调制技术是光通信、数据中心、量子计算等领域的核心。近年来,硅基和铌酸锂基两大技术路线在材料集成、工艺突破与应用场景扩展方面均取得进展。目前已实现数百GHz的信号调制,但受限于电极微波与光波速

基于布里渊散射声学声子的单向光信息存储首次实现

  近日,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董春华研究小组与博士后邹长铃首次在介质微腔内实现了基于布里渊散射声学声子的光信息存储,存储寿命可达十几微秒。该研究成果发表在2月4日的Nature Communications上。  近年来,光学高品质因子微腔与机械振子相

散射的拉曼散射

拉曼散射(Ramanscattering),光通过介质时由于入射光与分子运动相互作用而引起的频率发生变化的散射。又称拉曼效应。1923年A.G.S.斯梅卡尔从理论上预言了频率发生改变的散射。1928年,印度物理学家C.V.拉曼在气体和液体中观察到散射光频率发生改变的现象。拉曼散射遵守如下规律:散射光

散射的拉曼散射

拉曼散射(Ramanscattering),光通过介质时由于入射光与分子运动相互作用而引起的频率发生变化的散射。又称拉曼效应。1923年A.G.S.斯梅卡尔从理论上预言了频率发生改变的散射。1928年,印度物理学家C.V.拉曼在气体和液体中观察到散射光频率发生改变的现象。拉曼散射遵守如下规律:散射光

固体高次谐波探测非绝热电声相互作用

  高次谐波(High Harmonics Generation, HHG)是指通过光与物质相互作用,将入射激光转换为数倍于激光频率的强相干辐射。它也是产生阿秒激光脉冲的最常用方法之一。近年来,基于固体的HHG迅速发展,成为超快科学的重要前沿。利用HHG探索固体材料特性引起了阿秒科学和强场凝聚态物理

拉曼散射

1921 年,印度物理学家拉曼(C. V. Raman)从英国搭船回国,在途中他思考着为什么海洋会是蓝色的问题,而开始了这方面的研究,促成他于 1928 年 2 月发现了新的散射效应,就是现在所知的拉曼效应,在物理和化学方面都很重要。 1888 年 11 月,拉曼(他的全名是 Chandrasek

半导体所在激子声子的量子干涉研究中获进展

  近日,中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室报道了二维半导体WS2中暗激子与布里渊区边界声学声子之间量子干涉导致的法诺(Fano)共振行为(图1a、b),并揭示了对称性在其中的重要作用。相关研究成果以《少数层WS2中暗激子与边界声学声子的量子干涉》(Quantum interferen

超导魔角石墨烯中的强谷间电声子耦合效应

上海科技大学物质科学与技术学院拓扑物理实验室陈宇林、陈成团队利用纳米角分辨光电子能谱(Nano-ARPES)技术,发现了超导魔角石墨烯中显著的谷间-电声子耦合效应,并确定了相应的声子模式。这一发现对理解魔角石墨烯的超导机理具有重要意义。日前,相关成果在线发表于《自然》。超导魔角石墨烯中电声子耦合示意

中国科大在纳米机电系统(NEMS)相关研究中取得系列进展

  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碳纳米管的纳米机电系统(NEMS)方面取得系列进展。该实验室固态量子芯片组郭国平研究组与清华大学姜开利研究组等合作并成功实现了两个串联碳纳米管谐振器的强耦合、碳纳米管谐振器中两个模式的强耦合,并利用这种耦合实现了声子的

纳米机电系统研究取得系列进展

  记者近日从中国科学技术大学获悉,中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在基于碳纳米管的纳米机电系统(NEMS)方面取得系列重要进展。该实验室固态量子芯片组教授郭国平研究组与清华大学教授姜开利研究组等合作,成功实现了两个串联碳纳米管谐振器的强耦合、碳纳米管谐振器中两个模式的强耦合,并利

新研究展示自旋轨道耦合的拉比振荡行为

  近日,暨南大学研究员陈振强团队揭示了自旋-轨道光学拉比振荡现象,首次在理论和实验上同时展示了自旋-轨道耦合的拉比振荡行为。相关研究论文发表于Light:Science & Applications。  陈振强带领的光场调控科研团队研究无发散结构光场与人工晶体相互作用,在高阶光学体系下构建赝自旋-

激光拉曼光谱仪(图)

一、拉曼散射的发展历史1928年,印度物理学家拉曼用水银灯照射苯液体,发现了新的辐射谱线:在入射光频率ω0的两边出现呈对称分布的,频率为ω0-ω和ω0+ω的明锐边带,这是属于一种新的分子辐射,称为拉曼散射,其中ω是介质的元激发频率。拉曼因发现这一新的分子辐射和所取得的许多光散射研究成果而获得了193

清华实现基本多体模型的离子阱量子模拟

近日,清华大学段路明研究组在离子阱量子模拟领域取得重要进展,首次在实验中实现拉比-哈伯德(Rabi-Hubbard)模型,超越目前经典超级计算机的模拟能力,是通向大规模离子阱量子计算与模拟的重要一步。 拉比-哈伯德模型由量子光学和凝聚态物理学中的两个基本模型——拉

清华实现基本多体模型的离子阱量子模拟

近日,清华大学段路明研究组在离子阱量子模拟领域取得重要进展,首次在实验中实现拉比-哈伯德(Rabi-Hubbard)模型,超越目前经典超级计算机的模拟能力,是通向大规模离子阱量子计算与模拟的重要一步。 拉比-哈伯德模型由量子光学和凝聚态物理学中的两个基本模型——拉

关于拉曼光谱的固体光声法介绍

  光声拉曼技术是通过光声方法来直接探测样品中因相干拉曼过程而存储能量的一种非线性光存储技术。光声拉曼信号正比于固体介质三阶拉曼极化率的虚部,与非共振拉曼极化率无关,因而完全避免了非共振拉曼散射的影响,并且克服了传统的光学法受瑞利散射,布里渊散射干扰的缺点,具有高灵敏度(能探测到10  -6cm -

国仪量子脉冲EPR助力!西湖大学团队发现提升量子比特性能的新方法

*本文转载自微信公众号:西湖大学理学院ScienceWestlake近日,西湖大学理学院孙磊团队在Nature Communications上发表了题为“Phononic modulation of spin-lattice relaxation in molecular qubit framewo

国仪量子脉冲EPR助力!西湖大学团队发现提升量子比特性能的新方法

近日,西湖大学理学院孙磊团队在Nature Communications上发表了题为“Phononic modulation of spin-lattice relaxation in molecular qubit frameworks”的研究论文。https://doi.org/10.1038/

我国学者揭示电声耦合在谷间散射过程中的重要作用

  近日,大连化物所金玉奇研究员、李刚研究员等与新加坡南洋理工大学于霆教授和复旦大学丛春晓教授合作,在二硫化钨谷极化特性研究方面取得新进展,相关研究成果以内封面文章形式在英国皇家化学学会出版社的Nanoscale Horizons杂志上发表。  利用能谷自由度作为信息载体的谷电子学近年来吸引了科研人

子午工程甚高频相干散射雷达通过验收

  12月26日,子午工程甚高频相干散射雷达在海南空间天气国家野外科学观测研究站通过现场测试、验收。测试、验收会议由子午工程项目建设工程经理部组织,子午工程副总师万卫星担任验收专家组组长、宁百齐研究员担任测试专家组组长。专家组由中科院地质与地球物理研究所、空间中心、海南空间天气国家野

我所通过相干光学声子揭示无铅双钙钛矿的白光发射机理

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202312/t20231221_6946234.html  近日,我所化学动力学研究室分子光化学动力学研究组(1117组)袁开军研究员和隋来志副研究员团队利用自主开发的高压超快光谱,揭示了Cs2NaInCl6:Sb3+晶体

半导体中光学声子的可分辨边带拉曼冷却获进展

  2012年诺贝尔物理学奖授予了法国科学家Serge Haroche和美国科学家David Wineland。他们两位在过去数十年里,在光与原子(离子)相互作用的最基本层面上,即单量子态水平上展现腔量子电动力学效应。实验技术的进步促使人们又开始关注基于固体量子态的腔QED效应及其量子调控。  固体