南大首次在“原子乐高”中实现界面磁自旋霍尔效应
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517548.shtm自旋电子学研究如何利用电子自旋进行信息存储、传输和处理，其核心研究内容之一就是探索和调控新型的电荷-自旋转换机制。对该转换机制的研究不但有助于揭示电子自旋在材料中的行为，解开自旋与电荷之间相互作用的奥秘，也是利用自旋自由度实现新原理信息处理器件，特别是新型计算器件的物理基础。同时，由于其可扩展性和与CMOS技术的兼容性，具有垂直磁各向异性（PMA）的铁磁材料是实现高密度存储和存算一体自旋器件的理想材料体系。因此，将电荷-自旋转换过程与PMA铁磁体系的磁化状态耦合，实现时间反演奇的电荷-自旋转换效应，将为自旋-电荷转化机制的调控研究引入新的思路，有望为开发下一代自旋电子学器件提供新的技术途径。然而，受限于传统铁磁材料的高晶格对称性，铁磁自旋霍尔效应等时间反演奇的电荷-自旋转换机制仍未被发现，限制了相关领域的发展。探索......阅读全文
科学家在二维量子磁体中发现“拓扑克尔效应”
近日，中国科学院合肥物质科学研究院与中国科学技术大学等合作，依托稳态强磁场实验装置（SHMFF），在二维新型量子磁体斯格明子元激发的理论与实验研究中取得进展，提出“拓扑克尔效应”的概念。斯格明子的概念起源于粒子物理，被广泛应用于描述凝聚态磁性材料中一类独特的拓扑元激发，其自旋在实空间以旋涡状或环状排
铁磁绝缘体中磁子输运性质的全电学方法研究获进展
磁性存储和磁逻辑等自旋电子学器件的核心在于自旋信息的传递，特别是自旋信息的产生、操控和探测是自旋电子学领域的一个基本问题。现有的自旋电子学中自旋信息主要依赖金属中的传导电子，一个非常有趣的问题是，是否有其他粒子甚至是准粒子可以作为自旋信息的载体？作为铁磁体中低能激发态的准粒子——磁子，是一种玻色
二维量子磁体中观察到新奇“拓扑克尔效应”
记者7日从中国科学技术大学获悉，该校国际功能材料量子设计中心访问博士后李肖音等，与中国科学院强磁场科学中心等单位合作，在二维新型量子磁体斯格明子元激发的理论与实验研究中取得重要进展。他们创造性地提出了“拓扑克尔效应”的概念，并将研究成果日前在线发表于国际期刊《自然·物理》。斯格明子的概念起源于粒子物
垂直磁各向异性材料MnGa研究方面取得重要进展
最近，国际期刊《先进材料》报道了中科院半导体研究所超晶格室赵建华研究员和博士生朱礼军的最新研究成果——制备出室温环境中同时具有超高垂直矫顽力、超强垂直磁各向异性和大磁能积MnGa单晶铁磁薄膜。 同时具有高矫顽力、高垂直磁各向异性和高磁能积的磁性材料在超高密度垂直磁记录（~10
科学家首次揭示激子拓扑序
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503043.shtm由南京大学、北京大学、美国麻省大学艾姆赫斯特分校组成的合作团队在电子-空穴关联系统中激子拓扑序的研究方面取得了重要进展。该工作从理论上提出了关联激子由于阻挫效应导致强量子涨落所产生的玻
中外团队首次发现引力子激发
该校物理学院杜灵杰教授领衔的国际团队利用极端条件下的偏振光散射技术，在砷化镓量子阱中对分数量子霍尔效应的集体激发进行了测量，在世界上首次观察到引力子激发，即引力子在凝聚态物质中的新奇准粒子。相关研究发表于3月28日的国际学术期刊《自然》。引力子的研究，一直是物理学研究的终极问题之一。近年来，有理论物
中国科大等在二维材料拓扑态研究领域取得系列进展
中国科学技术大学教授乔振华课题组与国内外同行合作，在二维体系拓扑量子态的理论研究方面取得系列进展。相关成果发表在《自然-纳米技术》、《物理评论快报》和《物理学进展报告》上。 量子反常霍尔效应（即零磁场条件下量子霍尔效应）自石墨烯和拓扑绝缘体发现以来受到了凝聚态物理和材料科学领域的广泛关注，并且
我国学者发现基于磁性绝缘体的磁子阀效应
面向后摩尔时代的信息存储与逻辑运算需求，自旋电子器件在开发下一代具有更小单元尺寸、非易失性、低功耗和高速度的微电子器件中提供了具有广阔前景的发展方向。其中，自旋阀是各类自旋电子器件的核心单元，自旋阀通常包括两层铁磁金属和非磁中间层构成的三明治核心结构，由于自旋极化电子在两铁磁层间的输运，从而使器
科学家证实一种新磁性的存在
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517708.shtm2月14日在线发表于《自然》的一项新研究显示，一种新的磁性首次被测量到。产生这种磁性的交变磁体包含了现有不同类别磁体的混合特性，可用于制造高容量和快速存储设备或新型磁性计算机。
科学家发现一种新磁性－有助制造新型磁性计算机
在交替磁体中，相邻的原子被旋转，它们的磁自旋被翻转。图片来源：LIBOR SMEJKAL近日，一项在线发表于《自然》的研究报告说，科学家首次测量到一种新的磁性。产生这种磁性的交变磁体包含了现有不同类别磁体的混合特性，可用于制造高容量和快速存储设备或新型磁性计算机。直到20世纪，人们还认为只有一种永磁
2013中国新材料与产业化国际论坛在宁波召开
11月13日至14日，作为2013中国(宁波)新材料与产业化国际论坛的学术交流活动之一—磁电子材料与器件国际研讨会在宁波召开。来自国内外磁性材料专家以及相关企业的100余位代表参加会议。中国科学院宁波材料技术与工程研究所副所长李润伟研究员主持会议。 会议期间，来自国内外从事磁性材
物理所发现基于新型磁子结YIG/NiO/YIG的磁子阀效应
磁子型器件有望构成继基于电荷流的第一大类半导体/微电子器件和基于自旋极化电流的第二大类自旋极化电子器件之后的基于磁子流的第三大类固态磁子型器件，有望为未来信息科学和技术的可持续发展带来更加广阔的发展空间。 从物理角度上讲，除了电子这一自旋的载体，其它中子、磁子等粒子或者准粒子也可以携带自旋角动
研究人员在磁性外尔半金属Co3Sn2S2红外光谱研究获进展
非磁性外尔半金属TaAs家族材料的发现，使得研究具有手征性的电子态——外尔点，及其导致的新物性、新现象成为可能，受到了广泛关注，开辟了拓扑半金属研究新方向。因而，实现并研究外尔半金属的另一半，磁性外尔半金属，就显得更为急迫和重要。磁性外尔半金属能够实现具有最少外尔点的最简单外尔半金属，可用于实现
我国学者提出磁性外尔半金属中“自旋轨道极化子”概念
磁性量子材料的缺陷工程及其局域量子态自旋的调控，有望用于构筑未来实用化的自旋量子器件，是目前凝聚态物理研究的热点领域之一。近年来，基于过渡金属的笼目晶格（kagome lattice）化合物成为揭示和探索包括几何阻挫、关联效应和磁性以及量子电子态的拓扑行为等丰富物理学性质的新颖材料平台。在这些近
研究实现可逆电流调控拓扑磁转变
近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心在电操控新型磁结构动力学研究中取得新进展，相关研究成果以Current-Controlled Topological Magnetic Transformations in a Nanostructured Kagome Magnet（《在Kago
铁磁金属/拓扑绝缘体异质结中自旋流电荷流转换效率
自旋流的产生、操作和探测是自旋电子学研究的最基本问题，其中一个关键目标是在室温以上实现电荷流-自旋流的高效转换。电荷流-自旋流转换效率与材料中的自旋-轨道耦合密切相关，通过逆自旋霍尔效应（Inverse Spin Hall effect）和逆埃德尔施泰因效应（Inverse Edelstein
霍尔效应实验仪的性能特点
1. 把励磁电流、霍尔传感器工作电流和霍尔电压接口采用不同规格的插座和专用连接线，接线互换是插不到插座中的，完全消除了接线错误的可能性，防止损坏霍尔片和设备确保仪器安全。 2. 励磁电流、霍尔传感器的工作电流换向均用继电器控制，取代了过去传统的双刀双掷开关，最大的优点是大大提高了仪器的可靠性，
关于霍尔效应实验仪的概述
霍尔效应实验仪可形象地观察到霍尔电势的产生、了解霍尔传感器的道理。线圈的励磁电流、霍尔传感器的工作电流换向可用闸刀控制，也可选用继电器控制。继电器取代双刀双掷开关，大大提高了仪器的可靠性，减少故障。FB510 A 型霍尔效应实验仪用亥姆霍兹线圈或螺线管产生稳恒磁场，线圈的励磁电流、霍尔传感器的
英专家：量子反常霍尔效应预示新时代的来临
中国科学家从实验中首次观测到量子反常霍尔效应，英国牛津大学专家对此发现予以高度评价，并指出这一成果预示着一个令人兴奋的新时代的来临。 牛津大学物理系讲师索斯藤·赫斯耶达尔说：“这一成果预示着一个令人兴奋的新时代的来临——对于基础物理学来说，观察到量子反常霍尔效应让研究新的量子系统成为可能;
人类首次直接“看到”量子自旋效应
据新加坡国立大学（NUS）官网近日报道，该校科学家领导的国际科研团队，首次直接“看到”拓扑绝缘体和金属中电子的量子自旋现象，为未来研发先进的量子计算组件以及设备铺平了道路，距离实现量子计算又近了一步。 量子计算机目前仍处于研发的初期阶段，但其展现出的计算速度已经是传统技术的数百万倍，其非凡的处
中国科大团队在陈数可调量子反常霍尔效应研究新进展
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心国际量子功能材料设计中心与物理系教授乔振华研究组基于单层过渡金属氧化物发现了理论上陈数可调的量子反常霍尔效应。7月14日，相关研究成果发表在《物理评论快报》上。 量子霍尔效应是一种在外加强磁场下朗道能级量子化导致的无耗散的量子输运特性。然而，
物理所首次观测到有能隙的自旋子
量子自旋液体是凝聚态物理学家追寻已久的新奇物质形态。它由诺贝尔奖得主P. W. Anderson在70年代首次提出，80年代末被用来尝试解释当时刚发现的高温超导现象。传统的物质形态可以用能带理论和对称性自发破缺理论来描述，而自旋液体作为没有对称性破缺的量子物质形态需要用新的理论框架来描述。这个新
张志东研究员求出二维横场伊辛模型的精确解
近期，中国科学院金属研究所研究员张志东求出二维横场伊辛模型的精确解，这是张志东在求出铁磁性三维伊辛模型精确解、确定自旋玻璃三维伊辛模型计算复杂度下限之后取得的又一项重要研究成果。近期，相关研究成果以Exact solution of two-dimensional (2D) Ising mode
合肥研究院在强关联电子材料研究中取得新进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员田明亮课题组在强关联电子材料Sr4Ru3O10的平面磁结构研究方面取得新进展，相关研究发表在《应用物理快报》(Applied Physics Letters)上。 钙钛矿钌氧化物Srn+1RunO3n+1 (n=1, 2, ∞)蕴含着丰富的
国家重点实验室M05研究组成功制备磁斯格明子微纳器件
磁斯格明子（Magnetic Skyrmion）是一种具有手性自旋的纳米磁畴结构单元。由于它具有拓扑保护稳定性、低驱动电流密度（比驱动传统磁畴壁低5~6个数量级）以及对磁场、温度和电场等多物理作用灵敏响应等特性，被认为是未来高密度、高速度、低能耗存储器件的理想信息载体。 磁斯格明子存储器件的设
华人科学家张首晟获“欧洲物理奖”
华沙时间9月1日，“欧洲物理奖”在波兰华沙颁奖，华人物理学家、斯坦福大学教授、清华大学高等研究院教授张首晟获此殊荣。 因在“量子自旋霍尔效应”理论预言和实验观测领域的开创性贡献，张首晟与4位欧美科学家共同荣获2010年“欧洲物理奖”，他也是获得该奖项的首位华人科学家。而在此前的201
南科大团队发表反铁磁材料自旋劈裂行为的研究成果
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517559.shtm近日，南方科技大学物理系、量子科学与工程研究院刘畅副教授课题组，刘奇航教授课题组和中国科学院上海微系统与信息技术研究所乔山研究员课题组合作，在反铁磁材料的电子结构研究中取得进展。研究团
国科大等提出新的拓扑量子物态——二维外尔半准金属态
拓扑物态和二维磁性是当前凝聚态物理前沿研究中令人着迷的两大主题，两者结合是否会产生新的量子物态成为人们关注的重要科学问题。最近，中国科学院大学教授苏刚团队与新加坡科技设计大学教授杨声远团队合作回答了这一问题，他们首次提出了一种新的拓扑量子物态——“二维外尔半准金属态（2D Weyl half-s
美研究发现新型超导或将来自二维电子气
真正的二维物质具有量子效应和其它奇特现象，如一个原子厚的碳原子层石墨烯，具有独特的力学、电学和光学属性。还有一种二维电子气（2DEG），是平面电子集合，位于特殊半导体（如砷化镓）间的接口，具有量子霍尔效应、自旋霍尔效应等现象。 据物理学家组织网9月10日（北京时间）报道，对平面电子集合二维物质
磁光克尔效应简介
在磁光克尔效应，根据反映的磁材料具有轻微旋转偏振平面。它类似于法拉第效应下的两极分化的透光旋转。