世界首张原子内部结构图亮相颠覆传统观念
荷兰研究人员拍摄到的世界首张原子结构图，图中颜色不同是因为原子内部微粒密度不同。 据英国《每日邮报》5月27日报道，荷兰物质基础研究基金会的研究人员日前拍摄到了世界首张原子内部结构照片。 在这项开创性实验中，研究人员用激光、显微镜和能够把拍摄对象放大2万倍的特殊镜头对氢原子内部进行观察研究，并对其进行拍摄。该研究小组的负责人阿尼塔?斯托多纳说：“我们对这一成果非常满意。” 这项实验颠覆了量子物理学家们的观念。之前，由于原子内部微粒非常微小、脆弱，拍摄原子内部结构照片曾被认为是不可能完成的任务。 研究人员介绍称，选择氢元素作为研究对象，是因为它结构简单，拍摄氢的原子照片要比获取其他元素原子照片更为容易。目前，该小组将研究目标转向结构更为复杂的氦元素，研究是否成功还有待确认。 对于这项实验，加拿大渥太华大学物理学家杰夫?伦德恩表示：“这个实验很有趣，这主要是因为它的研究对象是氢元素。”氢元素广泛存在......阅读全文
一场数学革命在量子物理领域爆发
为了充分理解量子物理，人类需要开拓新的数学疆域。 在我们的印象中，数学似乎总是自带高贵的气质，它所追寻的都是一些永恒的真理。然而其实数学的发展也是因势利导的结果，许多数学概念的起源都与日常生活经验相关。例如，占星术、建筑学的发展，启发古埃及人和古巴比伦人研究几何学；在17世纪的科学革命中，力学
外尔物理量子模拟取得重要进展
中国科学技术大学潘建伟、陈帅等与北京大学刘雄军等合作，在超冷原子模拟拓扑量子材料方面取得了重要进展。研究团队在国际上首次利用超冷原子体系实现了三维自旋轨道耦合，并构造出有且仅有一对外尔点的理想外尔半金属能带结构。该研究成果于4月16日以研究长文的形式发表在国际学术期刊《科学》杂志上。 外尔半金
《宝宝的量子物理》：宝宝表示仍然看不懂
不可免俗，当初买《宝宝的量子物理》也是因为扎克伯格夫妇的感召。此前我对于婴儿绘本的认识，基本还停留在小猫小狗这个阶段，居然还有物理，有点颠覆想象。彼时我家孩子仅三个月，所以压根没想着她会看懂，纯属自己按捺不住好奇心。《宝宝的量子物理学》 作者：克里斯·费利 出版社：中国科学技术大学出版社
量子材料中首次发现数千原子纠缠
在物理学中，薛定谔猫寓意了量子力学中两种最令人“敬畏”的效应：纠缠和叠加。德国德累斯顿大学和慕尼黑大学研究人员现已在较大的范围内观察到这些现象。 已知具有磁性等特性的材料具有所谓的域（岛），其中材料特性均匀地属于一种或多种类型（例如，想象它们是黑色或白色）。在最新一期《自然》杂志上，物理学家报
钻石内的亚原子拥有量子记忆
据美国物理学家组织网6月27日报道，美国和德国科学家在最新研究中，将包裹于钻石内单个电子里的量子信息移入邻近的单个氮原子核内，接着使用芯片上的布线让其返回。这是科学家首次证明，钻石内的亚原子也拥有量子记忆，据此可制造出亚原子存储单元，这标志着人类朝研制出基于钻石的量子计算机迈出了关键的一步。相关
量子网络研究获突破－基于冷原子的多节点量子存储网络
中国科学技术大学潘建伟、包小辉研究团队在量子网络研究方面取得重要进展，成功地利用多光子干涉将分离的3个冷原子量子存储器纠缠起来，为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。 该成果日前发表在国际权威学术期刊《自然·光子学》上，被审稿人称赞为“多节点量子网络的里程碑”。 据潘建伟介绍，量子网络可
新技术首次实现“超”拉姆齐激发
要获得原子和分子内部结构的最精确信息，最好方法是利用共振激光激发它们。但这种激光需要超过一定强度，会对原子内部的电子壳层造成明显改变。据物理学家组织网11月23日(北京时间)报道，德国联邦物理技术研究所(PTB)的科学家通过实验证明，怎样才能防止这种“光移”现象，并证明了以往理论所预测的“超”拉
物理所合作在量子多体模拟和量子克隆研究中获系列进展
最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）凝聚态理论和计算重点实验室的范桁研究员与合作者一起在量子信息和量子计算等研究中取得系列进展，分别在《物理评论X》、《物理评论快报》和《物理报告》刊登了研究成果。 量子计算和量子信息处理是人们利用量子力学的叠加性和量子纠缠等特性对量子态进
细胞的内部结构介绍
中心体 - 一组相关的圆柱形蛋白质结构（中心粒），其组织微管并帮助在真核生物细胞分裂期间形成有丝分裂纺锤体细胞膜（细胞膜） - 细胞的一部分，其将细胞与外部环境隔开并保护细胞，以及调节进入和离开细胞的部分细胞壁 - 为细胞提供结构支持和保护，同时也是一种过滤机制（存在于植物、真菌和细菌等生物的细胞外
蚕豆叶的内部结构
蚕豆为双子叶植物，叶为复叶，总叶柄下有托叶。 （一）叶片的表皮 取盆栽的（或大田里种植的，实验前取材料后，立即插入盛水的器皿中，防止时间过长而枯萎）蚕豆植株，取下一小叶片，用刀片在叶背面（或复面）轻轻地划一长宽各3—5毫米的方形或长方形，用镊子轻轻地夹取方形的一边，撕下表皮（不要夹得太深，以
科学家首次在中性原子量子计算机上运行量子算法
近日，美国威斯康星大学麦迪逊分校宣布与两家量子公司合作，首次在中性原子（核外电子等于核内质子数的原子）量子计算机上运行量子算法，将推动量子计算的实际应用。该团队是世界上第一个在可编程门模型(Gate model)冷中性原子量子计算机上，演示量子算法的团队。其中包括美国冷原子量子技术公司ColdQ
“基于冷原子与量子点的量子信息处理”课题通过结题验收
项目首席科学家詹明生研究员作报告 10月17日，“量子调控”国家重大科学研究计划项目“基于冷原子与量子点的量子信息处理”的课题结题验收会议在武汉召开。本次会议由该项目首席科学家詹明生研究员主持，参会人员包括项目验收专家、课题负责人、部分研究骨干人员。在听取了六个课题的结题总结报告后
物理学家创建量子制冷机
几十年来，原子物理学家利用激光减缓在气体中“四处乱跳”的原子的速度，并将其冷却至略高于绝对零度，以研究它们怪异的量子性质。如今，一个研究团队利用类似方法，成功地将物体冷却。只不过，这次没有利用激光。这种此前从未在试验中得以展示的技术，或许有一天可被用于冷却微电子组件。 普通的激光冷却试验中，物
中国科大在量子物理教育研究领域取得新突破
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量子物理实验召十万游戏玩家一起“玩”
人类的随机性会促进量子力学研究吗？答案是肯定的。据英国《自然》杂志9日发表的报告称，欧洲一项大型物理实验发动了全球十万名游戏玩家竞相生成随机数序列，从而帮助检验是否可能违背量子力学所预测的定域性和实在性。 一直以来，关于量子物理能否提供关于实体现实的完整描述，讨论的焦点在于所谓的定域性和实在性
理论物理所在量子场论研究中取得进展
如何得到一个自洽的量子引力理论是当今理论物理学的最大疑难之一，而近年来量子场论中关于“色因子和动量因子对偶”的相关研究有可能为科学家对量子引力的理解带来深刻的变革。中国科学院理论物理研究所副研究员杨刚首次在量子场论五圈水平实现了色因子和动量因子的对偶，是该方向上的重要进展，对于量子引力，特别是超
《自然》物理科学主编：量子技术已突破天空限制
首先，我希望借此机会表达我们对于本周出版的两篇《自然》论文的激动之情。 本周《自然》在线刊发的两篇论文，意味着潘建伟教授和他的研究团队顺利完成了三项量子实验的展示，这些实验将会是全球任何基于空间的量子网络的核心组成部分。 这是十分令人激动的消息。就在几周前，该团队宣布他们使用量子实验通
能级的性质
原子核所处的各种能量状态。它们直接反映核子间的相互作用以及原子核多体系统的运动规律。对于核能级的性质已有了一定的理解，特别是对低激发能级的性质已有了较好的理解 。能级的标定 原子核能级的性质决定于核子间的相互作用，后者主要包括强相互作用（即核力）及电磁相互作用。在一个多体系统中，粒子间的相互作用所具
重空心原子实验研究取得进展
空心原子是指内壳缺失多个电子，而外壳仍全部或者部分填充电子的特殊原子。这类远离平衡态的多激发态原子的产生机制、内部结构及退激属性，不仅是研究量子电动力学和理解量子多体相互作用的有效载体，在内壳电离X射线激光、高能量密度物理及分子成像等领域也具有重要的应用价值。近期，中国科学院近代物理研究所科研团队与
世界首个原子级量子传感器问世
科技日报北京7月25日电 （记者张佳欣）韩国基础科学研究所（IBS）量子纳米科学中心（QNS）和德国尤里希研究中心的国际研究团队开发出世界上首个原子级量子传感器，能够检测原子尺度的微小磁场。相关论文25日发表在《自然·纳米技术》上。这一成果标志着量子技术领域的一个重要里程碑，有望对多个科学领域产生深
科学家利用“原子积木”搭建拓扑量子磁体
又是一个深夜，中国科学院物理研究所（以下简称物理所）的C楼实验室灯火通明。2021级博士生王浩紧紧盯着电脑屏幕，十分谨慎地操控着实验，还差两个独立的“原子积木”，一个特殊量子结构的构造就基本完成了。他每一次精确移动“原子积木”，电脑屏幕上的图像都会产生微妙变化。第二天上午，最后两个独立“原子积木”到
世界首个原子级量子传感器问世
韩国基础科学研究所（IBS）量子纳米科学中心（QNS）和德国尤里希研究中心的国际研究团队开发出世界上首个原子级量子传感器，能够检测原子尺度的微小磁场。相关论文25日发表在《自然·纳米技术》上。这一成果标志着量子技术领域的一个重要里程碑，有望对多个科学领域产生深远影响。 原子直径比人类发丝还要细
“原子乐高”量子模拟获重大突破
南京大学物理学院教授缪峰联合南京理工大学理学院教授程斌团队通过“原子乐高”的方式，搭建了基于转角石墨烯莫尔超晶格体系的SU(4)同位旋-扩展哈伯德模型量子模拟器，首次观测到钉扎在莫尔超晶格上的一种特殊的电子晶体态：广义同位旋维格纳晶体。 研究团队通过垂直电场对电子关联强度的原位调节作用，实
世界首个原子级量子传感器问世
7月25日，韩国基础科学研究所（IBS）量子纳米科学中心（QNS）和德国尤里希研究中心的国际研究团队开发出世界上首个原子级量子传感器，能够检测原子尺度的微小磁场。相关论文25日发表在《自然·纳米技术》上。这一成果标志着量子技术领域的一个重要里程碑，有望对多个科学领域产生深远影响。 原子直径比人
量子模拟突破：原子间距缩小至50纳米
研究人员开发出一种技术，可以将原子排列间隔缩小至50纳米。图片来源：物理学家组织网科技日报北京5月5日电 （记者张佳欣）利用量子模拟器将原子尽可能紧密地排列在一起，有助科学家探索奇异物质状态，构建新型量子材料。传统上，这些模拟器捕获原子的间隔至少为500纳米。现在，美国麻省理工学院研究人员开发出一种
量子计算机优势首次确证－利用了量子物理学的非定域性
据美国每日科学网站近日报道，来自德国、美国和加拿大的科学家携手，首次证明了量子计算机相对传统计算机的优势，其原因在于：量子算法利用了量子物理学的非定域性。最新研究为量子计算机的发展奠定了新基础。 传统计算机遵循经典物理学定律，建立在二进制数字0与1的基础上，它们存储这些数字并用于数学运算。在传
上海光机所X光波段关联成像技术研究取得突破
中国科学院上海光学精密机械研究所量子光学重点实验室量子成像研究团队与上海光源BL13W1生物医学成像及应用光束线站合作，利用波长0.1nm的非相干X光，通过测量光场的二阶强度关联函数，在菲涅尔区获得了非晶态复振幅样品的傅里叶变换衍射谱，在国际上首次实验演示了X光傅里叶变换关联成像，并且在实空间成
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
对原子吸收和辐射现象的物理描述
玻尔的跃迁理论认为，原子中的绕核电子可以不断地吸收或辐射电磁波。我的理论认为，是原子核而不是绕核电子在吸收电磁波。原子核就像一台工作着的卷板机，可以不断地把外来粒子卷曲，转化为绕核电子。原子的辐射是原子核把绕核电子撞击出绕核轨道的一种行为或现象。现代的科学理论认为，电磁波是由光子构成的，所以，原子吸
量子计算技术再获神器－科学家开发出新的成像技术
最近，《Science》子刊《Science Advances》上发表的一篇论文称，研究团队开发了一种能够窥探硅晶体内部结构的非侵入性成像技术。这很有可能成为测试常规硅基芯片的有效方法，且可能为下一代的量子计算技术奠定基础。 这支来自奥地利林茨大学、伦敦大学学院、苏黎世联邦理工学院和瑞士洛桑联