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理，现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列，并整体具有非平庸拓扑特性，有望成为新一代磁存储及逻辑器件的信息载体。对于斯格明子的表征，电学测量中的拓扑霍尔效应常被作为其存在的有力判据之一。但是，电学测量通常仅适用于金属体系。随着拓扑磁性材料的拓展，该领域迫切需要发展适用于更多体系的表征手段，尤其是针对非金属体系斯格明子的表征。研究团队利用化学气相输运法，成功合成了高质量二维铁磁材料单晶。他们通过磁光克尔效应，表征了该体系薄层样品的磁性结构，并观察到系统性奇异“凸起”。该特征与金属磁斯格明......阅读全文
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
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
二维量子磁体中的“幽灵软模”与KT物理研究获进展
阻挫反铁磁体系丰富的多体效应导致新奇的量子物态与相变，不断吸引着人们在其中探寻凝聚态物理的新效应、新规律、新方法。最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心、北京航空航天大学、复旦大学和香港大学的合作研究团队借助张量重正化群与量子蒙特卡洛方法确认阻挫磁体材料TmMgGaO4 (TMG
物理所搭建拓扑量子磁体
拓扑物态具有受保护的拓扑边界模式，对局域扰动展现出鲁棒性，是凝聚态物理和量子信息科学领域的前沿热点课题之一。人工量子系统凭借其结构的可定制性和参数的可调性，已成为研究拓扑物态的重要实验平台。然而，迄今为止，基于人工量子系统的拓扑物态研究集中在无相互作用的系统，而对具有相互作用的多体拓扑物态的量子模拟
物理所搭建拓扑量子磁体
拓扑物态具有受保护的拓扑边界模式，对局域扰动展现出鲁棒性，是凝聚态物理和量子信息科学领域的前沿热点课题之一。人工量子系统凭借其结构的可定制性和参数的可调性，已成为研究拓扑物态的重要实验平台。然而，迄今为止，基于人工量子系统的拓扑物态研究集中在无相互作用的系统，而对具有相互作用的多体拓扑物态的量子模拟
不会“冻结”的新型量子态磁体造出
科技日报讯 （实习记者张佳欣）一个国际研究小组将一种特殊材料冷却到接近绝对零度后发现，该材料中原子的一个核心性质——它们的排列，并没有像往常那样“冻结”，而是保持在“液体”状态，类似于水无论多冷都不会结冰。这种新的量子材料可作为模型系统，开发新型高灵敏度的量子传感器。 日本东京大学固体物理研究所、美
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
物理学家首次制作出二维磁体
从2004年发现石墨之后，二维材料的数量就呈现出爆发式增长。然而，这个单原子半导体、绝缘体和超导体群体却缺少了一个成员：磁体。实际上，在此之前，物理学家并能否实现二维磁体。 在近日发表于《自然》的文章中，研究人员报告了首个真正意义上的二维磁体，它由一种叫作三氧化铬的化合物制作而成。此次发现最终
二维量子回流观测研究获进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512880.shtm
二维超固态量子气体首度问世
科学家首次在实验室中产生二维超固态量子气体。 量子气体非常适合研究物质相互作用的微观结果。奥地利科学院量子光学与量子信息研究所和因斯布鲁克大学等机构研究人员在实验室中首次实现了二维超固态量子气体。8月18日，相关论文刊登于《自然》。 科学家可以在实验室中精确地控制极冷气体云中的单个粒子，揭示
二维空间量子行走首次实现：有助实现“量子霸权”
据最新一期美国《科学·进展》杂志报道，上海交通大学金贤敏团队于近日实现了大规模三维集成光量子芯片，并演示了首个真正空间二维的随机行走量子计算。最新进展对于推进模拟量子计算的发展、实现“量子霸权”具有重大意义。 近年来，关于通用量子计算机的新闻屡见于报端，IBM、谷歌、英特尔等公司争相宣布实现了
上海微系统所在二维铁磁体系研究方面取得重要进展
自旋电子器件利用电子的自旋自由度传递信息，在数据存储和信息处理方面具有高处理速度和小功耗的优势，和传统半导体器件相比具有更大的潜力和优势。减小自旋电子器件尺寸以增加密度集成和降低数据存储成本的需求加速了纳米级铁磁体系的发展。然而，纳米结构中的大部分磁矩由于尺寸效应而不能稳定存在，纳米磁矩之间交换
武汉物数所等在二维铁磁体系研究方面获进展
二维铁磁体在自旋电子学和超高速、超高容量信息存储上具有独特优势。近几年，已经预言可以用一些类石墨烯材料(比如氢化石墨烯、掺杂的单层GaSe以及过渡金属硫族化合物)实现二维磁体。但研究人员仍然期望利用传统磁元素铁钴镍（Fe、Co、Ni）直接构筑稳定且易制备的二维铁磁性石墨烯体系，因为具有蜂窝状结构
原子钟可模拟研究磁体内部电子的量子行为
据《新科学家》杂志网络版近日报道，世界上最精准的计时器原子钟又添了一个新功能：科学家可将它用作量子模拟器，来研究磁体内部电子的量子行为，以更深入地了解量子世界的奥秘。相关论文发表在近日出版的《科学》杂志上。 物理学中有许多难以解答的问题，因为它们的基本行为受错综复杂的量子力学规则支配，比如
首个单原子厚二维磁体问世－可用于前所未有的实验
7日出版的《自然》杂志刊登了单原子厚二维（2D）材料方面取得的突破性成果：美国科学家利用三碘化铬研制出首个真正的2D磁体。新磁体不仅能用于之前不可能完成的物理实验，验证磁学基本理论，还能用于研制新型数据存储装置和量子计算机。 新研究由麻省理工学院从事凝聚态物质研究的物理学家帕布罗·嘉瑞罗-埃雷
新研究在二维磁体中发现各向异性反对称交换耦合
近日，中科院宁波材料技术与工程研究所杨洪新团队以《晶体对称保护的二维磁体中各向异性反对称交换耦合和拓扑磁性》为题，在《纳米快报》发表最新成果。 杨洪新介绍，从2004年发现石墨烯以来，二维材料的数量就呈现爆发式增长，但这些材料都不带磁性。事实上，科学家们甚至不确定会不会有二维磁体，直到2017年
二维材料可在室温下保存量子信息
英国剑桥大学卡文迪许实验室科学家首次发现，层状二维材料六方氮化硼（hBN）中的“单原子缺陷”可以将量子信息在室温下保留几微秒。相关论文发表在《自然·材料》杂志上。这一发现意义重大，因为能够在环境条件（室温）下拥有量子性质的材料十分罕见，此次发现还凸显了二维材料在推进量子技术方面的潜力。 用共焦
二维材料可在室温下保存量子信息
英国剑桥大学卡文迪许实验室科学家首次发现，层状二维材料六方氮化硼（hBN）中的“单原子缺陷”可以将量子信息在室温下保留几微秒。相关论文发表在《自然·材料》杂志上。这一发现意义重大，因为能够在环境条件（室温）下拥有量子性质的材料十分罕见，此次发现还凸显了二维材料在推进量子技术方面的潜力。用共焦显微镜研
二维材料中首次实现核自旋量子位控制
据15日发表在《自然·材料》上的论文，美国普渡大学的研究人员通过使用光子和电子自旋量子位来控制二维（2D）材料中的核自旋，实现了在2D材料中写入和读取带有核自旋的量子信息。他们用电子自旋量子位作为原子尺度的传感器，首次在超薄六方氮化硼中实现了对核自旋量子位的实验控制。该研究工作拓展了量子科学和技
量子自旋液体首次在准二维材料内“现形”
据英国剑桥大学官方网站消息，英美两国科学家首次在准二维材料α-氯化钌（α-RuCl3）内，观察到一种新量子物态——量子自旋液体的“蛛丝马迹”。研究人员表示，最新研究或有助于量子计算机的研制。 量子自旋液体是一种神秘的量子物质形态，由物理学家菲尔·安德森于1973年提出。科学家们认为，它隐藏在
扭一扭－二维材料变身人工量子平台
华盛顿2月26日电 一个国际研究小组在近日出版的《自然》杂志上发表论文称，他们开发出一种新系统，通过堆叠、扭曲两种二维材料，即可实现对单个激子的精确捕捉和操控。研究人员称，该研究成果为开发能精确监测激子的新型实验平台奠定了基础，有望推动量子新技术研发。 激子是与光子相互作用后产生的可移动的电
二维磁性超导异质结量子物态调控研究获进展
中山大学物理学院教授钟定永团队在国家自然科学基金、国家重点研究计划等项目的资助下，在二维磁性-超导异质结量子物态调控研究方面取得新进展。相关成果近日发表于《纳米快报》（Nano Letters）。磁性与超导电性是广受关注的宏观量子现象。当磁性材料与超导材料形成异质结时，由于两种物态的相互竞争与耦合，
最大同类二维晶体出现，可用于研究量子材料
奥地利科学家近日发现了一种新的同类二维晶体，这一研究开辟了探索量子材料和构建量子计算机的新途径。研究结果已经发表在最新一期的《PRX量子》杂志上。据悉，奥地利科学家使用激光将105个带电钙原子冷却到了极低的温度，然后将它们挤压成了一个平板，并先后将其悬浮于一个离子陷阱中。研究人员使用推动力来探索钙原
研究首次实现基于新型二维材料非线性的量子光源
量子光源作为量子光学系统必不可缺的部分，其小型化一直是人们研究的重点。近日，中国科学技术大学郭光灿院士团队与新加坡国立大学合作，在二维材料非线性量子光源研究中取得重大突破。 二维材料的层内晶体结构稳定，而原子层间的相互作用力要弱很多。基于这种特性，单层二维材料可以在保持原子尺度厚度的同时也保持
二维拓扑材料内发现新奇电子效应
德国尤利希研究中心领导的一个国际研究团队在最新一期《自然·通讯》杂志上撰文指出，他们首次证明了在二维材料中存在一种奇异的电子态——费米弧，这为新型量子材料及其在新一代自旋电子学和量子计算中的潜在应用奠定了基础。 研究人员解释说，他们检测到的费米弧是费米面的一种特殊形式。费米面在凝聚态物理中用于
基于光学伽伐尼效应产生纯自旋流研究提出新的鲁棒方案
近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部研究员郑小宏课题组在利用光学伽伐尼效应产生纯自旋流的研究中，基于结构对称性提出一个新的鲁棒方案，即在具有空间反演对称性的二维反铁磁体系中实现光生纯自旋流。相关研究成果以Two-dimensional centrosymmet
基金委发布“二维磁性及拓扑自旋物态”专项项目指南
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/9/487091.shtm 二维磁性及拓扑自旋物态是磁学和自旋电子学研究的前沿领域，对其深入研究不仅可以极大丰富磁学和自旋电子学物理原理，也为研制新原理自旋信息器件提供理想的研究平台。国际上二维磁性材料研究
磁性半导体在三维材料中保留二维量子特性
美国宾夕法尼亚州立大学和哥伦比亚大学领导的国际团队在新一期《自然·材料》杂志上发表了一项重要研究成果，展示了磁性半导体在三维材料中保持特殊的二维量子特性。这一突破为现实世界中的光学系统和高级计算应用提供了新的可能性。 尽管二维材料如石墨烯展示了广泛的功能，并具有革命性的潜力，但维持其在二维极限
研究发现强磁场下ZrTe5的反常热电效应
中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心副研究员张警蕾、研究员田明亮，南方科技大学教授卢海舟，上海师范大学教授王春明组成的研究团队，利用稳态强磁场装置，研究了拓扑材料ZrTe5在强磁场下的反常热电效应，相关研究成果以Anomalous thermoelectric effects of ZrT
二维钙钛矿材料的电子性质－促进光电子领域发展
由洛斯•阿拉莫斯国家实验室和莱斯大学领衔的一个科研团队创造了一种通用的缩放比例法来帮助调整用于光电子器件的二维钙钛矿材料的电子性质，这可能会促进低成本钙钛矿光电子领域的发展。图片来源：洛斯阿拉莫斯国家实验室 他们的研究可以创建一个规模化尺度器件，通过这个器件，实验室可以确定任何厚度的钙钛矿量子