国家纳米中心等在微液滴拓扑浸润态和微尺度吉布斯方程修正方面获进展
近日，中国科学院国家纳米科学中心研究员高玉瑞、香港城市大学讲席教授曾晓成及美国宾夕法尼亚大学讲席教授Joseph S. Francisco等提出了微液滴调控方法，发现了微观尺度下宏观液滴接触角的吉布斯方程失去了适用性。相关研究成果以Topological wetting states of microdroplets on closed-loop-structured surfaces: Breakdown of Gibbs equation at microscale为题，发表在《美国国家科学院院刊》 （PNAS）上。微液滴在化学、材料科学、生物化学和绿色合成等领域应用广泛，特别是在化学工程和生物化学微流体领域如微反应器和生物传感器等。在这些应用中，制造出均匀且可控的液滴十分重要。尤其在新兴的微液滴化学领域，化学过程取决于微液滴表面特性。鉴于微液滴在绿色合成领域展现出的应用价值，精准调控微液滴成为实现对化学反应精细调控的关键。......阅读全文
强微绕量子态选择布居研究获进展
记者13日从中国科学院近代物理研究所（以下简称近代物理所）获悉，该所原子物理中心科研人员在低能高电荷态离子电荷交换量子态选择机制研究方面取得进展。相关成果发表在美国物理学会杂志《物理评论研究》上。先进离子源的问世使得高电荷态原子物理研究成为一个全新的领域。高电荷态离子具有大量空的量子态轨道，容易俘获
强微绕量子态选择布居研究获进展
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物理所可调拓扑能带系统实现分数量子霍尔态研究获进展
作为量子霍尔效应家族中的一个重要成员，分数量子霍尔效应在近十年来的实验和理论研究中都得到了十分广泛的关注。近年来，随着冷原子光晶格实验技术的飞速发展，如何在格点模型中实现分数量子霍尔态成为了一个重要研究课题。分数量子霍尔效应是一类由粒子间关联引起的、有分数填充数状态的多粒子凝聚效应，是一种有“拓
南开团队在子空间对称性保护拓扑态的研究取得新突破
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498785.shtm拓扑学本是一门研究物体几何特性的数学分支，在物理学中却可以利用拓扑的概念描述物质的能带特征，从而研究新颖拓扑物态和各种新生的拓扑材料。非平凡拓扑最典型的特征就是存在受特定对称性保护的拓
电浸润
电浸润就是通过外加电场操控液滴在固体表面的接触角。在一个原本疏水的表面，液滴具有较大的接触角，当施加一定的电压能使接触角变小。通过电极的设计和不对称施加电场，就能定向操控液滴的运动。电浸润的另一种应用场景是制作变焦透镜，通过电压调节液滴表面的曲率实现透镜曲率的调节。
科学家发现多拓扑荷特性“磁束子”
近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心联合安徽大学、美国新罕布什尔大学，在拓扑磁结构及其电流操控研究中取得重要进展，理论和实验上首次发现多拓扑荷特性“磁束子”，将拓扑磁电子学研究对象从单位拓扑荷扩展到多拓扑荷，揭示了磁性材料中拓扑磁结构的多样性，为未来开发多态存储、逻辑及信息处理器件提
迄今最精确希格斯玻色子质量：125.11吉电子伏特
希格斯玻色子已成为揭示宇宙基本结构的重要途径，精确测量到这种粒子的性质是物理学家测试标准模型最有力的工具之一。据欧洲核子研究中心（CERN）官网22日报道。该机构的超环面仪器实验（ATLAS）合作组报告了迄今最精确希格斯玻色子质量：125.11吉电子伏特，新结果达到了前所未有的0.09%的精度。
米氏方程的方程意义
①当ν=Vmax/2时，Km=[S]。因此，Km等于酶促反应速度达最大值一半时的底物浓度。②当k-1>>k+2时，Km=k-1/k+1=Ks。因此，Km可以反映酶与底物亲和力的大小，即Km值越小，则酶与底物的亲和力越大；反之，则越小。③Km可用于判断反应级数：当[S]100Km时，ν=Vmax，反应
拓扑狄拉克节线量子态诱发表面电声耦合反常增强现象
最近，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心材料设计与计算研究部的研究人员及合作者发现了金属铍表面的巨大电声耦合的反常增强是其块体材料中拓扑狄拉克节线量子态诱发的。因为该节线态会导致鼓膜类拓扑表面态，它们在表面费米能级附近局域，增高了态密度，尤其是通过与低频区表面声子的耦合诱发了巨大的电声
过渡金属二硫化物中的狄拉克锥及拓扑表面态
东京大学M. S. Bahramy和圣安德鲁斯大学 P. D. C. King（共同通讯作者）等人通过DFT理论计算和自旋、角分辨光电效应，发现在过渡金属二硫化物（TMDs）中普遍存在Ⅰ型和Ⅱ型三维块体狄拉克费米子的共存以及拓扑表面态和表面谐振的转变。并已证实这存在于六种TMDs中，为进一步调整
强磁场磁力显微镜—调控拓扑绝缘体磁畴壁手性边界态
拓扑绝缘体，顾名思义是绝缘的，有趣的是在它的边界或表面总是存在导电的边缘态，这是拓扑绝缘体的独特性质。近期，理论预测存在的拓扑绝缘体在实验上被证实存在于二维与三维材料中，引起了科研界的大量关注。通常二维电子气体系中存在着量子霍尔效应，实验中观测到了手性边界态存在于材料的边界。在三维体材料的拓扑绝缘体
《自然》拓扑保护下散射鲁棒的超高品质因子导模共振态
在微小尺度实现光束缚（light trapping），是构造光缓存、光逻辑和光量子计算的基础。光场束缚一般由禁止光泄露的边界环绕而成，即光学微腔。然而，冯▪诺伊曼和尤金▪维格纳指出，即使允许光场逃逸，仍可在特定条件下实现光束缚，即所谓连续区束缚态（bound state in the conti
彩图完美解释：麦克斯韦方程组，太美了！（四）
而量子力学的物质波的概念则在更晚的时候才被发现，特别是对于现代数学与量子物理学之间的不可分割的数理逻辑联系至今也还没有完全被人们所理解和接受。从麦克斯韦建立电磁场理论到现在，人们一直以欧氏空间中的经典数学作为求解麦克斯韦方程组的基本方法。我们从麦克斯韦方程组的产生,形式,内容和它的历史过程中可以看到
麦克斯韦方程组150年：公式也可以很美
麦克斯韦方程组与电磁波理论告诉我们，最革命性的发现往往不是因为你想要它出现才出现的。作者: Marianne Freiberger詹姆斯·克拉克·麦克斯韦（1831-1879）刚过去的2015年颇有纪念意义：我们庆祝了爱因斯坦的广义相对论的百周年，然后是乔治·布尔（George Boole）
彩图完美解释：麦克斯韦方程组，太美了！（二）
麦克斯韦方程组的积分形式:（1）描述了电场的性质。电荷是如何产生电场的高斯定理。（静电场的高斯定理）电场强度在一封闭曲面上的面积分与封闭曲面所包围的电荷量成正比。电场E （矢量）通过任一闭曲面的通量，即对该曲面的积分等于4π乘以该曲面所包围的总电荷量。静电场（见电场）的基本方程之一，它给出了电场强度
彩图完美解释：麦克斯韦方程组，太美了！（一）
麦克斯韦方程组关于热力学的方程，详见“麦克斯韦关系式”。麦克斯韦方程组（英语：Maxwell's equations）是英国物理学家麦克斯韦在19世纪建立的描述电磁场的基本方程组。它含有四个方程，不仅分别描述了电场和磁场的行为，也描述了它们之间的关系。麦克斯韦方程组是英国物理学家麦克斯韦在1
彩图完美解释：麦克斯韦方程组，太美了！（三）
麦克斯韦方程组微分形式：式中J为电流密度,，ρ为电荷密度。H为磁场强度,D为电通量密度,E为电场强度，B为磁通密度。上图分别表示为：（1）磁场强度的旋度（全电流定律）等于该点处传导电流密度 与位移电流密度 的矢量和；（2）电场强度的旋度（法拉第电磁感应定律）等于该点处磁感强度变化率的负值；（3）磁感
化学人不可思议的爱情观
化学与爱情本是毫不相干的东西。化学属于自然科学的范畴，恋爱学是社会学科。 但是，世界是物质的，物质是运动的，物质的运动是有规律的，物质之间是彼此联系的。 1、爱情总量守恒定律 一个人的感情总量是不变的。当你没有意中人时，你的感情分配是比较平均的； 当你对某人倾心时，会把感情专注与他，由爱
郝吉明院士获2015年哈根斯密特清洁空气奖
近日，凭借在空气污染控制领域的卓越贡献，清华大学环境学院教授郝吉明院士荣膺美国加利福尼亚空气资源委员会颁发的2015年度哈根-斯密特清洁空气奖（Haagen-Smit Clean Air Awards），成为中国大陆首位获得该奖的科学家。 郝吉明院士致力于中国空气污染控制研究40余年，先后主持
新发现：拓扑晶体的绝缘体态
拓扑晶体绝缘体（TCI）是一类受晶体对称性保护的非平庸拓扑态。在保持时间反演对称性的体系中，理论上已预言了三种类型的TCI，分别受到镜面、滑移面和旋转对称性保护。角分辨光电子能谱（ARPES）实验已证实了镜面对称性保护TCI材料SnTe，并在KHgSb中观测到滑移面保护TCI态的部分实验证据。2
铁基高温超导材料中一种新型一维拓扑边界态被发现
中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室王征飞教授与美国犹他大学刘锋教授，清华大学薛其坤院士、马旭村研究员，中科院物理所周兴江研究员合作，首次发现了铁基高温超导材料中的一种新型一维拓扑边界态，该成果于7月4日在线发表于《自然—材料》。 超导材料与拓扑材料是近年来凝聚态物理研究的两大热点。理
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
磁畴壁拓扑结构在实验上的发现与调控
兼具温度、电流、磁场等多物理场协同调控的高分辨洛伦兹透射电镜在实空间探索纳米尺度新型磁畴结构、原位揭示与磁性相关的新奇物理现象微观机制以及自旋原理性器件应用方面发挥着越来越重要的作用。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心磁学实验室张颖研究团队在沈保根院士总体组织下，近几年利用高分辨磁
合肥研究院等在拓扑磁斯格明子研究中取得新进展
斯格明子（Skyrmion:S）是近几年才发现的新型拓扑纳米磁结构，在低能耗高密度磁存储器件方面具有潜在的应用价值而备受关注。中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心田明亮研究组的副研究员杜海峰率先研究了纳米条带中S的形成与运动规律，相关的实验结果于10月9日以Edge-mediated sk
光栅方程
光栅方程反射式衍射光栅是在衬底上周期地刻划很多微细的刻槽，一系列平行刻槽的间隔与波长相当，光栅表面涂上一层高反射率金属膜。光栅沟槽表面反射的辐射相互作用产生衍射和干涉。对某波长，在大多数方向消失，只在一定的有限方向出现，这些方向确定了衍射级次。如图1所示，光栅刻槽垂直辐射入射平面，辐射与光栅法线入射
中国科学院外籍院士罗伯特·格拉布斯逝世
深圳格拉布斯研究院方面获悉：深圳格拉布斯研究院荣誉院长、美国加州理工学院终身冠名杰出教授、美国科学院、美国工程院、美国艺术与科学学院三院院士、中国科学院外籍院士罗伯特·格拉布斯教授(Prof. Robert H. Grubbs）因病医治无效，于当地时间2021年12月19日在美国逝世，享年79岁。深
我国学者观测到碳化钨中的三重简并点和费米弧表面态
中科院物理研究所极端条件七组丁洪研究员等确定了碳化钨（WC）中三重简并半金属态的拓扑性质，合理解释了表面态观测结果。这是继狄拉克半金属和外尔半金属之后确定的又一类具有拓扑非平庸性质的半金属态。相关工作发表在Nature Physics期刊上。图1. WC体态电子结构中存在三重简并点。a）四重
Bi2Se3超薄膜中上下表面态间的屏蔽库仑耦合方面获进展
拓扑绝缘体由于具有受时间反演保护的拓扑表面态而展现出许多新奇特性，例如量子自旋霍尔效应、磁掺杂时的量子反常霍尔效应以及在拓扑/铁磁异质结中的非局域磁阻尼贡献等。这种拓扑表面态通常寄宿在样品表面约几个纳米左右的深度中，因此具有较大表面占比的超薄膜是放大这些新奇特性的理想体系。然而，随着厚度的减薄，
物理所等在拓扑光子晶体中发现理想外尔点和节线锁
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光物理重点实验室L01组和英国合作者首次实验发现了理想外尔点及其螺旋表面态，结果在《科学》杂志上发表[Science 359, 1013 (2018)]。同时L01组又首次实验发现了节线锁的光子能带结构及其鼓面表面态，结果在《自然-物理学》杂
激光调控外尔准粒子的超快运动
拓扑量子态和拓扑量子材料的理论、实验研究近年来方兴未艾，成为凝聚态物理研究领域的重要前沿。拓扑序作为一种全新的物质分类概念，与对称性一样是凝聚态物理中的基础性概念。对拓扑的深刻理解，关系到凝聚态物理研究中的诸多基本问题，例如量子相的基本电子结构、量子相变以及量子相中的许多无能隙元激发等。在拓扑材