新型拓扑超材料以指数级放大声波
荷兰原子分子国立研究所科学家与来自德国、瑞士和奥地利的伙伴合作，创造了一种新型超材料，声波能以前所未有的方式在其中流动。它提供了一种新的机械振动放大形式，具有改进传感器技术和信息处理设备的潜力。这种超材料是“玻色子基塔耶夫链”（Bosonic Kitaev chain）的首个例子，其特殊性质源自其拓扑材料性质。这一成果发表在3月27日《自然》杂志上。 “基塔耶夫链”是一个理论模型，用于描述超导材料（特别是纳米线）中电子的物理现象。该模型因预测纳米线末端是否存在特殊激发而闻名，即马约拉纳零能模。2018年，有人预测，玻色子基塔耶夫链将展示出天然材料或超材料一些迄今未知的行为。 玻色子基塔耶夫链实质上是一串耦合谐振器。它是一种超材料，即具有工程性质的合成材料。谐振器可被认为是材料的“原子”，它们耦合在一起的方式控制着集体超材料的行为，在这种情况下，声波沿着链条传播。 研究人员表示，耦合器的链节必须用特殊弹簧制成。他们借助光......阅读全文
上海微系统所在准一维拓扑材料的电子结构研究中获进展
维度的降低会显著影响材料的物理化学性质，同时也将引起一系列新奇的量子现象，例如二维材料石墨烯中发现的线性色散。维度对于拓扑材料则更为重要：拓扑材料具有受对称性保护的边缘态，从而使得由缺陷或杂质引起的电子背散射被禁止；进一步将拓扑材料的维度降低到一维则会显著增强电子的各向异性，使边缘态中自旋极化的
英欲研究超材料吸附光波隐形衣
哈里-波特的隐形衣 哈里-波特(丹尼尔-雷德克利弗)现出身形 超材料可以让微波偏转并仅仅在隐形物体周边波动，从而产生隐形效果。 据英国《每日邮报》报道，电影《哈里-波特》中主人公披上隐形衣瞬间遁形的情节，相信让许多影迷印象非常深刻。近日，英国伦敦大学帝国理工学院的科
超硬材料：引领高端制造业发展
以金刚石为代表的超硬材料及制品被誉为“最硬最锋利的工业牙齿”。航空航天、国防军工以及光伏与电子信息等领域里的各种高难材料加工难题，在它面前都迎刃而解。 而在科学家的眼中，单晶金刚石不光是“工业牙齿”，还是“终极半导体”。在7月17日召开的中国超硬材料行业发展专题研讨会上，有专家甚至表示，“
新型三维超材料问世－性能超凡
据科学日报报道，当涉及转移和控制波，尤其是声波和光波时，超材料具有非凡的特性：例如它们可以让物体隐形，或者增加镜头的分辨能力。法国国家科学研究中心（CNRS）和法国波尔多国立高等化学物理学院(CNRS/波尔多大学/国立波尔多综合技术学院/法国国立工程技术大学校)的研究人员通过结合物理化学组成和微
巧用沾笔纳米光刻技术获得超材料
沾笔纳米光刻工艺示意图 你或许没有想过将坚硬的金属或半导体与柔软的有机物或生物产品结合起来会是何种情景，不过美国科学家可以告诉你的是，他们获得了自然界从没有见过的混合材料，而这些混合材料在医学和制造业中将具有惊人的应用前景。 美国佛罗里达州立大学综合纳米研究所（INSI）的科学家
超疏水材料的接触角测试：荷叶
本视频演示了超疏水材料的接触角测试过程，示例中采用了荷叶作为测试的样品。超疏水材料的接触角测试非常特殊，由于此时微小的重力均会对接触角产生明显影响，因而，此时只有Young-Laplace方程拟合法才能完成测试。通常的算法，如圆拟合、椭圆拟合均不符合要求，更谈不上落后的量高、量角等方法。而在硬件方面
兰州化物所液体超润滑材料研究取得进展
构建宏观超润滑界面（摩擦系数在0.001级别甚至更低）可显著降低能源消耗、减少由摩擦引起的经济损失。然而，较长的磨合期可能造成摩擦副表面出现严重磨损。目前，缩短磨合期的策略多针对Si3N4、SiO2、Al2O3等陶瓷摩擦副。如何在短时间内实现轴承钢摩擦副表面的超润滑是亟需解决的技术难题。 前期
超黑变色材料可将光线变成任何颜色
本报讯 它是地球上最黑的物质之一，却能将光转变成你想要的任何颜色。这种变色材料易于制造，或许有一天可增强太阳能发电能力。 黑度的全球纪录由一种碳纳米管制成的材料持有。当被分层堆积到1毫米厚时，这种材料能吸收99.8%的光线。 不过，一种拥有像小锤子一样的形状并且由黄金制成的纳米
超黑变色材料可将光线变成任何颜色
它是地球上最黑的物质之一，却能将光转变成你想要的任何颜色。这种变色材料易于制造，或许有一天可增强太阳能发电能力。 黑度的全球纪录由一种碳纳米管制成的材料持有。当被分层堆积到1毫米厚时，这种材料能吸收99.8%的光线。 不过，一种拥有像小锤子一样的形状并且由黄金制成的纳米材料，几乎达到了同样黑
新方法可让“超材料”实现自我组装
据美国物理学家组织网11月2日报道，美国科学家在最新一期德文版的《应用化学》杂志上指出，他们最新研制出的纳米制造技术可让自然界中并不存在的“超材料”自我组装而成。由此得到的“超材料”有些具有非比寻常的光学特性，有助于制造能给蛋白质、病毒、DNA(脱氧核糖核酸)等摄像的“超级镜头”以及隐形斗篷;而
宁波材料所提出金属陶瓷超材料薄膜制备新方法
人们常常用鬼斧神工形容大自然事物的美妙和自然力之强大，而用巧夺天工来形容人工事物的巧思以及由此引发的击节赞叹。一般认为超材料是具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构或复合材料，它们在超快光调制、负折射率、倏逝波传播、反常多普勒效应、亚波长成像、隐身、全光通讯、手性识别、光子晶体等领域
宁波材料所提出金属陶瓷超材料薄膜制备新方法
人们常常用鬼斧神工形容大自然事物的美妙和自然力之强大，而用巧夺天工来形容人工事物的巧思以及由此引发的击节赞叹。一般认为超材料是具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构或复合材料，它们在超快光调制、负折射率、倏逝波传播、反常多普勒效应、亚波长成像、隐身、全光通讯、手性识别、光子晶体等领域具
通过O2离子液体调控拓扑转换材料设计高性能突触晶体管
随着人类社会数据量的急剧增加以及数据类型复杂程度的提高，类似于人脑的神经网络型信息处理模式效率将会明显优于传统架构计算机。开发符合神经形态计算特性的电子器件进而构建大规模人工神经网络，成为未来信息科技发展的一个重要方向。功能氧化物材料物理性质对外来离子十分敏感，通过电解质调控的方法在界面处进行离
中国科大揭示二维层状拓扑绝缘体材料的螺旋生长机理
最近，中国科学技术大学微尺度物质科学国家实验室和化学与材料科学学院教授曾杰研究组在拓扑绝缘体二维层状纳米材料Bi2Se3的结构设计、合成与生长机理研究方面取得新进展。研究人员对Bi2Se3晶体的成核及生长进行了动力学调控，通过引入螺旋位错首次实现了二维层状材料的螺旋生长，将材料由分立的层状转变成
科学家实现新型声学拓扑绝缘体
近日，中国科学院声学研究所噪声与振动重点实验室副研究员贾晗与华中科技大学物理学院副教授祝雪丰等合作的研究“反常弗洛奎型声学拓扑绝缘体的实验论证”在《自然—通讯》上在线发表。 拓扑绝缘体是一类不同于金属和绝缘体的全新物态，其内部为绝缘体但表面却能导电，且该表面导电性源自材料的内禀性质，不受杂质和
首次在磁性拓扑绝缘体中观测到清晰的拓扑表面态
近十几年来，拓扑绝缘体已经成为凝聚态物理领域的一个重要研究方向。对于Z2拓扑绝缘体，其拓扑性质受到时间反演对称性的保护。如果将Z2拓扑绝缘体的时间反演对称性破坏，会形成一类新的拓扑态，即磁性拓扑绝缘体。磁性拓扑绝缘体可以表现出一系列新奇的物理性质，例如量子反常霍尔效应、手性马约拉纳费米子、轴子绝
Materials－Science综述：与刚度、压缩性相关的机械超材料
机械超材料是具有违反直觉机械性能的人造结构，其起源于晶胞的几何形状。典型的机械超材料通常与四个弹性常数相关联，即杨氏模量、剪切模量、体积模量和泊松比。近日，清华大学周济教授（通讯作者）团队回顾了底层设计原理的结构拓扑优化以及实验制造的重要进展，此外，根据基础材料力学建立了机械超材料的明确分类。将
超材料制成高定向太赫兹激光器
美国哈佛大学和英国利兹大学的一个联合研究小组最近演示了一种新型太赫兹半导体激光器，其发射的太赫兹光波准直性能与传统太赫兹光源相比显著改善。该激光器的研发成功，为太赫兹科技的应用打开了更广阔的领域。哈佛已经为此提交了一系列专利申请。这一进展发布在8月8日的《自然·材料》杂志上。 新型太赫
超材料制成高定向太赫兹激光器
美国哈佛大学和英国利兹大学的一个联合研究小组最近演示了一种新型太赫兹半导体激光器，其发射的太赫兹光波准直性能与传统太赫兹光源相比显著改善。该激光器的研发成功，为太赫兹科技的应用打开了更广阔的领域。哈佛已经为此提交了一系列专利申请。这一进展发布在8月8日的《自然·材料》杂志上。
超材料制成高定向太赫兹激光器
美国哈佛大学和英国利兹大学的一个联合研究小组最近演示了一种新型www.caigou.com.cn/c203513太赫兹半导体激光器，其发射的太赫兹光波准直性能与传统太赫兹光源相比显著改善。该激光器的研发成功，为太赫兹科技的应用打开了更广阔的领域。哈佛已经为此提交了一系列专利申请。这一进展发布在8月8
超材料研究让“隐身衣”逐步变为现实
在电影《哈利波特》中有一经典镜头：斗篷一甩，从头到脚遮住，然后就消失在视线里……如今，中国科学家的研究正在把“隐身衣”逐步变为现实。 近日，2016年超材料学术与应用研讨会在成都举行，会上揭示了中国作为超材料研究最前沿，包括“隐身”功能在内的多项应用正在实现。 超材料不是一种天然材料，而是结
基于超材料技术的产品投入推广应用
超材料是一类通过设计获得的具有常规材料不具备的超常物理性能的人工材料或功能器件，其性能及功能的实现主要来源于人工结构而非构成其结构的材料。由于超材料内部结构的可设计性，超材料可以实现超越自然材料的电磁功能。 深圳光启高等理工研究院是专业从事超材料及其应用的创新机构，在“十二五”863计划新
超高能量吸收密度力学超材料制成
记者4月23日从中国科学院近代物理研究所获悉，该所材料研究中心科研人员与重庆大学的合作者利用核径迹技术，制备出具有超高能量吸收密度的力学超材料。相关成果发表在《自然·通讯》上。 作为一类新兴的力学超材料，纳米晶格可以在更轻质的情况下实现超常的力学性质，有望在高性能材料领域带来变革性的应用。纳米
新型惊喜“超材料”：从无感斗篷到弹性陶瓷
“超材料”是一类具有特殊性质、自然界中并不存在的人造材料。物理学家和材料科学家正在对超材料的奇异特性进行研究，发掘它们在生活应用中的各种可能性。 一块很小的蜂窝状材料将圆柱体隐匿起来，使其无法被手指感觉到。 这种类似橡胶板的材料，具有可编程的硬度性质。这种类似橡胶板的材料，具有可编程的硬度性
兰州化物所功能化超疏水材料研究取得进展
中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研究发展中心复合润滑材料研究组在功能化超疏水材料研究方面取得新进展。 为了解决超疏水表面机械稳定性差和易被油污染的问题，兰州化物所研究人员通过热压的方法制备了一种超疏水的CNTs-PTFE整体材料。该整体材料经砂纸多次刮擦后仍具有
超高能量吸收密度力学超材料制成
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499188.shtm近日，中国科学院近代物理研究所材料研究中心科研人员与重庆大学合作者在利用核径迹技术制备具有超高能量吸收密度的力学超材料研究中取得了进展。相关成果以亮点文章“编辑推荐”（Editors’
光子超材料表现出新物质态特征
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500294.shtm 科技日报北京5月9日电 （记者张佳欣）英国南安普顿大学研究人员在最新一期《自然·物理学》上发表论文称，经典的超材料纳米结构可驱动到一种状态，表现出与连续“时间晶体”相同的关键特征
超材料产业集聚区挺进世界级园区
深圳超材料产业集聚区是宝安区转变发展方式、推动产业升级的重大示范项目，对加快发展宝安战略性新兴产业、打造深圳质量和建设国家创新型城市具有重要意义。园区的建成将在国防、工业、航天、医疗、生物、环境等领域产生重大影响和应用，在相关领域将引领世界科技发展。这对于宝安新兴产业的发展和产业转型升级将起到积
光子超材料表现出新物质态特征
英国南安普顿大学研究人员在最新一期《自然·物理学》上发表论文称，经典的超材料纳米结构可驱动到一种状态，表现出与连续“时间晶体”相同的关键特征。 时间晶体最初在2012年提出，它是一种新的物质状态，其中粒子处于连续的振荡运动中。时间晶体打破了时间平移对称性。离散时间晶体通过在周期性外参数力的影响
光子材料可实现超快的光基计算
中佛罗里达大学的研究人员正在开发新的光子材料，这些材料有朝一日可能被用来实现超快、低功率的光基计算。这种独特的材料被称为拓扑绝缘体，类似于被翻转过来的电线，绝缘体在里面，而电流沿着外部流动。为了避免今天越来越小的电路所遇到的过热问题，拓扑绝缘体可以被纳入电路设计中，以便在不产生热量的情况下将更多的处