纳米尺度上传播的自旋波生成

英国兰卡斯特大学和荷兰拉德堡德大学研究人员生成了一种可在纳米尺度上传播的自旋波,并发现了一种调节和放大它们的新途径。这一成果发表在新一期《自然》杂志上,有望促进无耗散量子信息技术发展。传统设备用电流工作会有能量损失,并向环境散热。替代“有损”电流的一种方法是利用电子自旋而不是电荷,以波的形式存储和处理信息。自旋可以看作是磁铁的基本单位。被扰动后,自旋会脱离其平衡方向,围绕其平衡位置进动(即旋转)。在磁体中,相邻的自旋耦合效应极强,形成净磁化。由于这种耦合,自旋进动可以在磁性材料中传播,从而产生自旋波。研究人员解释说,在相邻自旋相互倾斜的材料中,旋转频率最高。为了激发如此快速的自旋动力,他们使用了持续时间不到万亿分之一秒的超快光脉冲(比自旋波周期还要短)。此外,在纳米尺度上产生超快自旋波还需要高能光子。他们研究的材料对紫外线光子能量表现出极强的吸收能力,从而在材料表面非常薄的区域(距表面仅几十纳米)激发出太赫兹(即1万亿赫兹)频率......阅读全文

纳米尺度上传播的自旋波生成

 有望促进无耗散量子信息技术发展英国兰卡斯特大学和荷兰拉德堡德大学研究人员生成了一种可在纳米尺度上传播的自旋波,并发现了一种调节和放大它们的新途径。这一成果发表在新一期《自然》杂志上,有望促进无耗散量子信息技术发展。传统设备用电流工作会有能量损失,并向环境散热。替代“有损”电流的一种方法是利用电子自

纳米尺度上传播的自旋波生成

英国兰卡斯特大学和荷兰拉德堡德大学研究人员生成了一种可在纳米尺度上传播的自旋波,并发现了一种调节和放大它们的新途径。这一成果发表在新一期《自然》杂志上,有望促进无耗散量子信息技术发展。传统设备用电流工作会有能量损失,并向环境散热。替代“有损”电流的一种方法是利用电子自旋而不是电荷,以波的形式存储和处

研究实现纠缠增强纳米尺度单自旋量子传感

  微观世界中,电子具有“自旋”的基本属性,这些“自旋”如同一个个微小磁针。材料的较多宏观特性,如磁铁的磁性或超导体的零电阻,皆源于这些微观磁针的排列方式与相互作用。  日前,中国科学技术大学与浙江大学合作,在纳米尺度量子精密测量领域取得进展,首次实现了噪声环境下纠缠增强的纳米尺度单自旋探测。  探

我国学者实现纠缠增强纳米尺度单自旋量子传感

  在国家自然科学基金项目(批准号:T2325023等)等资助下,中国科学技术大学自旋磁共振实验室教授王亚等人与浙江大学海洋精准感知技术全国重点实验室研究人员合作,首次实现了噪声环境下纠缠增强的纳米尺度单自旋探测。相关成果以“纠缠增强的纳米级单自旋探测(Entanglement-enhanced n

韩国实现4D观察量子自旋波

  韩国浦项科技大学浦项加速器实验室(PAL)科研团队利用第四代线性同步加速器(X射线自由电子激光器)成功实现了对量子自旋波的4D观察。  随着大数据和人工智能的发展,硬盘等海量存储设备变得更加重要。为提高磁性存储设备的容量和处理速度,需要一种快速控制磁性材料特性的技术。科研团队的核心技术就是利用共

“混血”纳米设备可控制量子比特自旋

  美国科学家使用其研发的独特的金属—半导体“混血”纳米设备,演示了一种新的光和物质的相互作用,且在仅为几纳米的胶体纳米结构中首次实现了对量子比特自旋进行完全的量子控制,这些新进展朝着制造出量子计算机迈开了更加关键的一步。该研究成果发表在7月1日的《自然》杂志上。   马里兰大学纳

亚纳米尺度单自旋信息点读写实现

  日前,北京大学信息科学技术学院特聘研究员王永锋与国内外学者合作,在单分子结构双稳态的原位可逆调控研究方面取得进展,成功实现1平方纳米尺度的单自旋信息点读写,相关成果发表于《物理评论快报》。  据悉,双稳态分子通常具有不同的结构形态,可用作信息存储的基元。然而,实现这种信息存储功能的前提是须将单分

实验证实:磁纳米接触可使自旋波“繁殖”

  据美国物理学家组织网9月8日(北京时间)报道,瑞典科学家首次通过实验证实,10年前科学家提出的磁性纳米接触会让纳米尺度的自旋波“繁殖”这一理论与观察结果吻合。科学家们表示,最新研究表明,未来,纳米尺度的自旋波在手机和无线网络等诸多方面可取代微波,基于自旋波理论研制出的元件也更小、更

特征能量损失峰

光电子经历非弹性散射,会损失固定能量,这样在主峰高结合能端形成伴峰,称为特征能量损失峰。对于固体样品,最重要的此类峰是等离子损失峰。

电子能量损失TEM

电子能量损失        通过使用采用电子能量损失光谱学这种先进技术的光谱仪,适当的电子可以根据他们的电压被分离出来。这些设备允许选择具有特定能量的电子,由于电子带有的电荷相同,特定能量也就意味着特定的电压。这样,这些特定能量的电子可以与样品发生特定的影响。例如,样品中不同的元素可以导致射出样品的

电子能量损失谱

电子能量损失谱( Electron energy-loss spectroscopy, EELS)入射电子穿透样品时,与样品发生非弹性相互作用,电子将损失一部分能量。如果对出射电子按其损失的能量进行统计计数,便得到电子的能量损失谱。由于非弹性散射电子大都集中分布在一个顶角很小的圆锥内,适当地放置探头

中尺度涡与近惯性内波之间的能量传递规律获揭示

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电子能量损失谱-的简介

电子能量损失谱 (EELS) 是测量电子在与样品相互作用后的动能变化的一系列技术。该技术用于确定样品的原子结构和化学特性,包括:元素的种类及数量、元素的化学状态以及元素与近邻原子的集体相互作用。

研究发现化学反应中自旋轨道分波的量子干涉现象

中国科学技术大学王兴安教授课题组与中国科学院大连化学物理研究所孙志刚研究员和杨学明院士课题组合作,发现了基元化学反应中自旋轨道分波的量子干涉现象,揭示了电子自旋-轨道相互作用对化学反应动力学过程的影响。这一研究成果于2021年2月26日发表在《科学》(Science)杂志上。 自1925年乌伦贝

电子能量损失谱法的性质

由于低原子序数元素的非弹性散射几率相当大,因此EELS技术特别适用于薄试样低原子序数元素如碳、氮、氧、硼等的分析。它的特点是:分析的空间分辨率高,仅仅取决于入射电子束与试样的互作用体积;直接分析入射电子与试样非弹性散射互作用的结果而不是二次过程,探测效率高。一般来说,X射线波谱仪(XWDS)的接收效

电子能量损失谱仪的简介

中文名称电子能量损失谱仪英文名称electronic energy loss spectrometer定  义测量试样非弹性散射电子能量的电子能谱仪。应用学科机械工程(一级学科),分析仪器(二级学科),能谱和射线分析仪器-能谱和射线分析仪器仪器和附件(三级学科)

Nature子刊!国仪量子EPR助力纳米自旋传感器研究

  基于量子特性,电子自旋传感器具有高灵敏度,可以广泛应用于探测各种物理化学性质,如电场、磁场、分子或蛋白质动力学以及核或其他粒子等。这些独特的优势和潜在应用场景,使基于自旋的传感器成为当前热点的研究方向。Sc3C2@C80具有由碳笼保护的高度稳定的电子自旋,适用于多孔材料内的气体吸附检测。Py-C

量子自旋液体新证据发现

一个由瑞士、美国、法国等多国科学家组成的国际团队宣布,他们在锡酸铈材料发现了量子自旋液体的新证据。这一发现有望促进基础物理学和量子计算领域取得新突破。相关论文发表于《自然·物理学》杂志。用中子对自旋液体进行激发(示意图)。图片来源:科学消息网量子力学理论认为,电子拥有“自旋”的性质,这意味着其行为类

Kagome量子自旋液体分数化自旋激发获得新思路

  量子自旋液体是一种新的物质形态,可用拓扑序的长程多体纠缠来描述。量子自旋液体备受关注,这是由于其在高温超导机制和量子计算中的广阔应用,更源于其背后深刻的物理机制。自旋1/2的Kagome晶格反铁磁体系具有强烈的几何阻挫和量子涨落,是可能存在量子自旋液体的典型模型。ZnCu3(OH)6Cl2是第一

自旋超固态的宏观量子自旋输运研究获进展

超固态是一类在极低温时涌现的新奇量子物态,具有固体的晶格有序与超流体的无耗散输运特性。因此,亟待直接探测自旋超固态的超流动性,以观察其宏观量子输运性质。近期,中国科学院理论物理研究所科研团队等,利用有限温度张量网络方法,剖析了三角晶格反铁磁海森堡模型的自旋塞贝克效应,预言了其存在随温度下降不“衰减”

科学家首次观察到磁振子拖曳

  据美国物理学家组织网12月19日(北京时间)报道,西班牙卡特兰纳米技术研究院研究人员称,他们在一项最新发现中首次观察到了磁振子拖曳。这一发现结束了科学家50年来追寻独立热电效应的历程,对研究能量转化应用、开发自旋信息传输新途径也具有重要意义。相关论文发表在12月18日《自然·材料学》杂志网站上。

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

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二维磁铁中观察到磁振子自旋

据最新一期《自然》杂志报道,美国多家大学和橡树岭国家实验室的合作研究表明,磁性半导体溴化铬中的磁振子可与激子配对,激子准粒子会发光,从而为研究人员提供了一种 “看到”旋转准粒子的途径。 所有磁铁,从简单的冰箱贴到计算机中的内存磁盘、再到实验室研究使用的强磁体,都包含称为磁振子的旋转准粒子。

关于电子能量损失谱法的简介

  电子能量损失谱 (EELS) 是测量电子在与样品相互作用后的动能变化的一系列技术。该技术用于确定样品的原子结构和化学特性,包括:元素的种类及数量、元素的化学状态以及元素与近邻原子的集体相互作用。部分技术包括:光谱、能量过滤透射电子显微术 (EFTEM) 和DualEELS

简述电子能量损失谱法的定义

  电子能量损失谱分析简称EELS(Electron Energy Loss Spectroscopy)是利用入射电子束在试样中发生非弹性散射,电子损失的能量DE直接反映了发生散射的机制、试样的化学组成以及厚度等信息,因而能够对薄试样微区的元素组成、化学键及电子结构等进行分析。

离心泵的能量损失及效率

  离心泵的能量损失及效率    原动机传给泵轴的功率不能全部转换为有效功率,即不能全部用来增加液体的能量。由于其中一部分能量在泵轴旋转过程中消耗掉了,一部分能量在泵内损失掉了,所以泵的有效功率总是小于轴功率。    按离心泵能量损失形式不同,可分为:机械损失、容积损失和水力损失。    1、

室温下量子材料实现“自旋”控制

科技日报北京8月16日电 (记者张佳欣)据《自然》杂志16日报道,英国剑桥大学领导的一个国际研究团队找到了一种控制有机半导体中光和量子“自旋”相互作用的方法,即使在室温下也能发挥作用,为潜在的量子应用开辟了新前景。几乎所有量子技术都涉及自旋。电子运动时通常会形成稳定的电子对,一个电子自旋向上,一个电

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

量子点自旋驰豫诱导分子三线态生成新机制

近日,大连化物所光电材料动力学研究组(1121组)吴凯丰研究员团队在量子点光化学应用领域研究中取得新进展,揭示了一种量子点自旋驰豫诱导分子三线态生成的新机制,并探索了该机制的重要应用。   传统意义上,自旋相关的量子现象研究是物理学的范畴,但近年来化学家合成的各类材料也