半导体所等提出免于退极化效应的光学声子软化新理论
通过晶体管持续小型化以提升集成度的摩尔定律已接近物理极限，但主要问题在于晶体管功耗难以等比例降低。有研究提出，进一步降低功耗有两种途径。一是寻找拥有比二氧化铪（HfO2）更高介电常数和更大带隙的新型高k氧化物介电材料；二是采用铁电/电介质栅堆叠的负电容晶体管，降低晶体管的工作电压和功耗。氧化物高k介电常数和铁电相变均源于光学声子软化。此前，科学家认为，只有当Born有效电荷足够强以使得长程库伦作用超越短程原子键强度时，才会出现光学声子软化，但强Born有效电荷导致材料的介电常数与带隙成反比，难以同时拥有高介电常数和大带隙，引起界面退极化效应，限制了材料的应用。中国科学院半导体研究所研究员骆军委团队联合宁波东方理工大学教授魏苏淮，揭示了岩盐矿结构氧化铍（rsBeO）反常地同时拥有超高介电常数和超宽带隙的起源，提出了通过拉升原子键降低化学键强度、实现光学声子软化的新理论。10月31日，相关研究成果以《降低原子化学键强度引起免于退极化......阅读全文
半导体所等提出免于退极化效应的光学声子软化新理论
通过晶体管持续小型化以提升集成度的摩尔定律已接近物理极限，但主要问题在于晶体管功耗难以等比例降低。有研究提出，进一步降低功耗有两种途径。一是寻找拥有比二氧化铪（HfO2）更高介电常数和更大带隙的新型高k氧化物介电材料；二是采用铁电/电介质栅堆叠的负电容晶体管，降低晶体管的工作电压和功耗。氧化物高k介
半导体中光学声子的可分辨边带拉曼冷却获进展
2012年诺贝尔物理学奖授予了法国科学家Serge Haroche和美国科学家David Wineland。他们两位在过去数十年里，在光与原子(离子)相互作用的最基本层面上，即单量子态水平上展现腔量子电动力学效应。实验技术的进步促使人们又开始关注基于固体量子态的腔QED效应及其量子调控。 固体
光学克尔效应简介
光学克尔效应，或AC克尔效应是指其电场由光本身所产生的情况。这导致变异的折射率与辐射光本身的辐照度成正比。这种折射率的变化导致了的非线性光学效应的自聚焦、自相位调制以及调制不稳定性，并且是克尔透镜锁模的基础。此效应仅在非常强烈的光束下才能较明显的表现出来，比如激光。
声子激活原子，水晶变“磁铁”
美国莱斯大学量子材料科学家发现，当原子做圆周运动时，它们也能创造奇迹：稀土晶体中的原子晶格受到一种名为手性声子的螺旋形振动被激活时，水晶就会变成“磁铁”。相关研究发表在最新一期《科学》杂志上。 在实验中，研究人员需要找到一种方法来驱动原子晶格以手性方式移动。他们使用的声子频率大约为10太赫兹。
光学成像与光声成像对比
小动光学活体成像主要采用生物发光（bioluminescence）与荧光（fluorescence）两种技术。生物发光是用荧光素酶（Luciferase）基因标记细胞或DNA，而荧光技术则采用荧光报告基团（GFP、RFP, Cyt及dyes等）进行标记。利用一套非常灵敏的光学检测仪器，让研究
大连化物所揭示MXene电子声子表面散射效应
近日，中国科学院大连化学物理研究所化学动力学研究室分子光化学动力学研究组研究员袁开军团队，利用飞秒时间分辨光谱，实现了对复合结构的二维过渡金属碳化物的动力学探测，发现其尺寸效应在电子-声子散射过程中具有重要作用。 二维金属纳米材料的厚度小于载流子的平均自由程时，尺寸效应可能在载流子界面运输和能
大连化物所揭示MXene电子声子表面散射效应
近日，中国科学院大连化学物理研究所化学动力学研究室分子光化学动力学研究组研究员袁开军团队，利用飞秒时间分辨光谱，实现了对复合结构的二维过渡金属碳化物的动力学探测，发现其尺寸效应在电子-声子散射过程中具有重要作用。 二维金属纳米材料的厚度小于载流子的平均自由程时，尺寸效应可能在载流子界面运输和能
量子无损光力学声子测量仪
声子, 作为力学激发的最小能量单位, 其测量精度一直是量子计算、量子通讯等各种量子应用技术发展的主要制约因素。最近的一项研究表明通过精巧设计的光力学装置(如图), 可以在极为宽泛的频域内对声子实现单量子精度并且非破坏性的量子测量。 研究相关的论文题为: “Quantum non-demolit
什么是光学近场效应
在菲涅耳衍射范围内的都可以称为近场，不过各个具体应用范围不同可能指称的实际数值上会有差异，有的领域，譬如近场显微可能只在微米以下甚至于纳米量级的尺度上的光学效应才称为近场光学效应的
光学克尔效应的概念介绍
光学克尔效应，或AC克尔效应是指其电场由光本身所产生的情况。这导致变异的折射率与辐射光本身的辐照度成正比。这种折射率的变化导致了的非线性光学效应的自聚焦、自相位调制以及调制不稳定性，并且是克尔透镜锁模的基础。此效应仅在非常强烈的光束下才能较明显的表现出来，比如激光。
我所通过相干光学声子揭示无铅双钙钛矿的白光发射机理
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202312/t20231221_6946234.html 近日，我所化学动力学研究室分子光化学动力学研究组（1117组）袁开军研究员和隋来志副研究员团队利用自主开发的高压超快光谱，揭示了Cs2NaInCl6:Sb3+晶体
光声成像:－光学和超声成像的完美结合
光声成像: 光学和超声成像的完美结合---Endra小动物光声成像系统在肿瘤，血管，脑科学等领域的应用光声成像是近年来发展起来的一种无损医学成像方法，它结合了纯光学成像的高对比度特性和纯超声成像的高穿透深度特性，可以提供高分辨率和高对比度的组织成像。光声技术的原理是当一束光照射到生物组织上以后,生物
Rab效应子的功能介绍
中文名称Rab效应子英文名称Rab effector定 义能与Rab蛋白特异结合的蛋白质。与Rab蛋白一起参与运输小泡到靶膜的停靠过程。应用学科细胞生物学（一级学科），细胞生理（二级学科）
界面超导体系与拓扑半金属体系表面电子声子相互作用
电子-声子相互作用在凝聚态物理中极为重要，不仅与材料的热力学、载流子动力学等宏观物理性质密切相关，还在超导电子配对、电荷密度波的形成等微观物理现象中起到重要作用。 中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心表面物理国家重点实验室SF06组研究员郭建东、副研究员朱学涛和博士生曹彦伟（已毕业
纳米表面声子首次实现三维成像
据最新一期《科学》杂志报道，奥地利格拉茨技术大学物理研究所联合法国南巴黎大学固体物理实验室，首次成功地对纳米表面声子进行了三维成像，有望促进新的更有效的纳米技术的发展。 无论是显微技术、数据存储还是传感器技术，都依赖于材料表面的电磁场结构。在纳米系统中，表面声子——原子晶格的时间畸变，对物理和
高频声子源参量锁定技术取得重要进展
电子科技大学基础与前沿研究院邓光伟教授课题组联合信息与通信工程学院副教授黄勇军，基于一维光声晶体微腔体系，提出了一种全新的双驱动参量锁定技术。该研究成果近日发表在国际期刊《光学》上。声子是一种声音、热量、机械等能量传输的载体。与光子等载体不同，声子传播速度慢、更易于操控，在固态量子精密测量领域有广泛
中国科大实现可编程拓扑声子芯片
中国科学技术大学郭光灿院士团队教授邹长铃与清华大学教授孙麓岩、宾夕法尼亚州立大学教授Mourad Oudich和Yun Jing等开展合作研究，首次在非悬空、片上大规模可拓展的微米尺度波导中，实现了1.5吉赫兹频率的拓扑声子边缘态与鲁棒Thouless泵浦，并研制出具备电调功能的拓扑声子马赫-曾德尔
微型“蹦床”引导声子在芯片中顺畅转弯
全球最疯狂的“蹦床”不仅能左右摇摆，还能“拐弯”。这款微型“蹦床”由德国康斯坦茨大学、丹麦哥本哈根大学和瑞士苏黎世联邦理工学院的物理学家共同设计并制造。其目的在于展示一种改进的声子传输方法，例如将其应用于微芯片中，引导声子通过狭窄的弯道。相关研究论文发表于最新一期《自然》杂志。想象一下这样一张“蹦床
北大高鹏实现界面局域声子色散测量
作为晶格振动的准粒子，声子直接影响凝聚态体系的热导率、电子迁移率等物性，并在传统超导、结构相变、光散射等物理机制中起着重要作用。上世纪50年代，诺贝尔物理学奖获得者麦克斯·玻恩（Max Born）与我国半导体物理奠基人黄昆先生合著的《晶格动力学理论》（Dynamical Theory of Cr
科学团队揭示五阶声子非谐性在宽温区光学测温中的关键作用
近日，我所化学动力学研究中心分子光化学动力学研究组（1117组）袁开军研究员与隋来志副研究员团队在高阶声子非谐性调控光学测温领域取得新进展。团队开发了一种基于无铅卤化物钙钛矿（Cs2TeCl6）的双通道光学测温方法，实现了100K至500K温区的高精度温度测量，揭示了五阶声子非谐性在温度测量中的关键
揭示MXenes电子—声子相互作用新机制
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员袁开军团队与北京航空航天大学教授郭洪波、副教授李介博等合作，发现了MXenes中电子能量弛豫新通道，揭示了MXenes电子—声子相互作用新机制。相关成果发表在《自然—通讯》。 等离激元是金属表面电子的集体振荡，在金属纳米材料中比较常见。研究电子和声子之间
利用磁光力混合系统实现可调谐微波光波转换
不同的量子系统适合不同的量子操作，包括原子和固态系统，如稀土掺杂晶体、超导电路、钇铁石榴石（YIG）或金刚石中的自旋。通过将声子作为中间媒介，可以实现对不同量子系统的耦合调控，最终构建能发挥不同量子系统优势的混合量子网络。目前，光辐射压力、静电力、磁致伸缩效应、压电效应已被广发用于机械振子与光学光子
研究人员首次实现声子极化激元电激发
据最新一期《自然》杂志报道，美国纽约市立大学研究人员在创造新型光热材料方面迈出重要一步：他们首次实现了一种利用电流激发声子极化激元的新机制，为开发更低成本、更小巧的长波红外光源和更高效的冷却设备开辟了新途径。人们常常苦恼，手机用久了就发烫，未来这一问题有望解决，并且手机还有望内置微小传感器，以超高灵
大连化物所袁开军团队揭示MXene电子声子表面散射效应
近日，中国科学院大连化学物理研究所化学动力学研究室分子光化学动力学研究组研究员袁开军团队，利用飞秒时间分辨光谱，实现了对复合结构的二维过渡金属碳化物的动力学探测，发现其尺寸效应在电子-声子散射过程中具有重要作用。 二维金属纳米材料的厚度小于载流子的平均自由程时，尺寸效应可能在载流子界面运输和能
我国科学家提出单向量子声子激光技术方案
在量子芯片中，跟超导比特耦合的声子谐振器，是连接转换光电信号和执行量子逻辑操作的关键部件。这类相干声子器件，在量子信息、纳米力学与热电材料、超灵敏传感及无损检测与地质勘探等诸多领域具广泛的应用价值。不过，这一关键部件的制造，存在着一个技术“困扰”，即信号质量和计算精度易受环境噪声的干扰甚至破坏
基于布里渊散射声学声子的单向光信息存储首次实现
近日，中国科学技术大学教授、中科院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室董春华研究小组与博士后邹长铃首次在介质微腔内实现了基于布里渊散射声学声子的光信息存储，存储寿命可达十几微秒。该研究成果发表在2月4日的Nature Communications上。 近年来，光学高品质因子微腔与机械振子相
我国科学家提出单向量子声子激光技术方案
在量子芯片中，跟超导比特耦合的声子谐振器，是连接转换光电信号和执行量子逻辑操作的关键部件。这类相干声子器件，在量子信息、纳米力学与热电材料、超灵敏传感及无损检测与地质勘探等诸多领域具广泛的应用价值。不过，这一关键部件的制造，存在着一个技术“困扰”，即信号质量和计算精度易受环境噪声的干扰甚至破坏。
半导体所在激子声子的量子干涉研究中获进展
近日，中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室报道了二维半导体WS2中暗激子与布里渊区边界声学声子之间量子干涉导致的法诺（Fano）共振行为（图1a、b），并揭示了对称性在其中的重要作用。相关研究成果以《少数层WS2中暗激子与边界声学声子的量子干涉》（Quantum interferen
研究团队提出磁有序体系中声子磁性新机制
声子是描述固体中晶格集体振动的元激发。一般情况下，声子通过离子运动产生的轨道磁矩较微弱。然而，在一些材料中，声子可通过耦合磁性自由度获得较大的磁矩。大的声子磁矩利于实现磁序与晶格振动的相互调控，引起了科研人员的关注：一方面可以通过操控声子来调控自旋动力学以及材料的宏观磁序；另一方面，可以通过操控
我国学者在声子耦合激光晶体研究方向取得进展
在国家自然科学基金项目（批准号：52025021、52422201、92463304）等资助下，山东大学于浩海教授团队联合南京大学陈延峰教授团队在声子耦合激光晶体领域取得新进展。相关研究成果以“稳态非线性激射中的电子-声子-光子激发（Electron‒phonon‒photon excitati