新方法揭示质子内量子纠缠现象
美国能源部布鲁克海文国家实验室的科学家开发了一种新方法,可利用高能粒子碰撞产生的数据来探索质子内部结构。结合量子信息科学,他们研究了在电子与质子碰撞过程中释放出的粒子轨迹,及其如何受到质子内夸克和胶子之间量子纠缠的影响。该结果发表在最新一期《物理学进展报告》杂志上,向人们揭示了质子内量子纠缠现象。质子-电子碰撞的数据提供了质子的夸克(球体)和胶子(波浪线)之间纠缠的有力证据,这可能在它们的强力相互作用中发挥重要作用。图片来源:布鲁克海文国家实验室质子由夸克和胶子构成,这些基本粒子之间的量子纠缠是一种特殊现象,即使相隔很远,粒子也能“感知”彼此的状态,例如它们的自旋方向。爱因斯坦曾形象地将这种现象称为“远距离的幽灵般相互作用”。但此次,纠缠发生在极微小的距离,即在质子内部不到一千万亿分之一米范围内,并且这种信息交流覆盖了整个质子内的夸克和胶子集合。团队使用量子信息学的方法,预测了量子纠缠如何影响碰撞后流出的粒子。根据他们的计算,当......阅读全文
摘掉“量子医学”的量子“高帽”
量子力学是描写微观世界的一个物理学分支,与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱,许多物理学理论和科学,如原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学,都是以量子力学为基础。 量子力学同时也给人们提供了新的关于自然界的表述方法和思考方法。在许多现代技术装备中,量子力学的效应起到
强流质子超导直线加速器原型样机连续波质子束成功出束
11月24日,中国科学院战略性先导科技专项“未来先进核裂变能——ADS嬗变系统”(简称ADS专项)取得核心技术重大突破,中科院近代物理研究所研制的强流质子超导直线加速器低能段原型样机,成功引出了能量2.68MeV、最大流强3.6mA的连续波质子束,束流功率达到9.6kW。这是目前国际上连续束运行
量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488378.shtm 中心自旋量子电池图(受访者供图) 2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日,中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作,首次证明了量子相干或
量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源
2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日,中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作,首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果近日发表在《物理评论快报》上。 关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的量子科技问题,其中的
量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源
2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日,中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作,首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果近日发表在《物理评论快报》上。 关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的量子科技问题,其中的
质子重离子能否成为癌症“克星”?
随着加速器应用技术、计算机技术和影像诊断技术等医学物理技术的发展和推广,质子治疗成为当今医学物理界的前沿热点。请关注——质子重离子能否成为癌症“克星”? 不久前,世界卫生组织公布了2030年最常见死因预测报告,称在未来一百年中,癌症依然居于人类“夺命杀手榜”的首位。而质子或重离子射线治疗肿
精准测量表明质子又“瘦了”
美国科学家在最新一期《自然》杂志撰文称,他们借助一种电子散射新方法,对质子半径进行了极为精确的测量,得到新值0.831飞米,小于此前其他电子散射方法测得的0.88飞米,且新值与科学家最近通过μ介子原子光谱法测得的结果相吻合。 据物理学家组织网6日报道,最新实验由PRad协作组在美国能源部托马斯
质子转移反应的反应机理
质子转到受体的反应,称为质子转移反应。反应是质子给体A和受体B间有质子转移的反应。如HA+B-→HB+A-,故也称酸碱反应。其反应机理有两类:(1)质子直接转移,大致有三步。酸碱碰撞络合物的形成,质子通过水合结构与碱结合,水合结构的破裂。(2)有氢氧根离子参与的反应,这类反应的特点是快速,属扩散控制
质子转移反应质谱仪电离机理
为确保电离所需的质子转移反应发生,待测挥发性有机物的质子亲合势需要比水高。大多数的挥发性有机物都满足这个条件,也意味着可以被检测到。另一方面,空气中主要成分(如氧气、氮气、二氧化碳等)的质子亲合势都比水低,不会被电离。
化学平衡的质子平衡应用
在酸碱滴定分析教学过程中,酸碱滴定误差的理解与计算是一个难点与重点几乎所有的教材均是以林邦经验公式来解决,但是没有统一的格式,老师难教,学生难学为了解决这一问题,利用滴定误差的基本定义,结合质子平衡条件来计算剩余量或多余量,从而解决了这一教学难点,老师易讲,学生易懂,而且不用记公式,使得酸碱滴定教学
真菌相互作用促进质子释放
大多数豆科植物与真菌共生。丛枝菌根真菌(AM)对磷(P)的吸收和根瘤菌对氮(N2)的固定具有重要的农学和生态学意义。植物-AM真菌-根瘤菌三个共生如何高效吸收营养的机制受到很多关注。AM真菌和根瘤菌能够有效地增加固氮和植物对土壤中磷的吸收,但这破坏了根部阴阳离子平衡,过多的阳离子需要从根部分泌出
关于质子平衡的书写方法介绍
质子平衡式书写过程如下: 1、首先,选择溶液中一些原始的反应物为零水准(zero level),以他们作为参考来考察质子的转移。零水准通常情况下就是溶液中大量存在,并于质子转移有关的酸碱组分,包括溶剂分子。 2、其次,写出 所有酸碱反应。 3、最后,找出所有接受质子产物和给出质子产物,把接
质子磁力仪的应用范围介绍
质子磁力仪它利用静态激发质子在地磁场内的拉莫尔进动效应测量磁场。但它功耗大,只能进行间断测量,灵敏度不高。 应用范围 1、矿产勘察,根据矿石中有用矿物质具有磁性或有磁性矿物与之共生的特点,进行直接找矿,或根据矿体在成因或空间上与某些磁性地质体构造有关的特点,进行间接找矿。这些矿包括铁
我国启动质子放疗装备研制
日前,由华工科技产业股份有限公司(简称“华工科技”)牵头与华中科技大学等单位联合成功申报的国家科技部国家重点研发计划“基于超导回旋加速器的质子放疗装备研发”在武汉启动。 质子放疗是目前最先进的癌症无创精准治疗方法,被称为“治癌神器”,只有美国、日本等少数发达国家有能力生产和制造。目前,世界上
质子质量的起源研究获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518190.shtm近日,中国科学院近代物理研究所夸克物质研究中心陈旭荣研究员团队在质子质量的起源研究中取得新进展,团队从实验出发深入探讨了质子内部的奇异夸克对质子质量的影响。相关研究于2月27日发表在P
质子治疗“分清敌我”杀灭肿瘤
放射疗法是目前医学界治疗癌症的主要方式之一。而其中,质子治疗是最为先进的手段,已成为治疗癌症的最新武器。 质子治疗成癌症新利器 放射治疗是世界公认的癌症治疗三大手段之一,放射疗法在祛除病痛、挽救生命方面发挥着越来越关键的作用。放射治疗的理想效果是给予肿瘤细胞根治剂量,而不损伤正常组织。
迄今最精确质子电荷半径测出
氢是宇宙中最常见、最基础的元素,但其质子电荷半径大小仍是未解之谜。德国科学家在最新一期《科学》杂志撰文指出,他们利用高精度频梳技术,在高分辨率氢光谱中激发氢原子,首次将量子动力学的测试精确到小数点后13位,在此过程中测得质子电荷半径为0.8482(38)飞米(1飞米为10-15米),精度是此前所
液泡质子ATP酶的功能特点
其中液泡膜H+-ATP酶有以下特点:分子量400KD,水解ATP的活性位点在液泡膜的细胞质一侧。H+/ATP计量约为2~3。Cl-、Br-、I-等对该酶有激活作用。该酶可被硝酸盐抑制,但不被钒酸盐抑制。液泡膜H+-ATP酶与跨液泡膜的物质转运有密切关系。液泡膜上的焦磷酸酶能够利用焦磷酸的水解而参与跨
国产质子肿瘤治疗装置投用
近日,国产质子肿瘤治疗装置在该院正式投用。 作为放射治疗代表性尖端技术,质子可在肿瘤组织处集中释放具有肿瘤致死性的杀伤剂量,并控制放射能量“即停即止”,从而充分保护肿瘤周围的正常组织,实现对肿瘤的“精确打击”。相较于其他放疗手段,质子治疗具有对正常组织的损伤小、复发风险低、短期和长期副作用小等
质子“身负”三大未解之谜
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506131.shtm 质子潜伏于每个原子的核心深处,原子中质子的数量决定了其是氢、碳、氧还是铀。质子占宇宙中可见物质质量的86%以上,是人类赖以生存的基础。尽管质子无所不在,但它就像“最熟悉的陌生人”
质子转移反应质谱法的概念
质子转移反应质谱法(英语:Proton-transfer-reaction mass spectrometry,缩写:PTR-MS),是一种使用气相水合氢离子作为离子源试剂的分析化学方法。使用质子转移反应质谱法进行分析的仪器称为质子转移反应质谱仪。
质子交换膜实现可控制备
近日,依托北京航空航天大学建设的仿生能源材料与器件北京市重点实验室研制出综合性能优异的质子交换膜材料,并成功应用于燃料电池测试。 质子交换膜是燃料电池的关键部件,其质子传输效率和稳定性是电池效能和使用寿命的重要影响因素,占电池总成本的1/3。目前燃料电池用质子交换膜主要由国外掌握。该重点实验室
质子转移反应的反应机理
质子转到受体的反应,称为质子转移反应。反应是质子给体A和受体B间有质子转移的反应。如HA+B-→HB+A-,故也称酸碱反应。其反应机理有两类:(1)质子直接转移,大致有三步。酸碱碰撞络合物的形成,质子通过水合结构与碱结合,水合结构的破裂。(2)有氢氧根离子参与的反应,这类反应的特点是快速,属扩散控制
特征质子的化学位移介绍
由于不同类型的质子化学位移不同,因此化学位移值对于分辨各类质子是重要的,而确定质子类型对于阐明分子结构是十分有意义的。下表列出了一些特征质子的化学位移,表中黑体字的H是要研究的质子。特征质子的化学位移质子的类型化学位移质子的类型化学位移RCH30.9ArOH4.5-4.7(分子内缔合10.5~16)
上海微系统所在固液界面质子输运研究方面获进展
近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所董慧团队在固-液界面质子输运研究方面取得进展。相关研究成果以Accelerated proton dissociation in an excited state induces superacidic microenvironments around
上海微系统所在固液界面质子输运研究方面获进展
近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所董慧团队在固-液界面质子输运研究方面取得进展。相关研究成果以Accelerated proton dissociation in an excited state induces superacidic microenvironments around gr
我国研究团队揭示电荷转移过程中核量子效应重要作用
记者23日从中国科学技术大学获悉,该校物理学院赵瑾教授研究团队与北京大学李新征教授合作,发现固体—分子界面的超快电荷转移与质子的量子动力学有很强的耦合,揭示了电荷转移过程中核量子效应的重要作用。该研究成果日前发表在《科学进展》上。 固体与分子界面是研究太阳能转化过程的最重要的原型体系之一,界面
量子幽灵
一种新发现的被称为"集体诱导透明"(CIT)的现象导致原子组突然停止反射特定频率的光线。CIT是通过将镱原子限制在一个光腔内--基本上是一个微小的光盒--然后用激光轰击它们而发现的。尽管激光的光线会从原子上反弹到一个点上,但随着光线频率的调整,一个透明的窗口出现了,在这个窗口中,光线可以不受阻碍
科学家开辟固液界面质子输运研究新方法
中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员谢晓明、董慧、丁古巧合作,发展了一种极低场磁共振弛豫技术,可方便地集成光、电、热、超声等外场调控手段,为激发态下纳米材料固-液界面质子输运行为研究提供了新的实验工具。相关研究发表于《自然—通讯》,并作为编辑推荐亮点论文入选近期无机与物理化学领域50篇最具突破
绝对量子效率是外量子效率吗
不是。1、绝对量子效率亦称量子产额在光合作用中每吸收一个光量子所固定的二氧化碳分子数或释放氧气的分子数,由于所得数值为小数故通常用其道术量子需要量来表示。2、外量子效率是指单位时间内输出发光二极管外的光子数目与注入的载流子数目之比。