光子拓扑自旋态研究新成果拓展光的拓扑学研究范畴

拓扑缺陷在物理学上通常指场分布无法连续形变、物理量无法定义的特殊点,也称为奇点,在涡旋或拓扑结构中普遍存在。拓扑缺陷在宇宙学、流体动力学、空气动力学、声学以及生物学等领域也十分常见,并在某些应用中起着重要作用。 近年来,探索拓扑结构的电磁类比在光学和光子学中引起了极大兴趣。在集成光子学领域,微纳波导是构建集成光子芯片的基本单元,倏逝场耦合是调控片上光路的重要手段。然而,当波导倏逝场发生耦合时近场自旋会如何演化,一直以来很少有人关注。 针对此疑问,湖南大学物理与微电子科学学院副教授方良等科研人员研究了波导倏逝场耦合所表现出的偏振椭圆与自旋演化现象。研究发现,由于耦合引入的固有相位差,波导倏逝场原本平凡的横向自旋会转变为非平凡的拓扑自旋结构,表现为自旋场的涡旋或反涡旋态,并存在奇点。该自旋拓扑态是由波导固有的内在横向自旋与因耦合产生的外在纵向自旋共同作用的结果。纵向自旋分量在横向方向上呈反对称分布,当与耦合波导上下表面相反的......阅读全文

学术出版界惊爆《K理论》事件

据英国《自然》杂志报道,商业性学术期刊的定价过高是一个长久以来颇有争议的话题。最近,著名学术出版集团——德国施普林格出版社遭受了一系列打击:为抗议定价过高等问题,出版社所属的部分期刊的编辑们揭竿而起,集体辞职,并创办与之针锋相对的期刊。而最新的一起事件便发生在《K-理论》编辑部。 K-理论是数学的一

研究发现自然杀伤细胞失去抗肿瘤功能关键机制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497212.shtm自然杀伤细胞(NK细胞)是肿瘤的“职业杀手”,在抗肿瘤免疫治疗上发挥举足轻重的作用,但是在肿瘤微环境中,NK细胞的抗肿瘤功能受到严重挑战,大部分晚期肿瘤都能逃避NK细胞的杀伤。为此,科

DNA复制链的延伸

  DNA新生链的合成由DNA聚合酶Ⅲ所催化,然而,DNA必须由螺旋酶在复制叉处边移动边解开双链。这样就产生了一种拓扑学上的问题:由于DNA的解链,在DNA双链区势必产生正超螺旋,在环状DNA中更为明显,当达到一定程度后就会造成复制叉难再继续前进,从而终止DNA复制。但是,在细胞内DNA复制不会因出

试剂盒提取质粒原理

碱裂解法提取质粒是根据共价闭合环状质粒DNA和线性染色体DNA在拓扑学上的差异来分离质粒DNA。在pH值介于12.0-12.5这个狭窄的范围内,线性的DNA双螺旋结构解开而被变性,尽管在这样的条件下,共价闭环质粒DNA的氢键会被断裂,但两条互补链彼此相互盘绕,仍会紧密地结合在一起。当加入pH4.8乙

黄艳:探索本能行为-向脑疾病进发

“我们能够意识到的东西,只是冰山一角,大部分的信息都处在冰面以下。”7月初,格致论道的演讲台上,中国科学院深圳先进技术研究院脑疾病与脑认知研究所的黄艳副研究员说道。 探索大脑就像宇航员探索宇宙,神秘而复杂。对于黄艳来说,脑认知研究就像是一个黑匣子的输入到输出的推理过程,如何巧妙地设计实验(输入)

人工智能“进军”数学领域-首次帮助人类发现两个新猜想

  英国《自然》杂志1日发表了一个机器学习框架,能帮助数学家发现新的猜想和定理。该框架由深度思维(DeepMind)开发,已经帮助发现了纯数学领域的两个新猜想。这项研究展示了机器学习可以整合进目前的工作流中,支持数学研究。这也是计算机科学家和数学家首次使用人工智能(AI)来帮助证明或提出纽结理论和表

Tweez250si高速多光阱纳米光镊胶体操纵应用

手性向列胶体中可重构的打结和连接(2011 Science文章)对高聚物,大分子或者复杂材料中的缺陷线的打结或构建微尺度环是材料科学中富有挑战性的任务。通过使用激光镊作为一个显微操控工具,将手性向列液晶胶体中的微观拓扑缺陷线进行了任意复杂程度的打结和连接。所展示的所有结和连接包括霍普夫连接,大卫之星

世事变迁,唯创新不变

   近日,已故数学家、中国科学院院士吴文俊获“人民科学家”国家荣誉称号。作为我国最具国际影响力的数学家之一,吴文俊在拓扑学等领域的卓著成果迄今为人所称道,他提出的“吴公式”“吴示性类”“吴示嵌类”,至今仍被国际同行广泛引用。  曾经,吴文俊对传统数学有股执念,他在反对声中潜心研究古代数学,成绩斐然

吴文俊:数学是笨人学的

  1956年,一位37岁的年轻人和著名科学家华罗庚、钱学森一起,获得了首届国家自然科学一等奖。  2001年,当时的年轻人已是82岁的老人。这一次,他站在了首届国家最高科技奖的领奖台上。  他就是著名数学家先生。  近一个世纪的数学人生,取得了世界公认的杰出成就,今年已是92岁高龄的吴老

碱裂解法原理

碱裂解法的原理是:高PH 的溶液会使细胞壁粕类从而使得DNA和蛋白质变性。将细菌悬浮液暴露于高pH值的强阴离子洗涤剂中,会使细胞壁破裂,染色体DNA和蛋白质变性,将质粒DNA释放到上清中。尽管碱性溶剂使碱基配对完全破坏,闭环的质粒DNA双链仍不会彼此分离,这因为它们在拓扑学上是相互缠绕的。只要用碱处

碱裂解法原理

碱裂解法的原理是:高PH 的溶液会使细胞壁粕类从而使得DNA和蛋白质变性。将细菌悬浮液暴露于高pH值的强阴离子洗涤剂中,会使细胞壁破裂,染色体DNA和蛋白质变性,将质粒DNA释放到上清中。尽管碱性溶剂使碱基配对完全破坏,闭环的质粒DNA双链仍不会彼此分离,这因为它们在拓扑学上是相互缠绕的。只要用碱处

碱裂解法原理

碱裂解法的原理是:高PH 的溶液会使细胞壁粕类从而使得DNA和蛋白质变性。将细菌悬浮液暴露于高pH值的强阴离子洗涤剂中,会使细胞壁破裂,染色体DNA和蛋白质变性,将质粒DNA释放到上清中。尽管碱性溶剂使碱基配对完全破坏,闭环的质粒DNA双链仍不会彼此分离,这因为它们在拓扑学上是相互缠绕的。只要用碱处

Science:协同致死作用的临床应用前景

  尽快阐明肿瘤细胞里协同致死作用的相关机制,以及生物大环境对协同致死作用的影响作用,这些都有助于协同致死抗癌疗法尽快向临床应用转化。   包括导致基因功能缺失在内的大部分肿瘤相关突变都不是传统小分子药物,或者抗体等生物类药物的直接作用靶点。由此可见,尽管我们对促癌相关突变的了解越来越多,可还是不

金属所三维伊辛模型精确解研究取得进展

  2007年,中国科学院金属研究所研究员张志东在英国《哲学杂志》(Philosophical Magazine)上发表论文,提出两个猜想,并在猜想基础上推定出三维伊辛模型的精确解。被《哲学杂志》审稿人评价为“过去几十年间,三维伊辛模型领域的最重要进展……可作为三维伊辛情况精确描述的一个基准”。论文

中国科学院理化技术研究所等报道发散式合成全苯大环拓扑纳米碳

  大环分子在分子纳米拓扑学领域中扮演着重要角色。通过化学键和机械键连接多个大环分子的策略已被证实是构建新颖超分子结构和分子机器的有效途径。然而,不含杂原子的全苯大环拓扑纳米碳需要在克服分子张力的同时精确调控分子的拓扑结构,因而其合成面临挑战。直接将全苯骨架的对苯撑大环进行官能化,以模块化的方式进行

对环境致癌物进行全基因组测序-揭示突变特征

  对人类肿瘤进行全基因组测序(whole-genome-sequencing, WGS)可显示出独特的突变模式,这些突变模式有助于揭示癌症的病因。  在一项新的研究中,来自英国剑桥大学、伦敦国王学院和韦尔科姆基金会桑格研究所的研究人员对324种暴露于79种已知或潜在的环境致癌物的人诱导性多能干细胞

巨星陨落!数学家周毓麟院士因病逝世

   中国科学院院士、著名数学家、中国工程物理研究院研究员周毓麟,因病医治无效,于2021年3月2日在北京去世,享年98岁。  周毓麟,1923年2月出生于上海,1945年毕业于大同大学数学系。早年从事拓扑学研究,1954年赴莫斯科大学留学,主攻非线性偏微分方程,1957年获物理数学科学副博士学位后

源于玫瑰花瓣的新型自伸缩电路

  借助玫瑰花瓣的特性,改良导电材料的韧性,保证电子电路的完整性。  如果你曾经把玩过玫瑰花瓣,你便会感受到它们具有的弹性,这使人愉悦。如今,它们的材料特性用于模拟生产新型可伸缩电子元件。  柔性电路的想法持续地吸引着人们的兴趣,并能很容易理解为什么:可弯曲平板和可弯曲手机能令人

脑与认知科学国家重点实验室完成评估任务

  2月25日至26日,科技部、国家自然基金委组织专家组对脑与认知科学国家重点实验室2006-2010年期间的工作进行了评估。中科院生物物理研究所所长徐涛、党委书记杨星科,心理研究所所长、实验室副主任傅小兰参加了评估过程。此次评估工作分报告会、现场考察、评议三个部分进行。   在25

DNA滚环式复制基本介绍

在以这种机制进行的复制中,亲代双链DNA的一条链在DNA复制起点处被切开,其5'端游离出来。这样,DNA聚合酶Ⅲ便可以将脱氧核糖核苷酸聚合在3'-OH端。当复制向前进行时,亲代DNA上被切断的5'端继续游离下来,并且很快被单链结合蛋白所结合。因为5'端从环上向下解链的

DNA滚环复制的过程介绍

  环状DNA可以采取上述典型的DNA复制方式进行复制,即从复制起点开始,双向同时进行,形成θ样中间物,故又称"θ"型复制,最后两个复制方向相遇而终止复制。但有些环状DNA采用另个一种方式,即滚环复制。例如许多病毒DNA的复制、F因子在接合(conjugation)转移时其DNA的复制,以及许多基因

DNA的滚环复制的介绍

  在以这种机制进行的复制中,亲代双链DNA的一条链在DNA复制起点处被切开,其5'端游离出来。这样,DNA聚合酶Ⅲ便可以将脱氧核糖核苷酸聚合在3'-OH端。当复制向前进行时,亲代DNA上被切断的5'端继续游离下来,并且很快被单链结合蛋白所结合。因为5'端从环上向下解

关于DNA滚环复制的过程介绍

  环状DNA可以采取上述典型的DNA复制方式进行复制,即从复制起点开始,双向同时进行,形成θ样中间物,故又称"θ"型复制,最后两个复制方向相遇而终止复制。但有些环状DNA采用另个一种方式,即滚环复制。例如许多病毒DNA的复制、F因子在接合(conjugation)转移时其DNA的复制,以及许多基因

DNA的滚环复制过程

环状DNA可以采取上述典型的DNA复制方式进行复制,即从复制起点开始,双向同时进行,形成θ样中间物,故又称"θ"型复制,最后两个复制方向相遇而终止复制。但有些环状DNA采用另个一种方式,即滚环复制。例如许多病毒DNA的复制、F因子在接合(conjugation)转移时其DNA的复制,以及许多基因扩增

DNA滚环式复制过程

环状DNA可以采取上述典型的DNA复制方式进行复制,即从复制起点开始,双向同时进行,形成θ样中间物,故又称"θ"型复制,最后两个复制方向相遇而终止复制。但有些环状DNA采用另个一种方式,即滚环复制。例如许多病毒DNA的复制、F因子在接合(conjugation)转移时其DNA的复制,以及许多基因扩增

蛋白质复合体性质的研究

方案1 用 FLAG抗原表位标记蛋白质进行蛋白质免疫共沉淀 方案2 细胞裂解液中相互作用蛋白的亲和纯化 方案3 多蛋白质复合体的非变性琼脂糖凝胶电泳实验 方案4 BN-PAGE 蛋白质分析法 方案5 采用交联法和质谱法对蛋白质复合体进行拓扑

Nucleic-Acids-Res:癌细胞中丰富的蛋白质可致机体DNA发生超螺旋

  近日,一篇刊登在国际杂志Nucleic Acids Research上的研究报告中,来自美国南加州大学的研究者通过研究鉴别出了一种蛋白质,其可以通过改变DNA的拓扑学机构来使得DNA扭曲形成所谓的超螺旋。这项研究发现或许为我们理解癌细胞中名为微型染色体维持蛋白(MCM)以及其作用提供新的思路

研究者在手性Tau蛋白自组装研究中获进展

近日,中国科学院重庆绿色智能技术研究院(以下简称重庆研究院)研究人员将纳米孔测量技术和原子力显微成像结合,构建了一种全新的单分子生物物理检测平台,在手性Tau蛋白及其自组装结构精准检测研究中取得进展,相关成果发表在《今日材料物理学》。阿尔兹海默病(Alzheimer's disease,AD

研究者在手性Tau蛋白自组装研究中获进展

  近日,中国科学院重庆绿色智能技术研究院(以下简称重庆研究院)研究人员将纳米孔测量技术和原子力显微成像结合,构建了一种全新的单分子生物物理检测平台,在手性Tau蛋白及其自组装结构精准检测研究中取得进展,相关成果发表在《今日材料物理学》。  阿尔兹海默病(Alzheimer's diseas

首类手性铝氧簇用于圆偏振发光

  手性普遍存在于自然界,是生命体系的基本特征之一。从原子级水平上研究手性团簇的手性来源、多重手性,对手性化学和团簇化学具有重要意义。然而,手性金属有机簇合物仅约占手性晶态化合物的7.8%,集中在贵金属、稀土和过渡金属。近期,中国科学院福建物质结构研究所研究员方伟慧采用协同配位合成策略,构筑出首类手