科学家发现水波是探索拓扑物理的全新平台
复旦大学物理学系教授资剑、石磊团队联合河南大学、新加坡南洋理工大学、西班牙圣赛瓦斯蒂安国际理论物理中心等研究机构的研究人员发现，水波涉及复杂的流体力学效应，能够构造丰富的拓扑矢量场用于粒子的操控，揭示了经典重力波系统中的自旋轨道耦合和锁定机制，开辟了水波力操控物体运动的研究领域。2月6日，相关研究发表于《自然》。拓扑学是物理学界普遍关注的研究方向，在材料科学、量子物理、光学及凝聚态物理等领域的广泛应用，推动了科学技术的深刻变革。近年来，拓扑效应逐步被引入电磁波、声波以及液体表面波（水波）等经典波动体系，成为基础物理研究与应用技术的全新交汇点。传统意义上，水波被简化为一种横波，波动中的粒子仅进行上下运动。事实上，这些粒子还有复杂的椭圆轨迹运动，具有显著的斯托克斯位移效应和矢量特性。在简单的三波干涉场中，资剑团队成功生成了多种拓扑水波结构，并系统揭示了拓扑学在水波体系中的丰富表现形式。利用自主开发的液体表面波实验观测平台以及针对液体......阅读全文
拓扑半金属材料研究取得新进展
最近，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员田明亮课题组在拓扑半金属研究中取得新进展。研究人员通过SHMFF水冷磁体33T强磁场下的电输运量子振荡测量，给出了层状化合物Nb3SiTe6为拓扑半金属的实验证据，相关研究结果在线发表在美国物理学会期刊Physical Review B上。 “拓
二维锡烯拓扑材料研究取得进展
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心教授王兵和副教授赵爱迪研究团队与清华大学助理教授徐勇、教授段文晖以及美国斯坦福大学教授张首晟合作，成功制备出具有纯平蜂窝结构的单层锡烯，并结合第一性原理计算证实了其存在拓扑能带反转及拓扑边界态。相关研究成果11月5日在线发表在《自然-材料》（N
拓扑结构对其光动力杀菌性能的影响
江南大学严秀平教授课题组选择四种不同拓扑结构的卟啉金属有机骨架作为模型，揭示了拓扑结构对其光动力杀菌性能的影响。卟啉金属有机骨架结构中每个Zr6O8簇连接的卟啉分子数越多、孔径越大、卟啉活性位点距离越远，越有利于单线态氧产生，使光动力杀菌效果越显著。 光动力杀菌是光敏剂在合适波长的光照射下，通
DNA拓扑异构酶（DNA－topoisomerase）的相关介绍
为催化DNA拓扑学异构体相互转变的酶之总称。催化DNA链断开和结合的偶联反应，为了分析体外反应机制，用环状DNA为底物。在闭环状双链DNA的拓扑学转变中，要暂时的将DNA的一个链或两个链切断，根据异构体化的方式而分为二个型。切断一个链而改变拓扑结构的称为Ⅰ型拓扑异构酶（top -oisomera
中国科大在拓扑相变量子模拟上取得重要进展
中新社合肥12月18日电 (记者 吴兰)面包圈和茶杯拓扑等价，这是由于他们都有一个穿透的洞，而洞的个数是一个拓扑性质。 拓扑物态是当前物理研究的前沿和主流领域之一，为新材料、新器件的设计带来了新的思路，乃至对人类深入理解宇宙基本粒子的性质都具有重要的意义。2016年，诺贝尔物理学奖便授予了在拓扑
南开团队在子空间对称性保护拓扑态的研究取得新突破
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498785.shtm拓扑学本是一门研究物体几何特性的数学分支，在物理学中却可以利用拓扑的概念描述物质的能带特征，从而研究新颖拓扑物态和各种新生的拓扑材料。非平凡拓扑最典型的特征就是存在受特定对称性保护的拓
中国科大在拓扑驱动胶体纠缠研究领域取得重要进展
2016年，关于拓扑相变和拓扑相的理论研究工作被授予诺贝尔物理奖。因此，将数学中拓扑的概念引入至凝聚态物理系统中产生了各种新奇的物理现象。其中，拓扑纠缠是理解固体系统中拓扑序的关键。而在软物质凝聚态系统，特别是液晶体系中，拓扑纠缠则以具有三维拓扑结构的向错线缠绕胶体颗粒的形式存在。驱动非平衡态拓扑纠
科学家提出研究黑洞热力学拓扑性质新方法
近日，兰州大学物理科学与技术学院引力团队教授魏少文、刘玉孝与加拿大滑铁卢大学教授Robert B. Mann合作，利用Φ映射拓扑流理论研究了热力学参数空间中黑洞解的拓扑性质。将黑洞解本身看作一类特殊的拓扑缺陷后，构造了独立于黑洞内禀参数的拓扑数，提出了研究黑洞热力学拓扑性质的新方法，相关研
物理吸附
物理吸附也称范德华吸附，它是由吸附质和吸附剂分子间作用力所引起，此力也称作范德华力。由于范德华力存在于任何两分子间，所以物理吸附可以发生在任何固体表面上。吸附剂表面的分子由于作用力没有平衡而保留有自由的力场来吸引吸附质，由于它是分子间的吸力所引起的吸附，所以结合力较弱，吸附热较小，吸附和解吸速度也都
物理吸附
物理吸附是被吸附的流体分子与固体表面分子间的作用力为分子间吸引力，即所谓的范德华力(Vanderwaals)。因此，物理吸附又称范德华吸附，它是一种可逆过程。当固体表面分子与气体或液体分子间的引力大于气体或液体内部分子间的引力时，气体或液体的分子就被吸附在固体表面上。从分子运动观点来看，这些吸附在固
中国科大在拓扑驱动胶体纠缠研究领域取得重要进展
2016年，关于拓扑相变和拓扑相的理论研究工作被授予诺贝尔物理奖。因此，将数学中拓扑的概念引入至凝聚态物理系统中产生了各种新奇的物理现象。其中，拓扑纠缠是理解固体系统中拓扑序的关键。而在软物质凝聚态系统，特别是液晶体系中，拓扑纠缠则以具有三维拓扑结构的向错线缠绕胶体颗粒的形式存在。驱动非平衡态拓扑纠
直播预告｜第三届彭桓武理论物理青年科学家论坛
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500311.shtm 直播时间：2023年5月11日(星期四)上午 08:30-12:00 直播平台： 科学网APP (科学网微博直播间链接) 科学网微博
神经所发现胼胝体轴突拓扑结构的形成机制
6月28日，《美国科学院院报》(PNAS)在线发表了中科院上海生命科学研究院神经科学研究所蒲慕明研究组的最新研究论文《轴突在胼胝体中的位置决定其对侧投射》。该研究工作主要由博士研究生周静等在蒲慕明研究员的指导下完成。 哺乳动物脑内最大的纤维束是胼胝体，它连接大脑两个半球之间相对应的区域。然
美国研制出奇特的拓扑超导体材料
3年前，美国普林斯顿大学的一个研究小组发现了三维拓扑绝缘体，这是一种金属表面的奇怪绝缘体，虽然它独特的属性具有很大应用潜力，但用于量子计算机却并非理想材料。两年来，科学家经过不断探索，完全扭转其性质，使之成为表面是金属、内部却具有超导性的拓扑超导体。这种新材料的发现有望发展出新一代电子
强磁场下拓扑超导材料电子态研究取得进展
强磁场中心张昌锦课题组利用稳态强磁场实验装置的五号水冷磁体，在30特斯拉磁场强度和0.36K极低温条件下进行了精密的数据测量，对近期发现的潜在的拓扑超导材料PdTe2的电子结构进行了研究，得到了完美的强磁场振荡信号。该工作从磁性和电性两个方面给出了该体系中占主导地位的单带电子结构，这一结果对后期
陈刚教授团队拓扑保护边界态输运研究获进展
近日，山西大学激光光谱研究所陈刚教授带领的团队与武汉大学刘正猷教授等合作，在拓扑边界态输运方面取得了重要进展。通过堆垛具有交错在位能的双层六角晶格，引入二聚型层间耦合，在国际上首次实验证实了基于铰链态的三维鲁棒输运。相关成果题为“3D Hinge Transport in Acoustic H
分形子拓扑序和量子纠错研究获进展
量子物态的研究是量子多体物理学的基石，并推动着现代技术的进步。当前，随着量子信息技术的蓬勃发展，量子物态的研究也有了新的潜在应用，例如，为量子计算机的设计提供有效的纠错容错方案。基于拓扑序（topological order）理论的拓扑编码（topological codes），由于高容错阈值和
重庆几何拓扑基础学科研究中心揭牌
为响应国家加强基础学科建设的号召，进一步加大对基础研究的支持力度，3月21日，重庆理工大学举行2023几何拓扑学术论坛暨重庆几何拓扑基础学科研究中心揭牌仪式。把握大趋势 下好基础研究“先手棋” 今年重庆市将实施基础研究发展行动，聚焦前沿、新兴、交叉领域，加快在脑科学、量子科学、合成生物学等重点领
重庆几何拓扑基础学科研究中心揭牌
为响应国家加强基础学科建设的号召，进一步加大对基础研究的支持力度，3月21日，重庆理工大学举行2023几何拓扑学术论坛暨重庆几何拓扑基础学科研究中心揭牌仪式。 把握大趋势 下好基础研究“先手棋” 今年重庆市将实施基础研究发展行动，聚焦前沿、新兴、交叉领域，加快在脑科学、量子科学、合成生物学等
科学家发现多拓扑荷特性“磁束子”
近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心联合安徽大学、美国新罕布什尔大学，在拓扑磁结构及其电流操控研究中取得重要进展，理论和实验上首次发现多拓扑荷特性“磁束子”，将拓扑磁电子学研究对象从单位拓扑荷扩展到多拓扑荷，揭示了磁性材料中拓扑磁结构的多样性，为未来开发多态存储、逻辑及信息处理器件提
二维拓扑材料内发现新奇电子效应
德国尤利希研究中心领导的一个国际研究团队在最新一期《自然·通讯》杂志上撰文指出，他们首次证明了在二维材料中存在一种奇异的电子态——费米弧，这为新型量子材料及其在新一代自旋电子学和量子计算中的潜在应用奠定了基础。 研究人员解释说，他们检测到的费米弧是费米面的一种特殊形式。费米面在凝聚态物理中用于
拓扑材料高压超快动力学研究取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部与广东大湾区空天信息研究院、中科院合肥研究院强磁场科学中心等合作，探究了高压下拓扑绝缘体Sb2Te3的电子和声子动力学，探索了压力对该材料电声耦合强度、相干声子以及热声子瓶颈等的影响。相关研究成果发表在Physical Re
拓扑材料高压超快动力学研究取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部与广东大湾区空天信息研究院、中科院合肥研究院强磁场科学中心等合作，探究了高压下拓扑绝缘体Sb2Te3的电子和声子动力学，探索了压力对该材料电声耦合强度、相干声子以及热声子瓶颈等的影响。相关研究成果发表在Physical Revi
片上拓扑彩虹器件，纳米尺度新进展
近日，暨南大学光子技术研究院研究员丁伟团队和北京理工大学教授路翠翠团队、北京大学教授胡小永团队合作，在片上拓扑彩虹器件研究中取得重要进展，首次在纳米尺度的芯片上观测到显著的拓扑彩虹效应。相关研究发表于《自然—通讯》。 以光子为信息载体的微纳全光器件在光通信、光信息处理、光计算等领域有重要应用。拓
美国研发出一种手性拓扑超导体
美国宾夕法尼亚州立大学的科研人员推出了一种手性拓扑超导体（Chiral Topological Superconductor），对于推进量子计算和探索理论手性马约拉纳粒子（Majorana particle）至关重要。相关研究发表在《科学》杂志上。 手性拓扑超导体来自超导体与磁性拓扑绝缘体的结
新研究构筑三种不同分子拓扑结构
近日，华东师范大学化学与分子工程学院David A. Leigh（李大为）教授团队分子拓扑学研究获突破性进展。研究团队首次利用单一分子股线，通过模拟分子伴侣蛋白诱导蛋白折叠的过程，实现了三种不同分子拓扑结构的构筑，完全区别于此前该领域报道的一种合成方法对应一种拓扑结构的策略，大大拓展了分子拓扑学
分形子拓扑序和量子纠错研究获进展
量子物态的研究是量子多体物理学的基石，并推动着现代技术的进步。当前，随着量子信息技术的蓬勃发展，量子物态的研究也有了新的潜在应用，例如，为量子计算机的设计提供有效的纠错容错方案。基于拓扑序（topological order）理论的拓扑编码（topological codes），由于高容错阈值和
首个光学拓扑绝缘体研制成功
据物理学家组织网近日报道，以色列和德国科学家携手合作，成功研制出首个光学拓扑绝缘体，这种新设备通过一种独特的“波导”网格，为光的传输护航，可减少传输过程中的散射。科学家们表示，最新研究对光学工业的发展大有裨益。研究发表在最新一期的《自然》杂志上。 随着计算机的运行速度不断加快以及芯片变得越
研究揭示拓扑声学中的角模式反常现象
拓扑声学研究起源于利用声学人工结构实现凝聚态物理中复杂拓扑物理机制的过程。此后，拓扑声学为实现声场的定向调控提供了前景可观的新思路。然而，已有研究多基于凝聚态物理中贝里曲率的概念分析体系的拓扑性质，但该方法已不再适用于具有各种复杂晶体对称性的声学拓扑结构。此外，声波作为经典波缺少限制拓扑态频率的
DNA拓扑异构酶催化反应的相关介绍
很多，其反应本质是先切断DNA的磷酸二脂键，改变DNA的链环数之后再连接之，兼具DNA内切酶和DNA连接酶的功能．然而它们并不能连接事先已经存在的断裂DNA，也就是说，其断裂反应与连接反应是相互耦联的。拓扑异构酶（包括Ⅰ型和II型）都可以用符号转化模型进行解释 除了DNA拓扑异构酶可以产生异构