科学家研制出单原子光开关系统

最小的光开关已经小到了极限:一个原子。据物理学家组织网近日报道,奥地利维也纳理工大学科学家只用一个铷原子,实现了光在两根玻璃纤维光缆之间的开关互换。这种单原子开关有望将量子现象用于信息与通讯技术。 研究小组利用了一种“瓶子共振器”,瓶子凸出的玻璃表面可以捕获光,使光在其中循环传播。如果把这种共振器放到导光玻璃纤维附近,这两个系统就会耦合在一起,光就可以从玻璃纤维跨越到瓶子共振器中。 这一系统极为灵敏,由导入纤维、共振器和导出纤维构成。维也纳理工大学教授阿诺·劳斯琴贝特尔介绍说:“当我们摄取一个铷原子和共振器接触时,系统会产生极大改变。当共振器周围有和它波长匹配的光时,能100%地把光从玻璃纤维捕捉到瓶子共振器里,并能让光从共振器再进入另一根玻璃纤维。”当光和原子发生共振时,还可以让所有的光都保持在导入纤维内,而不转移到瓶子共振器和导出纤维中。这样一来,铷原子就成为一个开关,起到重新引导光进入这根或那根纤维的作用。......阅读全文

原子光分析位器的发展

1928年出了第一台品描进仪Q-24中型石英摄英谱仪,1954年贾雷尔-阿什(Jarrel-Ash)公司生产了第一台平面光栅摄谱仪,使光谱分析成为工业上重要的分析方法,广泛应用于冶金、地质等领域,在科学研究及生产控制中起了的积极的作用。随着电子技术的发展,光进器也开始向光电化、自动化方向发展。194

美研制出迄今能耗最低的全光开关

  据美国物理学家组织网5月3日报道,美国联合量子研究所(JQI)的科学家最新研制出迄今能耗最低的一款全光开关。新开关有望成为光子学和电子学“联姻”的纽带,科学家们可据此研究出能工作的光电通讯协议。研究发表在《物理评论快报》杂志上。   新开关能引导光束从一个方向到达另一个方向,整个过程只需耗费

光开关分子纳米磁体磁滞的研究取得进展

  近日,大连理工大学精细化工国家重点实验室刘涛教授课题组利用[W(CN)8]3-单元与FeII自旋交叉基元配位组装一维链,在光开关分子纳米磁体磁滞研究中取得重要进展。相关研究成果以“Switching the magnetic hysteresis of a [FeII–NC–WV]-based

中科院实现硅基异质集成的片上量子点发光

近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所硅光课题组研究员武爱民团队/龚谦团队与浙江大学副教授金毅课题组合作,在硅基衬底上研制出超小尺寸的包含InAs量子点的纳米共振结构,基于准BIC原理实现了O波段的片上发光。7月28日,相关研究成果以Heterogeneously integrated quan

原子间单量子能量交换首次实现

  据美国物理学家组织网2月23日报道,美国国家标准研究院物理学家首次在两个分隔的带电原子(离子)之间建立了直接运动耦合,实现了原子之间的单量子能量交换。这一技术简化了信息处理过程,可用于未来的量子计算机、模拟技术和量子网络中。相关研究发表在2月23日的《自然》杂志上。   研究人

单原子层薄金片首次制成

林雪平大学薄膜物理学教授拉尔斯·霍特曼和材料设计部研究员顺柏屋。科学家首次成功制造出只有单原子层厚度的金片。这种材料被称为“Goldene”。瑞典林雪平大学的研究人员称,这赋予了黄金新的特性,使其可应用于二氧化碳转化、制氢和生产高附加值化学品等领域。研究结果发表在16日出版的《自然·合成》杂志上。长

大连化物所单原子催化研究取得进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所张涛院士团队与美国亚利桑那州立大学刘景月教授(该所“千人计划”)一起合作,在单原子催化研究领域取得新进展。首次将Pt/FeOx 单原子及准单原子催化剂用于含有不饱和取代基团的芳香硝基化合物的选择加氢反应,在温和反应条件下(40 oC, 氢气压力0.3 MPa)获

单原子层薄金片首次制成

科学家首次成功制造出只有单原子层厚度的金片。这种材料被称为“Goldene”。瑞典林雪平大学的研究人员称,这赋予了黄金新的特性,使其可应用于二氧化碳转化、制氢和生产高附加值化学品等领域。研究结果发表在16日出版的《自然·合成》杂志上。长期以来,科学家一直试图制造单原子厚度的薄金片,但由于金容易结块而

捕获单原子的两种方式

一是采用扫描隧道显微镜(STM)或原子力显微镜等在固体表面捕获并操纵单个原子。典型的工作是由IBM的科学家在二十世纪九十年代完成的,他们采用STM移动吸附在金属表面的原子来排列成各种形状,尤其是用48个铁原子在铜表面形成半径为7.13纳米的量子空心围栏,并观察到囚禁表面态电子形成的驻波。这种方案主要

单火焰原子吸收条件的选择

  灯电流    是静态条件中重要的条件之一。其中对普通的HCL的电流使用的越小其元素测试灵敏度就越高(有些元素有例外),而稳定性当然正相反灯电流越小稳定性就越差。但是当使用高性能的HPHCL时,不仅使稳定性大为提高,同时灵敏度也提高,有的竟能提高数倍,至少也提高百分之几十,这对提高仪器的性能指标

激光首次用于抛掷和捕获单原子

据英国《新科学家》杂志网站近日报道,韩国科学家首次使用激光来抛掷和捕获极冷的单原子,这项技术将来可用于组装量子计算机。相关研究刊发于预印本杂志网站。 为将几乎与绝对零度(零下273.15℃)一样冷的原子排列成不同形状,研究人员通常会使用光镊来抓取和携带它们。韩国高级科学技术研究院研究人员希望找到

中国科学家制造生命“光开关”,未来或许可以“光”到病除

  光遗传学连续几年被认为是诺贝尔奖大热门,今年的生理学或医学奖揭晓之前一直位列预测榜第一名。  用一束光控制生命活动,不仅炫酷而且魔幻,毕竟上帝创世第一天便说:要有光。  如果光照后肿瘤就能消失,如果光“指哪儿”药物就“打哪儿”,如果有了光神经活动就被激发……这样的魔幻随着合成生物学的精进,正在成

新发明:新型光开关有助实现超快全光信号处理和计算

  近期,利用光学非线性的力量,美国加州理工学院科研团队创建了一个全光开关,可以实现使用光子进行数据处理。团队基于铌酸锂材料制造出集成光子器件,该器件可以将光限制在狭小的空间内。空间越小,同等功率下的光强度就越大。结果证实,通过这种光学系统携带信息的光脉冲可以提供比其他方式更强的非线性响应。同时,团

高效、便宜、轻便的新型紫外光源发生器问世

高密紫外光源在信息存储、显微仪器和化学分析方面具有广泛应用前景  据美国物理学家组织网11月29日报道,现有的紫外光源功率较低,笨重且昂贵,美国密歇根大学研究人员开发出一种更加智能化的方法来制造高密紫外光源,而且耗能更少,在信息存储、显微仪器和化学分析方面具有广泛应用前景。该研究发表在最新

原子荧光灯的光效

荧光灯设计主要依据技术参数:安全要求和性能要求。  1.安全要求  它指荧光灯的设计和结构保证在正常使用中,荧光灯不会对用户和环境造成危害。主要有以下几个方面:  1)荧光灯灯丝引出脚与灯头插脚的连接要安全可靠,并采用标准灯头。  2)荧光灯与带电部件绝缘的金属部件不得带电。如灯头的金属,部件和连接

我国开展光频原子钟研究

  今日,从中国航天科工集团二院203所获悉,该所已开始从事光频原子钟研究。  光频原子钟是近年来快速发展的研究方向。相对于传统微波原子钟,它利用原子(离子)在光学波段的跃迁辐射,稳定度、不确定度明显提升,可以预期光频基准钟和守时钟的发展将对下一代导航定位、时间保持等应用方向产生深远影响,将整体提升

单原子催化新策略实现甲烷高效转化

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首次拍摄到单原子“游泳”的图像

英国科学家在最新一期《自然》杂志刊发论文称,他们借助石墨烯堆叠技术,制造出一种新型“纳米皮氏培养皿”,以进一步了解液体如何改变固体的行为,在此基础上首次拍摄到单原子在液体中“游泳”的图像,最新发现有望促进制氢等绿色技术的发展。当固体表面与液体接触时,两种物质都会随着彼此的靠近而改变其构型。固液交界面

大连化物所开发出单原子合金材料

近日,中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部太阳能制储氢材料与催化研究组研究员章福祥团队设计合成了一种单原子铋修饰铜合金催化剂,用于电催化CO2还原。该催化剂展现出优异的C-C偶联功能,显著提高了多碳(C2+)产物的法拉第效率。太阳能光催化技术是实现太阳能至化学能转化的重要方式之一,而高效助催化剂

宁波材料所在单原子催化领域取得进展

  金属单原子催化剂因其具有原子级分散的金属活性中心,表现出极其优异的催化活性和最大的原子使用效率。自2011年中国科学院大连化学物理研究所研究员、中科院院士张涛提出单原子催化的概念以来,金属单原子催化剂已经迅速成为催化领域的研究前沿和热点。目前制备金属单原子催化剂的策略主要有液相浸渍、原子层沉积、

原子吸收分光光度法开关机时,开关空气,乙炔气的顺序

原子吸收光谱法(atomic absorption spectrometry,AAS),又称原子吸收分光光度法(atomic absorption spectrophotometry,AAS)是基于蒸汽相中待测元素的基态原子对其共振辐射的吸收强度来测定试样中该元素含量的一种仪器分析方法。它是测定痕量

科学家首次实现光开关分子纳米磁体“磁滞”调控

分子纳米磁体可以在分子水平保持磁化取向的状态,有望成为未来信息存储的新材料。其中,光开关分子纳米磁体更被看好,而磁滞则是其发挥作用的关键。 日前,大连理工大学精细化工国家重点实验室刘涛课题组利用[W(CN)8]3-单元与FeII自旋交叉基元配位组装一维链,在光开关分子纳米磁体磁滞研究中取得重要进

生命“光开关”,1秒光照,可达150倍以上基因表达效果

  照射一束光,就能治好病?  这似乎是《西游记》等神话传说才会出现的情节。但是,华东师范大学生命科学学院副院长叶海峰团队,采用光遗传学的治疗手段,让这一设想成为可能[1]。    叶海峰(来源:叶海峰)  近些年,通过挖掘和设计光敏蛋白,科学家们构建出诸多光遗传学工具,并已用于肿瘤和代谢疾病治疗等

基于化合物半导体材料高速光开关的研究2

 高速光开关及光开关阵列是全光交换的核心器件. 首先给出全内反射型光波导光开关器件的理论分析模型, 并基于GaAs 材料中的载流子注入效应, 采用GaAs-AlGaAs 双异质结结构,研制了工作波长在1.55 μm 的X 结全内反射型和马赫曾德干涉型两种结构的光开关. 测试结果表明, 开关的消光比均

全光开关处理器比传统芯片快千倍

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515058.shtm科技日报北京12月27日电 (记者张佳欣)由于电子开关的限制,传统的计算机处理器几乎已经达到了“时钟速度”的上限。时钟速度是衡量处理器打开和关闭速度的指标。据《自然·通讯》报道,美国

科学家首次改变单分子内原子键

  来自IBM欧洲研究院、西班牙圣地亚哥·德·孔波斯特拉大学和德国雷根斯堡大学的研究人员首次改变了单个分子内原子之间的键,并在此基础上创造出新键。相关研究刊发于最新一期《科学》杂志,有助科学家进一步理解氧化还原反应并创造出新分子。  研究人员指出,目前制造复杂分子或分子装置的方法通常相当具有挑战性,

把单原子抓进“阱”里给冰芯测年龄

科考队在青藏高原羌塘冰川钻取冰芯。极地未来供图  青藏高原海拔5900米处钻取的109米冰芯,遇上一种基于量子精密测量的新的定年方法,会碰撞出怎样的火花?  近日,中国科学技术大学(以下简称中国科大)教授卢征天、蒋蔚带领的单原子探测团队与云南大学(以下简称云大)研究员田立德带领的冰川学团队合作,在美

单火焰原子吸收光谱仪仪器特点

单火焰原子吸收光谱仪仪器特点:1.光源:三灯位光源,手动切换调节。2.稳定可靠:仪器基线稳定性≤0.002A/30min.属于目前国内ling先。基线稳定性是考核一台仪器的基本指标,基线稳定性决定着主机一系列的运行状态,如噪声、灵敏度、重复性等。3.高能量:仪器灯电流控制在3mA-5mA(其它厂家8

科学家首次实现单原子X射线探测

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515800.shtm (图片来源:www.nature.com)来自美国俄亥俄大学、阿贡国家实验室、伊利诺伊大学芝加哥分校等机构的科学家,首次拍摄到了单原子X射线信号,相关研究5月31日刊登于《自

单原子催化剂锚定机制研究获进展

氧化物负载的贵金属催化剂是多相催化剂中被广泛应用的催化剂。金属与载体之间的强相互作用以及载体表面缺陷通常被认为是贵金属原子锚定在可还原氧化物(TiO2、CeO2)载体表面的关键因素。中国科学院城市环境研究所贺泓院士团队,联合昆明理工大学宁平与李凯团队、香港城市大学曾晓成团队、美国宾夕法尼亚大学Jos