我国学者实现纠缠增强纳米尺度单自旋量子传感
在国家自然科学基金项目(批准号:T2325023等)等资助下,中国科学技术大学自旋磁共振实验室教授王亚等人与浙江大学海洋精准感知技术全国重点实验室研究人员合作,首次实现了噪声环境下纠缠增强的纳米尺度单自旋探测。相关成果以“纠缠增强的纳米级单自旋探测(Entanglement-enhanced nanoscale single-spin sensing)”为题,于2025年11月27日发表在《自然》(Nature),论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-025-09790-6。 微观世界中,电子的“自旋”是其基本属性之一,如同一个个微小的磁针。材料的许多宏观特性,如磁铁的磁性或超导体的零电阻,都源于这些微观“磁针”的排列与相互作用。金刚石氮-空位色心量子传感器,是实现单自旋探测的重要技术途径。研究团队研发出的高精度自旋量子调控技术和金刚石量子传感核心器件与装备,已能识别出带有......阅读全文
研究实现纠缠增强纳米尺度单自旋量子传感
微观世界中,电子具有“自旋”的基本属性,这些“自旋”如同一个个微小磁针。材料的较多宏观特性,如磁铁的磁性或超导体的零电阻,皆源于这些微观磁针的排列方式与相互作用。 日前,中国科学技术大学与浙江大学合作,在纳米尺度量子精密测量领域取得进展,首次实现了噪声环境下纠缠增强的纳米尺度单自旋探测。 探
我国学者实现纠缠增强纳米尺度单自旋量子传感
在国家自然科学基金项目(批准号:T2325023等)等资助下,中国科学技术大学自旋磁共振实验室教授王亚等人与浙江大学海洋精准感知技术全国重点实验室研究人员合作,首次实现了噪声环境下纠缠增强的纳米尺度单自旋探测。相关成果以“纠缠增强的纳米级单自旋探测(Entanglement-enhanced n
太赫兹光谱研究进入纳米尺度
布朗大学的研究人员已经展示了一种将纳米技术用于研究各种材料的强大形式的光谱技术。 激光太赫兹发射显微镜(LTEM)是表征太阳能电池,集成电路和其他系统和材料性能的新兴手段。照射样品材料的激光脉冲会导致发射太赫兹辐射,其中载有关于样品电性能的重要信息。 布朗大学工程学院的教授Daniel M
精准制造:从微纳米迈向原子尺度
“空天海地的网络建设,信息世界感知力、通信力以及智算力的建设,迫切需要高端、新型的硅基芯片。然而‘自上而下’的光刻技术制造方式已经接近物理极限。”在日前举行的香山科学会议上,中国科学院院士许宁生说,全球精准制造的竞争已从微纳米尺度迈向原子尺度,未来硅基芯片的发展水平将取决于大规模原子制造技术水平
纳米尺度热导测量领域取得进展
日前,中国科学院深圳先进技术研究院与华盛顿大学的研究人员在纳米尺度输运性质的定量测量领域取得进展。研究成果以Quantitative nanoscale mapping of three-phase thermal conductivities in filled skutterudites
在纳米尺度材料上创建导电电路
研究人员发明了一种新方法,可以在纳米尺度的材料上创建导电电路。他们在3月在线出版的《自然—材料学》(Nature Materials)期刊上说,考虑到这些电路的尺寸,新发现将导致超密集信息储存和处理器件的研制。 在实验中,Jeremy Levy和同事充分利用两块钙钛矿晶体绝缘薄膜的介面在适当环境下具
纳米孔尺度对DNA输运速度的影响
图一:实验示意图 图二:分子动力学仿真模型示意图 基于纳米孔单分子传感器的第三代DNA测序技术,因其低成本,高通量等优势很有可能成为人类测序史上的创举。最近的一项研究发现,DNA在穿过10.8纳米的纳米孔道时的速度比穿过4.8纳米的纳米孔的速度降低了一倍,这对于实现DNA减速及单碱基精准测序
《纳米技术》:纳米粒子能增强液体性能
美国科学家近日研究发现,加入纳米粒子的液体(纳米液体)放置入电场中时,它的稳定性及其它一些性能会得到增强。这一发现有助于研发新型的微型照相机物镜、手机显示器及其它一些微型液体设备。相关论文发表在《纳米技术》(Nanotechnology)上。 图片说明:纳米液滴置于硅片上,放置电场中后,
纳米尺度上传播的自旋波生成
英国兰卡斯特大学和荷兰拉德堡德大学研究人员生成了一种可在纳米尺度上传播的自旋波,并发现了一种调节和放大它们的新途径。这一成果发表在新一期《自然》杂志上,有望促进无耗散量子信息技术发展。传统设备用电流工作会有能量损失,并向环境散热。替代“有损”电流的一种方法是利用电子自旋而不是电荷,以波的形式存储和处
压电效应首次在纳米尺度上产生
据美国物理学家组织网报道,加拿大麦吉尔大学化学系研究人员发现了一种方法,能在一种名为“硒化镉量子点”的纳米半导体中人为控制压电效应,制出小到难以置信的高效能产品,比如纳米级血压计、纳米电池等。 通过压缩或扩张固体材料而产生电场,这称为压电效应。压电效应在日常生活中应用很广,比如手表、
纳米尺度上传播的自旋波生成
有望促进无耗散量子信息技术发展英国兰卡斯特大学和荷兰拉德堡德大学研究人员生成了一种可在纳米尺度上传播的自旋波,并发现了一种调节和放大它们的新途径。这一成果发表在新一期《自然》杂志上,有望促进无耗散量子信息技术发展。传统设备用电流工作会有能量损失,并向环境散热。替代“有损”电流的一种方法是利用电子自
分子尺度圆柱面手性增强圆偏振发光研究获进展
11月11日,国际学术期刊《德国应用化学》以Selective Synthesis of Conjugated Chiral Macrocycles as Sidewall Segments of (-)/(+)-(12,4) Carbon Nanotube with Strong Circul
研究揭示中尺度涡对南大洋极端温度的增强效应
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509273.shtm
纳米温度计可揭秘原子尺度热散逸
据物理学家组织网近日报道,一个由美国密歇根大学等单位研究人员组成的国际小组开发出一种纳米级的“温度计”,能从原子尺度测量热散逸,并首次建立了一种框架,来解释纳米级系统的热散逸现象。这一成果为开发体积更小、功能更强的电子设备扫除了一项重要技术障碍。相关论文发表在《自然》杂志上。
科研人员揭示纳米尺度水的流动之谜
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/5/523024.shtm
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
亚纳米尺度单自旋信息点读写实现
日前,北京大学信息科学技术学院特聘研究员王永锋与国内外学者合作,在单分子结构双稳态的原位可逆调控研究方面取得进展,成功实现1平方纳米尺度的单自旋信息点读写,相关成果发表于《物理评论快报》。 据悉,双稳态分子通常具有不同的结构形态,可用作信息存储的基元。然而,实现这种信息存储功能的前提是须将单分
科研人员揭示纳米尺度水的流动之谜
受限于实验技术,目前对纳米尺度毛细流动的直接实验研究止步于10nm。通过高精度大尺度分子模拟,西安交通大学绿色氢电全国重点实验室白博峰、孙成珍教授团队研究了特征尺度在亚纳米至30nm间的纳米通道内水的毛细流动特性,揭示了毛细流动的尺度依赖性,打破了通道越小阻力越大流动越慢的固有认知,近日该研究成
上海微系统所团队揭示氧化锌纳米线的纳米尺度效应
近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室研究员李昕欣课题组首次采用原位电镜(TEM)观测技术并结合热力学参数测量验证,从原子级层面揭示了氧化锌纳米线纳米尺度的构效关系机理。 该研究采用原位TEM技术实时观察了两种不用尺度ZnO纳米线在SO2气氛下的形貌演变,表明小尺度Z
构建纳米疫苗用于增强肿瘤免疫治疗
近日,西北农林科技大学化学与药学院教授裴志超团队在癌症纳米疫苗研究领域取得新进展,相关研究成果发表于Chemical Science上。 图(a)纳米疫苗的合成示意图。(b)用于诱导ICD的纳米疫苗引发抗肿瘤免疫反应的示意图。(课题组供图) 近年来,基于癌症纳米疫苗的免疫疗法,由于其潜在的高
构建纳米疫苗用于增强肿瘤免疫治疗
近日,西北农林科技大学化学与药学院教授裴志超团队在癌症纳米疫苗研究领域取得新进展,相关研究成果发表于Chemical Science上。 近年来,基于癌症纳米疫苗的免疫疗法,由于其潜在的高疗效、特异性和可产生长期免疫记忆效应的能力,有望成为改变癌症治疗模式、根除肿瘤和预防肿瘤复发的最有效方法之
蔡司增强在多尺度和多模态图像工作流程方面的效率
研究人员将实现更快速的FIB-SEM样品制备、获得更精准的3D断层扫描图像和更完整的数据报告。 德国耶拿,2019年12月2日 现在,材料和生命科学领域的研究人员在研究3D样品时,可以更快速便捷地获取样品更深层次研究区域的信息。借助蔡司Crossbeam 350/550和Atlas 5的新功
新型超材料纳米尺度亦可操纵可见光
8月12日, 《科学》子刊《科学进展》在线刊登了复旦大学材料科学系武利民教授课题组关于可见光超材料的最新研究成果。该研究设计开发了一种新的纳米粒子组装方法—— 纳米固流体法,首次实现了将高折射率的二氧化钛纳米粒子组装成可工作于可见光波段的超材料光学器件。通过将15纳米的锐钛矿二氧化钛纳米粒子
研究实现单个纳米尺度物体无标记光学显微成像
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519411.shtm
研究实现单个纳米尺度物体无标记光学显微成像
近日,中国科学技术大学教授张斗国课题组提出并实现了一种动量空间偏振滤波器件。将该器件安装在传统无标记光学显微镜的出射端,可以高效抑制出射光场的背景噪声,进而采集到单个纳米尺度物体的高对比度、高信噪比光学显微图像。研究成果日前在线发表于美国《国家科学院院刊》。单个纳米尺度物体,如超细大气颗粒物、金属/
纳米尺度的水处理需要创新的工程学
Ashok Raichur说,制造出一种可用的产品是让纳米技术服务水处理的关键。 利用纳米技术生产清洁而安全的饮用水可能成为一个可行的选项。 快速演化的纳米技术世界吸引了来自从卫生、营养到农业和环境等领域的科学家。特别是许多发展中国家正在研究如何用纳米技术改善获取清洁的水,而在过
研究人员利用DNA结构属性打造纳米尺度模型
利用DNA重现的梵高《星月夜》作品 文森特·梵高的《星月夜》是后印象派艺术的经典。自从这位荷兰艺术家在1889年创作了《星月夜》,画中那些异想天开的漩涡便令艺术爱好者痴狂。2016年,美国加州理工学院生物工程师Ashwin Gopinath重建了这幅作品。不过,他用DNA而非油墨绘制了画作的副本。
宝钢制订钢铁表面纳米尺度薄膜国家标准
日前,由宝钢股份研究院负责起草的国家标准《辉光放电光谱法定量分析钢铁表面纳米尺度薄膜》,通过了全国微束分析标准化技术委员会的评审。评审专家还建议,鉴于该标准在国际上亦属首次提出,可在适当时候转化为国际标准。 对钢铁表面进行涂镀处理,是目前提高钢铁产品抗腐蚀性能的主要途径,如镀锌、彩涂产品等。随着涂
Nature子刊报道:在纳米尺度观察DNA的合成
美国癌症协会数据显示,2017年美国预计新增1688780例癌症新病例,600920人将死于癌症。 这些数字是如此的触目惊心,引人唏嘘不已。更糟糕的是,直到现在,人类仍然不知道为什么会得癌症,应该如何阻止癌症的蔓延。 美国肯特州立大学和日本京都大学的研究人员最近发表在自然杂志子刊《自然 纳米
新显微镜可实时捕捉纳米尺度生物活动
荷兰拉德堡德大学科学家成功研制出一款新型显微镜,让科学家首次能实时捕捉到生物过程的精彩瞬间,例如观察蛋白质复合物在行动中的“模样”。这台显微镜或许能让科学家见证新冠疫苗如何进入细胞、捕捉动脉钙化如何悄然发生,为推动生物与医学研究带来新工具。相关论文发表于最新一期《先进功能材料》杂志。研究示意图。图片