研究发现希格斯玻色子衰变到正反缪子对的实验证据

构成物质的最小单元费米子被分为三代。第一代费米子包括电子以及上、下夸克。它们组成各种原子(元素),构成宇宙中大部分已知物质形态。第二代与第三代费米子性质与第一代相似,但质量更重且不稳定,仅能在实验室或宇宙线等极端环境中被短暂制造出来。根据描述基本粒子的标准模型,费米子的质量是通过与遍布整个宇宙的希格斯场相互作用获得的。但是,这一关键的理论预言仅在最重的第三代费米子上得到验证,而较轻的第二代乃至第一代费米子质量是否起源于希格斯场未得到实验证实。缪子属于第二代费米子,如果找到希格斯玻色子衰变到正反缪子对这一过程,科学家就可以确认缪子的质量同样来自于与希格斯场的相互作用。但是,这一过程较为罕见。近期,欧洲核子中心大型强子对撞机上的超环面仪器实验发现希格斯玻色子衰变到正反缪子对。中国科学技术大学超环面仪器实验团队利用三期运行采集的质心系能量为13.6TeV的质子—质子碰撞数据,并联合二期13 TeV运行数据,在超环面仪器实验中以3.4倍......阅读全文

巡游电子量子临界行为研究取得进展

  巡游电子量子临界现象,作为凝聚态物理学关联电子系统的传统难题,反复出现在量子物质科学的诸多研究方向上,对其进行合理的模型设计和正确的理论计算,能够帮助人们理解重费米子材料、铜基和铁基高温超导体、过渡金属氧化物、石墨烯层状结构等体系中普遍出现的反常输运、奇异金属和非费米液体行为。然而,巡游电子量子

Science今晨撤回“天使粒子”论文,张首晟为通讯作者之一

北京时间11月18日凌晨3点,《科学》杂志发布“编辑撤稿”声明,撤回了一篇关于“天使粒子”的论文。这是继2021年3月《自然》撤回一篇该领域研究论文后,马约拉纳费米子研究又一次遭遇国际顶刊撤稿。此次被撤回的论文发表于2017年7月21日。论文显示,研究人员在实验中观测到了手性马约拉纳费米子(即“天使

高效量子引擎开发或将推动量子革命

  日本冲绳科学技术大学院大学(OIST)、德国凯泽斯劳滕大学和斯图加特大学的科学家团队合作,利用量子力学原理设计并制造出一种引擎。这是根据粒子在极小尺度上遵守的特殊规则开发的引擎,它不依赖于传统的燃料燃烧方式。相关论文发表在27日《自然》杂志上。  自然界中的所有粒子都可根据其特殊的量子特性分为玻

Science今晨撤回“天使粒子”论文

北京时间11月18日凌晨3点,《科学》杂志发布“编辑撤稿”声明,撤回了一篇关于“天使粒子”的论文。这是继2021年3月《自然》撤回一篇该领域研究论文后,马约拉纳费米子研究又一次遭遇国际顶刊撤稿。 此次被撤回的论文发表于2017年7月21日。论文显示,研究人员在实验中观测到了手性马约拉纳费米子(即

美科学家造出全新量子物质形态

  据物理学家组织网6月7日报道,美国斯坦福大学上周宣布,他们用金属镝(dysprosium)造出世界上第一个双极量子费米子气体。研究人员认为,该费米子气体兼具晶体和超流液二者看似矛盾的特征,是一种全新的量子物质形态。这标志着人们在理解费米子系统性质,将凝聚物质物理学中的超

中国科大等预言存在一种新奇配对超流相

  中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在超冷费米气体中的拓扑相变方面研究取得重要进展:该实验室邹旭波教授与易为教授分别同他们的合作者在理论上预言并刻画了一种同时具有非零配对质心动量及非平庸拓扑性质的新奇配对超流相。两项研究成果分别在线发表于10月28日刊出的同一期《自然·通讯》

费米望远镜以新方式扩大暗物质搜索

   据物理学家组织网消息称,美国国家航空航天局(NASA)下属费米太空望远镜已开始利用全新方法扩大对暗物质的搜索,并进一步限制了暗物质粒子可能的特征。   暗物质在宇宙尺度上影响了宇宙的历史,但它的寻找过程甚是艰难。对于人类来讲,它实在很“暗”:我们根本看不到暗物质发光,也看不到它辐射其他粒子,其

银河系中心强烈外流风或导致“费米气泡”

  东京都立大学的科学家研究证明,银河系中心周围的大型伽马射线发射气泡是由快速向外吹的风和相关的“反向冲击”产生的。数值模拟成功地再现了X射线望远镜观测到的温度分布。在其他星系中也观测到了这样的喷流;这一发现表明,直到最近,类似的风可能还在银河系中吹过。相关研究刊登于2023年最新一期《皇家天文学会

美国费米实验室可能率先发现上帝粒子

“上帝粒子”,即希格斯玻粒子  据国外媒体报道,帕多瓦大学的物理学家托马索・多里戈(Tommaso Dorigo)日前在他的博客中称,位于美国伊利诺斯州巴达维亚的美国费米国家加速器实验室(Fermi National Accelerator Laboratory))的一万亿电子伏加速器(T

费米望远镜以新方式扩大暗物质搜索

  据物理学家组织网消息称,美国国家航空航天局(NASA)下属费米太空望远镜已开始利用全新方法扩大对暗物质的搜索,并进一步限制了暗物质粒子可能的特征。  暗物质在宇宙尺度上影响了宇宙的历史,但它的寻找过程甚是艰难。对于人类来讲,它实在很“暗”:我们根本看不到暗物质发光,也看不到它辐射其他粒子,其存在

玻色一爱因斯坦凝聚态的研究与发展

所谓“玻色一爱因斯坦凝聚态”,是科学巨匠爱因斯坦在70 年前预言的一种新物态。为了揭示这个有趣的物理现象,世界科学家为此付出了几十年的努力。 1995年,美国科学家维曼、康奈尔和德国科学家克特勒首先从实验上证实了这个新物态的存在。为此,2001年度诺贝尔物理学奖授予了这3位科学家,以表彰他们在实现“

鲍立不兼容原理的概念介绍

  核外电子排布遵循泡利不相容原理、能量最低原理和洪特规则。能量最低原理就是在不违背泡利不相容原理的前提下,核外电子总是尽先占有能量最低的轨道,只有当能量最低的轨道占满后,电子才依次进入能量较高的轨道,也就是尽可能使体系能量最低。洪特规则是在等价轨道(相同电子层、电子亚层上的各个轨道)上排布的电子将

我国科学家首次实现超越经典计算机的超冷原子量子模拟器

探明高温超导的机理,进而研制出性能强大的新材料,是现代物理学的重大课题。近期,中国科学技术大学潘建伟、陈宇翱、姚星灿、邓友金等人成功构建求解费米子哈伯德模型的超冷原子量子模拟器,以超越经典计算机的模拟能力首次验证了该体系中的反铁磁相变,朝着获得该模型低温相图、理解量子磁性在高温超导机理中作用迈出重要

量子计算论文从《自然》撤稿,实现“量子优越性”计划受挫

    · 撤稿观察  微软量子计算论文从《自然》撤稿,实现“量子优越性”的计划受挫  当地时间 3 月 8 日,由微软资助、  2018 年发表在《自然》(Nature)上的“量子化的马约拉纳费米子电导”(Quantized Majorana conductance)论文撤稿。该论文通讯作者为荷兰

科学家在半金属激子绝缘体相变研究中取得新进展

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心张昌锦课题组博士王景荣和中国科学技术大学刘国柱课题组合作在半金属-激子绝缘体相变的研究中取得新进展。相关工作以Excitonic pairing and insulating transition in two-dimensional semi-D

寻找马约拉纳:来自另一个宇宙的救赎

  量子计算机,事关人类对未来的想象,近些年以来,既是科学研究的最前沿,也是各国竞相研发的焦点。  一支由中国科学家领导的团队给新型量子计算机的研制带来了更多可能性。8月17日在线出版的《科学》杂志上,报道了中国科学院物理研究所/中国科学院大学高鸿钧和丁洪领导的联合研究团队的一项新发现,他们首次在超

Nature撤回微软颠覆性成果论文

    当地时间3月8日,一篇2018年发表于Nature、题为“量子化的马约拉纳费米子电导”(Quantized Majorana conductance)的论文被撤回。该论文由微软领导的研究团队完成,声称已经找到了难以捉摸的次原子粒子(马约拉纳费米子)的证据,创造了实用量子计算机的关键突破。  

关于泡利不相容原理的原理解释

  假如将任何两个粒子对调后波函数的值的符号改变的话,那么这个波函数就是完全反对称的。这说明两个费米子在同一个系统中永远无法占据同一量子态。由于所有的量子粒子是不可区分的,假如两个费米子的量子态完全相同的话,那么在将它们对换后波函数的值不应该改变。这个悖论的解是该波函数的值为零:  比如在上面的例子

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

超冷费米原子气体独特对称性获揭示

  华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室教授武海斌研究小组与清华大学教授翟荟小组以及人民大学副教授齐燃合作的一项研究成果7月22日发表于《科学》。在这项研究中,科研人员发现了离散标度率不变的费米量子气体新奇的动力学膨胀行为,揭示了强相互作用超冷费米原子气体所隐含的动力学对称性,验证了此量子体

我所利用大连光源揭示氢键费米共振新机制

  近日,我所分子反应动力学国家重点实验室江凌研究员团队、张兆军副研究员和张东辉院士团队,与台湾原子与分子科学研究所郭哲来研究员团队、香港中文大学刘志锋教授团队合作,利用自主研制的基于大连相干光源的中性团簇红外光谱实验装置,发现了水-胺团簇中氢键的异常大幅度波动现象,揭示了多种分子振动耦合产生剧烈费

费米实验室将进行实验验证超光速粒子真假

MINOS实验中使用的米诺斯远程探测器   美国《大众科学》网站9月26日报道,超光速粒子实验自本月公布以来就引起了广泛的关注,但质疑之声也一直不绝于耳。美国费米实验室近日将进行类似的实验,以验证超光速粒子的存在。   事件的起因源自英国《自然》杂志9月22日刊载的一篇关于超光速

冷原子系统中的轨道物理研讨会在物理所召开

  由中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)国际合作研究中心主办的冷原子系统中的轨道物理研讨会(Workshop on Orbital Physics in Cold Atom Systems)于1月5日至6日举办。本次研讨会的主要议题包括光学晶格中的轨道物理、冷原

关于鲍立不兼容原理的原理解释

  假如将任何两个粒子对调后波函数的值的符号改变的话,那么这个波函数就是完全反对称的。这说明两个费米子在同一个系统中永远无法占据同一量子态。由于所有的量子粒子是不可区分的,假如两个费米子的量子态完全相同的话,那么在将它们对换后波函数的值不应该改变。这个悖论的唯一解是该波函数的值为零:  比如在上面的

玻色一爱因斯坦凝聚态的主要特点

首先,费米冷凝体所使用的原子比电子重得多,其次是原子对之间吸引力比超导体中电子对的吸引力强得多,在同等密度下,如果使超导体电子对的吸引力达到费米体中原子对的程度,制造出常温下的超导体立即可以实现。超冷气体中形成费米体为研究超导的机理提供了一个崭新的物质工具。当然,如今的技术并不能使所有费米子都可以发

多位业内专家:中国凝聚态物理领域的春天已经到来

   2018年年末,对中科院物理所研究员丁洪而言,好消息不止一个。在刚刚公布的中科院改革开放40年40项标志性重大科技成果中,他所从事的拓扑物态研究位列“面向世界科技前沿”15项之一。  与此同时,实验室里,他带领的团队在一种特殊的拓扑材料中发现了一种非常规的手性费米子,通过掺杂可能实现三维拓扑超

我国科学家量子模拟研究取得重大突破

   近日,中国科学技术大学潘建伟院士团队等与澳大利亚科研团队合作,首次在处于强相互作用极限下的费米超流体中观测到了熵波衰减的临界发散行为,揭示了该体系存在着一个可观的相变临界区,并获得了热导率与粘滞系数等重要的输运系数。  该项工作为理解强相互作用费米体系的量子输运现象提供了重要的实验信息,是利用

研究确定只具有空穴型费米面铁基超导体的超导能隙对称性

自2008年发现以来,作为第二大类高温超导材料的铁基超导体的超导配对机理一直是凝聚态物理领域的重大前沿问题。确定超导能隙对称性和导致电子配对的媒介是解决超导机理的两个先决条件。铁基超导体是一个典型的多带体系,其配对对称性和费米面的拓扑结构密切相关。大多数铁基超导体具有布里渊区中心(Γ点)的空穴型费米

最新实验表明缪子摆动远超应有程度

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506551.shtm   ?2023年8月10日公布的是费米实验室的第二个实验结果,其精确度是2021年4月7日公布的第一个结果的两倍。图片来源:雷恩·波斯特尔/费米实验室科技日报北京8月14日电

迄今最精确测量结果显示缪子行为异常

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/4/455740.shtm 在美国费米实验室进行的缪子反常磁矩实验显示,缪子的行为与标准模型理论预测不相符!记者8日从上海交通大学缪子物理团队带头人李亮教授处获悉,他们参与的美国费米实验室缪子反常磁矩实验(