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

我国学者在费米稳态超辐射量子相变研究中取得进展

  在国家自然科学基金项目(批准号:11925401、11734008)等资助下,华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室武海斌研究团队和中国工程物理研究院研究生院陈宇副教授合作,首次实现了超冷费米气体的稳态超辐射量子相变,观察到费米统计对量子相变的影响。该成果以“光学腔内超冷简并费米气体超辐射

外尔轨道及三维量子霍尔效应研究获进展

华南师范大学物理学院教授王瑞强和邓明勋团队在拓扑狄拉克半金属中的外尔轨道及三维量子霍尔效应研究方面取得新进展。相关成果近日在线发表于《物理评论B》(Physical Review B)。属于拓扑半金属家族的外尔半金属以其低能外尔费米子激发而闻名,这些激发在外尔节点附近具有确定的手性。外尔节点以相反的

泡利不相容原理的相关概念介绍

  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

中国学者发现一种新的半金属-系国际前沿研究

  中国科学院强磁场科学中心8月20日消息:该科学中心田明亮研究员课题组发现一种新的半金属材料,相关研究成果在线发表在《自然通讯》(NatureCommunications)上。  这种新的半金属材料为拓扑半金属材料,具有极高的载流子迁移率等特点,在未来低能耗电子学器件应用上具有重要价值,因而成为国

《科学》:科学家首次实现超导体中分段费米面

10月29日,上海交通大学物理与天文学院教授郑浩、贾金锋等利用低温强磁场扫描隧道显微镜在Bi2Te3/NbSe2体系中成功产生并探测到由库珀对动量导致的分段费米面。相关研究成果发表于《科学》。 材料费米面附近的态密度决定了它们是否导电、透光等各种物性。而传统的物态

《科学》:科学家首次实现超导体中分段费米面

10月29日,上海交通大学物理与天文学院教授郑浩、贾金锋等利用低温强磁场扫描隧道显微镜在Bi2Te3/NbSe2体系中成功产生并探测到由库珀对动量导致的分段费米面。相关研究成果发表于《科学》。    材料费米面附近的态密度决定了它们是否导电、透光等各种物性。而传统的物态调控都是调控费米面附近态密

交大再发Science!聚焦超导体中分段费米面的实现

  上海交通大学物理与天文学院郑浩、贾金锋领导的研究团队利用低温强磁场扫描隧道显微镜在Bi2Te3/NbSe2体系中成功产生并探测到由库珀对动量导致的分段费米面。论文被Science接收,并被选为Frist Release于北京时间2021年10月29日凌晨在线发表。  固体物理的基本知识告诉我们材

大连化物所等利用大连光源揭示氢键费米共振新机制

  中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室研究员江凌团队、副研究员张兆军和院士张东辉团队,与台湾原子与分子科学研究所研究员郭哲来团队、香港中文大学教授刘志锋团队合作,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,发现水-胺团簇中氢键的异常大幅度波动现象,揭示出多种分子振

科学家为银河系中央巨大“费米气泡”绘“肖像”

  在银河系中心辐射着伽马射线的巨大泡泡是什么?迄今没人能予以解释。科学家曾观测到银河系中央存在神秘巨大的气泡,其被称为“费米气泡”。这两个对称的气泡为何物?依据天体物理学理论,这些放射伽马射线的泡沫其实不应该存在。而科学家基于费米伽马射线望远镜过去四年的数据,为巨大气泡建立出“肖像”后,依然对这一

继3篇《科学》后,浙大团队又添1篇《自然》!

  浙江大学关联物质研究中心和物理学系袁辉球教授团队首次在纯净的重费米子化合物中发现铁磁量子临界点,并且观察到奇异金属行为。这一发现打破了人们普遍认为铁磁量子临界点不存在的传统观念,并且将奇异金属行为拓展到铁磁量子临界材料中。这项研究于北京时间3月5日在国际顶级杂志《自然》在线发表。浙江大学物理学系

物理所铁基超导体电荷动力学研究取得新进展

  铁基超导体是凝聚态物理的前沿热点领域之一。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)王楠林研究员领导的小组在铁基超导体的母体和超导样品的电荷动力学方面继续进行深入研究,取得新的进展。   铁基超导体的一个主要特征是存在磁性与超导电性的竞争,当长程磁有序被一定程度抑制之后

PRL-王楠林小组-CuxTiSe2体系红外光学性质研究

近日,中科院物理研究所极端条件物理重点实验室王楠林研究员领导的小组在CuxTiSe2体系红外光学性质研究中取得新的进展。他们发现Cu0.07TiSe2超导体在正常态具有奇异的金属行为,其等离子体频率随温度的降低出现显著的蓝移。 CuxTiSe2是2006年美国普林斯顿大学化学系Cava研究组新发现的

中科院:一维自旋电荷分离现象研究获进展

  中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员管习文、博士研究生何丰、研究员姜玉铸与中科院院士、北京计算科学研究中心主任林海青,美国莱斯大学教授Randy Hulet和浦晗合作,通过量子可积系统理论,得到一维超冷费米气体独特的分数化准粒子和自旋-电荷分离现象的精确结果,并给出实验验证该一维多体物理

美首次测出物质第六态的黏性

  据美国物理学家组织网近日报道,美国科学家使用激光控制住一些超冷冻原子,测出了费米气体(一般被认为是物质的第六种状态)的黏性。结果表明,费米气体可以被用做“标度模型”,测量超高温超导体、中子星内的核物质,甚至大爆炸几微秒后的夸克—胶子等离子体等物质的属性,也有望被用来在实验室测试弦理论。研究报告发

我国两项研究获2015年物理学十大突破

  世界顶级物理杂志、英国《物理世界》杂志日前公布了2015年度国际物理学领域的十项重大突破,我国两项研究成果入选。  中国科学技术大学教授潘建伟、陆朝阳等完成的科研成果当选“年度突破”,并位居榜首。评审委员会认为,该科研团队首次实现了“一个基本粒子的多自由度量子隐形传态”,缩小了一些未来新技术——

大型强子对撞机可检验超光速推进

  最近有科学家提出,世界上最强大的粒子加速器——大型强子对撞机能够用来验证超光速推进。超光速推进出现在科幻小说之中,是实现星际航行所必需的。超光速推进或许是未来太空飞船的推进方式,能够使其以接近光速的速度飞行。   超光速推进系统(hyperdrive propulsion)的想法缘起于德国著名

物理所等在费米原子体系的密度泛函理论研究中取得进展

        周期势场下的相互作用费米子体系是量子多体理论中的核心问题,也是凝聚态物理研究的几个根本性问题之一。而密度泛函理论(DFT)则是解决这一核心问题的重要理论框架。在密度泛函理论的基础上,进行局域密度近似(LDA),是对固体能带进行定量研究的主要理论和计算手段,自提出以来,在凝聚态物理中得

2024年中国科学技术大学潘建伟团队发表4篇Nature/Science

  费米子哈伯德模型(FHM)描述了由强电子-电子相关性引起的广泛的物理现象,包括非常规超导的推测机制。然而,解决其低温物理问题在理论上或数值上都具有挑战性。光学晶格中的超冷费米子提供了一个干净且控制良好的平台,为模拟FHM提供了一条途径。在半填充状态下掺杂FHM模拟器的反铁磁基态有望产生各种奇异相

UTe2在零场下的超导态——非幺正等自旋配对

  今年以来,重费米子材料UTe2中低温超导态的发现引起了很多人的关注。核磁共振实验发现其超导可能为自旋三重态配对,比热测量揭示其配对能隙具有点节点,但是比热系数在零温极限下外延到正常态的一半,因而理论建议超导态为非幺正的等自旋三重态配对,只有一个自旋取向发生配对,另一自旋取向仍保持为正常态,从而可

科学家首次实现费米尺度的单粒子双缝干涉实验

  中国科学技术大学高能核物理课题组与美国布鲁克海文国家实验室、山东大学等单位的联合研究团队,在STAR国际合作组中发挥主导作用,首次在高能重离子碰撞过程中以不稳定粒子——短寿命矢量介子(ρ0)为实体,实现了费米尺度的单粒子双缝干涉实验,并利用该过程的线性偏振特征观测到极化空间的干涉现象。该研究成果

μ子磁异常最精确测量结果公布

美国能源部费米国家加速器实验室主导的μ子g-2实验团队3日公布了μ子磁异常的第三次也是最后一次测量结果,达到迄今为止最高的测量精度——十亿分之127(127ppb),超过最初设计时设定的140ppb目标。这一结果刷新了全球对μ子磁异常的测量纪录。研究论文已提交《物理评论快报》期刊。μ子g-2实验研究

电子科大科研团队在《自然》杂志发表研究成果

新华网北京1月13日电 2022年1月12日,国际著名期刊《自然》杂志发表了题为《玻色子体系中的奇异金属态》的研究论文,该研究工作主要由电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室李言荣院士团队完成,博士生杨超为第一作者,熊杰教授为第一通讯作者。 宇宙中的基本粒子分为费米子与玻色子两种,是否存在

中国科大在超导量子临界现象的基础理论研究中取得进展

  近期,中国科学技术大学近代物理系副教授刘国柱课题组在凝聚态体系中量子临界现象理论研究方面取得新进展,提出了一个在量子临界体系中实现衍生超对称的必要条件,为在凝聚态物理中找寻有效超对称提供了有价值的限制和理论指导,相关研究结果以Absence of emergent supersymmetry i

促进量子科技发展-费米实验室新成立量子研究所

  美国首屈一指的粒子物理实验室变身为量子科技领域的新“玩家”。据费米国家加速器实验室官网18日消息,该实验室当日宣布,将把实验室内所有量子科学项目集结在一起,成立新的费米实验室量子研究所,以利用粒子物理学专业知识和创新方法促进量子科技的发展。  量子技术方兴未艾,可广泛应用于计算、传感、模拟和通信

费米实验室或发现一种新粒子-结果尚需验证

  据美国物理学家组织网4月7日(北京时间)报道,研究人员对来自美国能源部费米实验室粒子加速器的数据分析后认为,可能发现了一种新的基本粒子,也可能是一种新的自然力。但研究人员表示,这一结果还需进一步分析以验证是否属实。本次实验研究是通过质子和反质子对撞以探索宇宙原理系列实验的一部分。   尽管

美宣称“上帝粒子”存在可能性大大增加

  美国能源部下属的费米国家加速器实验室7月2日宣布,该实验室万亿电子伏特加速器的数据“强烈表明”被称为“上帝粒子”的希格斯玻色子的存在,不过,还需要根据欧洲大型强子对撞机的实验结果来建立发现希格斯玻色子存在的更坚实证据。  费米实验室表示,科学家在万亿电子伏特加速器500万亿次

3个四夸克新粒子首次“现形”

  据欧洲核子研究中心(CERN)官网消息,大型强子对撞机底夸克实验(LHCb)团队近日报告称,他们通过分析大型强子对撞机(LHC)获得的数据,发现了3个新的“奇异”粒子并证实了第四个“奇异”粒子的存在。这些“四胞胎”粒子全由4个夸克组成,但拥有不同的质量和属性。  1964年,美国物理学家默里·盖

物理所具有强相互作用的低维量子气体理论研究取得新进展

  最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室陈澍研究员和博士生关黎明,在费米超TG气体研究方面取得了重要进展。  近年来,由于冷原子物理领域中实验技术的迅猛发展,在低维量子气体的实验研究方面已取得一系列重要进展。例如,2004年,美国和德国两个小组分别在实验上成

科学家首次发现并证实玻色子奇异金属

电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室主任李言荣院士团队与美国布朗大学教授James M. Valles Jr、北京大学物理学院/量子材料科学中心谢心澄院士等协同攻关,成功突破了费米子体系的限制,首次在玻色子体系中诱导出奇异金属态。相关研究1月12日发表于《自然》。 宇宙中,基本粒子分为费

石墨烯电子性质改变或将引领新技术领域

  近日,英国Manchester大学的Roman Gorbachev博士在Nature杂志发表研究,当石墨烯置于绝缘体氮化硼,亦称“白色石墨烯”上面时,石墨烯的电子性质发生了奇妙的变化,呈现出蝴蝶状排列。   该图案称之为霍夫斯塔特蝴蝶图案,之前的理论研究已有数年,但具体的实验应用尚未见报道