原子“反向旋转”:量子实验揭示晶体中的“1+1=1”奇异效应

原子反向旋转:量子实验揭示晶体中的"1+1=-1"奇异效应 来源:ScienceDaily | 关键词:角动量, 量子物理, 太赫兹激光, 硒化铋, Umklapp过程 导读:一个国际研究团队首次直接观测到角动量在晶格中传播的过程,并发现了令人震惊的量子效应——旋转方向在传递过程中竟然发生了翻转。这一"1+1=-1"的奇异现象源于晶体本身的对称性,可能对理解磁性起源和开发先进量子材料产生深远影响。该研究发表于《自然·物理》。 百年前的爱因斯坦问题有了新答案 一个多世纪前,阿尔伯特·爱因斯坦和Wander Johannes de Haas证明了改变材料的磁化强度会导致其物理旋转。这一著名实验表明磁角动量和力学角动量是耦合在一起的。此后,科学家们一直试图确切理解角动量如何在固体内部结构中传播。如今,由德累斯顿-罗森多夫亥姆霍兹中心领导的研究团队直接观察到了这一过程在晶体内部的展开。 研究团队使用超强太赫兹激光脉冲驱动硒化铋(bism......阅读全文

原子“反向旋转”:量子实验揭示晶体中的“1+1=1”奇异效应

原子反向旋转:量子实验揭示晶体中的"1+1=-1"奇异效应 来源:ScienceDaily | 关键词:角动量, 量子物理, 太赫兹激光, 硒化铋, Umklapp过程 导读:一个国际研究团队首次直接观测到角动量在晶格中传播的过程,并发现了令人震惊的量子效应——旋转方向在传递过程中竟然发生了翻转。这

太赫兹量子级联激光器实现激射

  中科院上海技术物理研究所科研人员采用分子束外延技术和半导体微纳加工平台,自主完成了太赫兹量子级联激光器的结构设计、材料生长和器件制备,成功实现太赫兹量子级联激光器激射。这标志着我国科学家依靠自主创新在太赫兹量子级联激光器领域进入世界前列。  太赫兹量子级联激光器(THz-QCL)是太赫兹频段最具

太赫兹量子级联激光器实现激射

中科院上海技术物理研究所科研人员采用分子束外延技术和半导体微纳加工平台,自主完成了太赫兹量子级联激光器的结构设计、材料生长和器件制备,成功实现太赫兹量子级联激光器激射。这标志着我国科学家依靠自主创新在太赫兹量子级联激光器领域进入世界前列。     太赫兹量子级联激光器(THz-QCL)是太赫

太赫兹量子级联激光器功率达到1瓦特

  据物理学家组织网10月31日(北京时间)报道,奥地利维也纳技术大学的一组研究人员制造出一种新型量子级联激光器,成功输出了1瓦特的太赫兹辐射,打破了此前由美国麻省理工学院所保持的0.25瓦特的世界纪录,成为目前世界上功率最大的太赫兹量子级联激光器。   太赫兹射线,是波长介于微波与红外之间的一种

太赫兹量子级联激光器电子结构设计

未来更精确地对太赫兹QCL的能级结构及波函数分布进行模拟和设计,研究者发展了基于分区级数解法和非正基对角化方法的新型计算手段。在验证了这种新的数值算法的可靠性和普适性后,设计多种不同模式的太赫兹QCL激发区超晶格结构,用于指导实验制备相关器件及作为进一步理论研究的基础。   发展了精确求解电池下

新型量子级联激光器输出1瓦特太赫兹辐射

 奥地利维也纳技术大学的一组研究人员制造出一种新型量子级联激光器,成功输出了1瓦特的太赫兹辐射,打破了此前由美国麻省理工学院所保持的0.25瓦特的世界纪录,成为目前世界上功率最大的太赫兹量子级联激光器。   太赫兹射线,是波长介于微波与红外之间的一种电磁辐射,由于物质的太赫兹光谱(包括透射谱和反

太赫兹量子级联激光器电子结构设计

未来更精确地对太赫兹QCL的能级结构及波函数分布进行模拟和设计,研究者发展了基于分区级数解法和非正基对角化方法的新型计算手段。在验证了这种新的数值算法的可靠性和普适性后,设计多种不同模式的太赫兹QCL激发区超晶格结构,用于指导实验制备相关器件及作为进一步理论研究的基础。  发展了精确求解电池下耦合多

半导体所制备成功太赫兹量子级联激光器

中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室、低维半导体材料与器件北京市重点实验室,在科技部、国家自然科学基金委及中科院等项目的支持下,经过努力探索,制备成功太赫兹量子级联激光器和红外量子级联激光器(QCL)系列产品系列产品。     太赫兹(THz)量子级联激光器是一种通过在半导体异质结

太赫兹量子级联激光器系列产品成功制备

  中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室、低维半导体材料与器件北京市重点实验室,在科技部、国家自然科学基金委及中科院等项目的支持下,经过努力探索,制备成功太赫兹量子级联激光器系列产品。   太赫兹(THz)量子级联激光器是一种通过在半导体异质结构材料的导带中形成电子的受激光学跃迁而产生相干

物理所利用强激光获得大能量太赫兹辐射

  近日,中国科学技术大学谢毅团队吴长征课题组与刘光明课题组合作,将具有独特离子通道的新型两性凝胶电解质用于全固态超级电容器,获得了目前石墨烯基全固态超级电容器的最优性能。该两性凝胶电解质有望成为全固态超级电容器领域中的新型高效电解质。该研究成果5月26日在线发表在Nature Communicat

自主创新-太赫兹量子级联激光器实现激射

  中科院上海技术物理研究所科研人员采用分子束外延技术和半导体微纳加工平台,自主完成了太赫兹量子级联激光器的结构设计、材料生长和器件制备,成功实现太赫兹量子级联激光器激射。这标志着我国科学家依靠自主创新在太赫兹量子级联激光器领域进入世界前列。  太赫兹量子级联激光器(THz-QCL)是太赫兹频段最具

输出能量高于一瓦特的太赫兹量子级联激光器

近期,研究人员宣布他们已经制造出了输出能量高于一瓦特的太赫兹量子级联激光器。   太赫兹波,在电磁波谱图中位于红外线与微波之间,能够穿透可见光无法透过的物质。所以,太赫兹波可被用于药品监控、遥测密封于信封中的化学爆炸物和无创检测人体癌症。   然而,对于科学家和工程师来说,实现太赫兹波应用的

太赫兹量子级联激光器和其它重要的半导体源

太赫兹(THz)[1.3]技术涉及电磁学、光电子学、半导体物理学、材料科学以及通信等多个学科。它在信息科学、生物学、医学、天文学、环境科学等领域有重要的应用价值。THz振荡源则是THz频段应用的关键器件。研制可以产生连续波发射的固态半导体振荡源是THz技术研究中最前沿的问题之一。基于半导体的THz辐

激光蚀刻催生GaAS太赫兹辐射

当没有更便宜更有效的方法来批量生产太赫兹发射器( terahertz emitters)时,激光蚀刻 不失为一个增大砷化镓(gallium arsenide:GaAs)输出的好办法。GaAs是一种常见的用于这些设备的半导体材料。  日本冲绳科学技术研究所(OIST:Okinawa Institute

使用快速太赫兹量子阱光电探测器的太赫兹光检测(一)

6.2-GHz modulated terahertz light detection using fast terahertz quantum well photodetectorsHua Li,1 Wen-Jian Wan,1 Zhi-Yong Tan,1 Zhang-Long Fu,1 Hai

使用快速太赫兹量子阱光电探测器的太赫兹光检测(三)

DiscussionIn this work we demonstrate that the fast terahertz QWP detector is capable of responding 6.2 GHz modulated terahertz light. We should

使用快速太赫兹量子阱光电探测器的太赫兹光检测(二)

ResultsBefore demonstrating the fast terahertz detection, we first characterize the electrical and optical performances of the terahertz QWP. The

使用快速太赫兹量子阱光电探测器的太赫兹光检测(四)

MethodsSample growth and device fabricationThe QWP is based on the one single photon design and the core region consists of 30-period AlGaAs/GaAs

物理所等利用强激光大幅提升太赫兹脉冲能量

  太赫兹(THz)辐射位于中红外和微波辐射之间,由于其单光子能量低和谱“指纹性”等独特优势,在材料科学、生物医疗和国防安全等领域具有重要应用价值。然而大能量太赫兹辐射源的缺乏是限制太赫兹科学和应用发展的关键瓶颈问题之一。有多种电子学和光学的方法可以获得太赫兹辐射,但到目前为止,公开报道的太赫兹脉冲

中科院研制成功太赫兹量子级联激光器

 太赫兹(THz)辐射源是THz技术应用的关键器件,基于半导体的THz辐射源有体积小、易集成等优点。中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室曹俊诚研究员等与加拿大国家研究院微结构研究所合作,采用半导体共振光学声子设计和双面金属波导结构研制成功了激射频率为2.9 THz的量子

太赫兹波与太赫兹技术

太赫兹波是指频率介于0.1~10THz之间的电磁波,其波长范围为 0.03~3 mm。太赫兹波在电磁波谱中的位置位于微波和红外辐射之间,故对其研究手段由电子学理论逐渐过渡为光子学理论。20世纪90年代以前,人们对太赫兹波的认识非常有限。近年来,随着激光技术、量子阱技术和半导体技术的发展,为太赫兹脉冲

太赫兹

太赫兹(Tera Hertz,THz)是波动频率单位之一,又称为太赫,或太拉赫兹。等于1,000,000,000,000Hz,通常用于表示电磁波频率。太赫兹是一种新的、有很多独特优点的辐射源;太赫兹技术是一个非常重要的交叉前沿领域,给技术创新、国民经济发展和国家安全提供了一个非常诱人的机遇。历史早期

半导体研究所成功推出系列太赫兹量子级联激光器产品

近年来,太赫兹技术发展迅速,应用越来越广泛,是当前的热门研究领域。由于太赫兹量子级联激光器是产生太赫兹辐射的重要器件,因此科学家开始钻研太赫兹量子级联激光器的研究中,而就在近日,我国太赫兹量子级联激光器领域有了重大进展,半导体研究所成功研制出系列太赫兹量子级联激光器产品。     中国科学

英国利兹大学研制出世界功率最大太赫兹激光器芯片

太赫兹辐射源是太赫兹频段应用的关键器件,而太赫兹量子级联激光器作为一种重要的太赫兹辐射源具有能量转换效率高、体积小、轻便和易集成等优点,应用前景广阔。近日,太赫兹量子级联激光器研究获得重大突破,世界功率最大的太赫兹激光器芯片问世英国。   英国利兹大学的研究人员开发出了世界上功率最大的太赫兹激光

太赫兹芯片

太赫兹芯片是一种全新的微芯片,是一种信号放大器,运行速度达到了1太赫兹,创下了最新的吉尼斯世界纪录。2018年4月23日,由中国电科13所研制的首款国产太赫兹成像芯片在首届数字中国建设峰会上正式发布。研发历史2014年11月,诺思罗普-格鲁曼公司芯片创造了新的吉尼斯世界纪录研发出了太赫兹芯片,能够达

太赫兹特点

特点编辑人们关注THz技术的原因是THz射线普遍存在,是人们认识自然界的有效线索和工具。但是相对于其他波段的电磁波比如红外和微波,对它的认识和应用非常匮乏。其次,THz射线有它自身的特点。THz 脉冲的典型脉宽在皮秒量级,不但可以方便地进行时间分辨的研究,而且通过取样测量技术,能够有效地抑制远红

太赫兹历史

太赫兹(Tera Hertz,THz)是波动频率单位之一,又称为太赫,或太拉赫兹。等于1,000,000,000,000Hz,通常用于表示电磁波频率。太赫兹是一种新的、有很多独特优点的辐射源;太赫兹技术是一个非常重要的交叉前沿领域,给技术创新、国民经济发展和国家安全提供了一个非常诱人的机遇。[1] 

太赫兹通信

短亦有短的好,开辟战术通信新领域。在无线通信发展百余年后的今天,军事通信领域500MHz~5GHz频段资源已日趋稀缺,未来量子通信技术虽值得憧憬,但目前仍有些遥不可及。而太赫兹这一曾被“遗忘”的波段,集成了微波通信与光通信的优点,具有传输速率高、容量大、方向性强、安全性高及穿透性好等诸多特性,在军事

太赫兹应用

太赫兹成像技术和太赫兹波谱技术由此构成了太赫兹应用的两个主要关键技术。同时,由于太赫兹能量很小,不会对物质产生破坏作用,所以与X射线相比更具有优势。THz时域光谱技术目前已经开始商业化运作,世界范围内已经有多家企业开始生产商用THz时域光谱仪,主要是中国,美国,欧洲和日本的厂家。THz时域光谱技术的

太赫兹光谱

太赫兹波,又称远红外辐射波,具备非常卓越的特性。许多常见的材料和组织对于太赫兹波都是半透明的,并表现出“太赫兹特性”,使得利用太赫兹波鉴别和分析样品成为可能。太赫兹光谱技术具备非常广泛的应用前景,比如在聚合物多晶型研究、聚合物研发、无机化学、气体光谱、固态物理、半导体物理以及药品研发等相关领域都可以