上海技物所发现一种太赫兹波段室温新光电导现象

产生光电导现象的方法主要有导带与价带之间的跃迁、子带之间的跃迁或者杂质带激发,目前人们普遍认为由远小于半导体禁带能量的光子直接激发的室温光电导机制是不可能实现的。中国科学院上海技术物理研究所黄志明研究员团队研究发现并提出一种太赫兹波段室温新光电导现象(见下图):当外部电磁波(光子)入射到器件上,将在半导体材料中诱导势阱,从而束缚来自于金属中的载流子,使得材料中载流子浓度发生改变。黄志明团队成功制备出相关器件,并通过实验证明了所提出理论的正确性。 有关研究结果已于9月1日在线发表在Advanced Materials (DOI:10.1002/adma.201402352)上。此项研究结果证明了远小于禁带能量的光子激发的室温光电导机制,并跳出了传统的基于带间跃迁、子带能级跃迁,以及杂质带激发产生光电导的限制,解决了室温下远小于禁带能量光子直接产生光电导这一难题。它将对半导体、超材料、等离子体和太赫兹低能光子探测产生深远影响......阅读全文

光子的提出和发展—光的量子理论

  光子的提出和发展—光的量子理论  1901年,德国物理学家普朗克(Plank)找到了与实验相符的在热平衡下的绝对黑体辐射谱的能量分布律。这个规律是量子理论发展的出发点。这规律的基础是假定物质发出光和吸收光具有不连续的特性,并且假定光为一个一个有限部分——光量子——发出或吸收。  这种光子的能量ε

双光子成像和光声成像的区别

特点、性质。双光子成像和光声成像的区别在于特点、性质。1、特点:光声成像能够实现高特异性光谱组织的选择激发。双光子成像能够调节分辨率和成像深度,是近年来新兴的成像技术。2、性质:光声成像 结合了光学成像和声学成像的优点。双光子是近红外(NIR)一区(750-1000nm)和NIR二区(1000-17

光子材料可实现超快的光基计算

中佛罗里达大学的研究人员正在开发新的光子材料,这些材料有朝一日可能被用来实现超快、低功率的光基计算。这种独特的材料被称为拓扑绝缘体,类似于被翻转过来的电线,绝缘体在里面,而电流沿着外部流动。为了避免今天越来越小的电路所遇到的过热问题,拓扑绝缘体可以被纳入电路设计中,以便在不产生热量的情况下将更多的处

光子纳米喷流改善光遗传技术研究获进展

近日,暨南大学基础医学与公共卫生学院副教授郭景慧团队与暨南大学纳米光子研究院及香港理工大学生物医学工程系合作,在利用光子纳米喷流(Photonic Nanojet, PNJ)改善光遗传技术研究中取得重要进展。相关研究发表于《先进科学》。 PNJ是一种可由介质微球产

光子传感园开工-“追光计划”再添新项目

  近日,陕西光子传感产业聚集区项目光子传感园正式动工兴建。作为“追光计划”的重要组成部分,该项目的启动,标志着西安高新区打造的一个光子平台、两个龙头项目、N个光子上下游项目聚集的光子传感产业聚集区四大板块项目全部开工建设。  光子传感园由西安中科光机投资控股有限公司(以下简称“西科控股”)投资建设

由单光子控制的全光晶体管问世

  据物理学家组织网7月4日报道,美国麻省理工学院(MIT)电子研究实验室(RLE)、哈佛大学以及奥地利维也纳技术大学的科学家们在最新一期《科学》杂志撰文指出,他们研制出了一种由单个光子控制的全光开关,新的全光晶体管有望让传统计算机和量子计算机都受益。   新的全光开关的核心是一对高度反

光子传感园开工--“追光计划”再添新项目

近日,陕西光子传感产业聚集区项目光子传感园正式动工兴建。作为“追光计划”的重要组成部分,该项目的启动,标志着西安高新区打造的一个光子平台、两个龙头项目、N个光子上下游项目聚集的光子传感产业聚集区四大板块项目全部开工建设。光子传感园由西安中科光机投资控股有限公司(以下简称“西科控股”)投资建设,总投资

光子纳米喷流改善光遗传技术研究获进展

近日,暨南大学基础医学与公共卫生学院副教授郭景慧团队与暨南大学纳米光子研究院及香港理工大学生物医学工程系合作,在利用光子纳米喷流(Photonic Nanojet, PNJ)改善光遗传技术研究中取得重要进展。相关研究发表于《先进科学》。 PNJ是一种可由介质微球产

《自然—光子学》报道可调焦光流控复合微透镜

  2011年10月出版的《自然—光子学》以新闻方式报道了北京大学生物动态光学成像中心黄岩谊研究组的最新成果——基于光流控技术的高精度可调焦复合微透镜。  在器件越来越微型化的今天,为了降低成本,减少人力投入,削减废料产生,提高通量和自动化程度,提高实验精准度和可重复性,现代科学研究常常需

容量、电导、光散射(VCS)法测定白细胞计数与分类

容量、电导、光散射(VCS)法是比较经典的光散射检测法。1)利用电阻抗法原理测量细胞体积(V)。2)利用电导(C)技术测量细胞内部结构。原理是利用高频电磁探针测量细胞内部结构,根据细胞核和细胞质比例、细胞内颗粒大小和密度来识别体积相同、但性质不同的两类细胞群体,如小淋巴细胞和嗜碱性粒细胞。3)利用光

清华团队研发“太极”光计算芯片,光子智能计算新篇章开启

从清华大学获悉:近日,清华大学电子工程系方璐副教授课题组、自动化系戴琼海院士课题组构建了智能光计算的通用传播模型,首创了分布式广度光计算架构,研制了全球首款大规模干涉—衍射异构集成芯片“太极”,实现了160 TOPS/W(每焦耳160万亿次运算)的通用智能计算。相关研究成果近日发表于《科学》杂志。 

西安光机所微纳光子学亚波长慢光研究取得重要进展

  表面等离子体激元是指在金属表面存在的自由振动电子与光子相互作用而产生的沿着金属表面传播的电磁波,具有巨大的局部场增强效应。它能够突破传统的衍射极限,从而实现在纳米尺度上对光子的操纵和调控。表面等离子体光学为实现全光集成,发展更快、更小和更高效的新型纳米光子器件提供了一条有效的途径,

长期保留光的方法被证明-可用于研制光子计算机

  最近,美国加利福尼亚大学(UC)圣地亚哥分校工程师证明了一种有效捕获光的新方法,利用一种由矩形金属波导和光散射陶瓷组成的超材料设备,能使光停住并长时间保留在光腔中。这项研究攻克了当前纳米光学中一个重要难题,研究人员正在寻找捕获光的方法,用光作光学计算线路和微型开关等设备。相关论文发表在最近的《物

光子被光子散射证据首次找到

  据物理学家组织网16日报道,欧洲核子中心(CERN)的ATLAS探测器中,发现了高能量下光子被光子散射的首个直接证据。这一过程极为罕见,两个光子相互作用并改变了方向,这证实了量子电动力学的最早预测之一。  ATLAS探测器项目物理协调员丹·托沃里说:“这是里程碑式的成果,是光在高能量下自身相互作

光电探测器的概述

  光电探测器在光通信系统中实现将光转变成电的作用,这主要是基于半导体材料的光生伏特效应,所谓的光生伏特效应是指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。(光电导效应是指在光线作用下,电子吸收光子能量从键合状态过度到自由状态,而引起材料电导率的变化的象。即当光照射到光电导体

光子拓扑自旋态研究新成果拓展光的拓扑学研究范畴

  拓扑缺陷在物理学上通常指场分布无法连续形变、物理量无法定义的特殊点,也称为奇点,在涡旋或拓扑结构中普遍存在。拓扑缺陷在宇宙学、流体动力学、空气动力学、声学以及生物学等领域也十分常见,并在某些应用中起着重要作用。  近年来,探索拓扑结构的电磁类比在光学和光子学中引起了极大兴趣。在集成光子学领域,微

集成光子赋能6G通信与AI光互联取得新突破

近日,北京大学电子学院教授王兴军团队联合鹏城实验室余少华院士团队、上海科技大学陈佰乐副教授课题组、国家信息光电子创新中心肖希研究员团队等,在国际上首次提出了集成“光纤-无线融合通信”概念,率先实现了光纤与无线通信系统间的跨网络无缝融合,在光纤通信和无线通信均实现了大于400Gbps的信号传输。这意味

赫瑞瓦特大学实现光子学突破:用光控制光的时代来临

2026年5月,赫瑞-瓦特大学的科学家团队宣布实现了光子学研究领域的"世界首次"突破——成功使用光本身以超快速度控制电磁波的振荡方式。这项发表在《自然·光子学》杂志上的研究成果,标志着人类在光操控技术方面迈出了革命性的一步。 这项突破的核心在于对光偏振的精确控制。偏振是光的一个基本物理属性,决定光

光电导效应的技术特点

光电导效应,又称为光电效应、光敏效应,是光照变化引起半导体材料电导变化的现象。即光电导效应是光照射到某些物体上后,引起其电性能变化的一类光致电改变现象的总称。光电导效应是两种内光电效应中的一种。 所谓内光电效应, 是指受到光照的半导体的电导率σ发生变化或产生光生电动势的现象。 其中 , 由于光照而引

光电导效应的原理特点

光电导效应,又称为光电效应、光敏效应,是光照变化引起半导体材料电导变化的现象。即光电导效应是光照射到某些物体上后,引起其电性能变化的一类光致电改变现象的总称。光电导效应是两种内光电效应中的一种。 所谓内光电效应, 是指受到光照的半导体的电导率σ发生变化或产生光生电动势的现象。 其中 , 由于光照而引

上海光机所演示双光子干涉,并论证了混合光场的实用性

  近日,中国科学院上海光学精密机械研究所中科院量子光学重点实验室利用二能级原子中的混合光场演示了双光子干涉,从而论证了这种光场的实用性。相关研究成果发表在Photonics Research上。  二能级冷原子系综的四波混频过程可以高速率地产生纠缠光子对,但是由于伴随着不可避免的强烈的瑞利散射,通

LaVision双光子显微镜多焦点扫描与光激活蛋白在...(一)

LaVision双光子显微镜-多焦点扫描与光激活蛋白在核转运研究中的应用Multifocal two-photon laser scanning microscopy combined with photo-activatable GFP for in vivo monitoring of intr

LaVision双光子显微镜多焦点扫描与光激活蛋白在...(二)

3. 结果Fig. 2.含有核输入输出信号的拟南芥转录因子LCL1 (分别为NLS, NES). 由质粒编码GFP融合蛋白转染的烟草BY-2原生质体。通过单光子共聚焦激光扫描显微镜分析的GFP融合蛋白稳定态定位。(a) GFP-LCL1 揭示的核与细胞质间的分区 (b) 使用核输出抑制剂leptom

“基于X射线光机单光子源的实现与测量研究”项目通过验收

   1月5日,中国计量科学研究院(以下简称中国计量院)承担的“基于X射线光机单光子源的实现与测量研究”通过了专家组的验收,该课题解决了我国“硬X射线调制望远镜”卫星高能X射线探测器地面标定的技术难题。   硬X射线调制望远镜卫星(Hard X-ray Modulation Telescope,简称

LaVision双光子显微镜多焦点扫描与光激活蛋白在...(三)

Fig. 5. 烟草BY-2原生质体中At2g38360-DsRed的定位和平行双光子荧光显微镜对pa-GFP的3D监测(64 foci, 920 nm, 240 mW)。 (a) 双光子荧光下降的量化分析,给出了一个123s的扩散时间常数。Figs. 3 and 4中的数据源于两个不同

电导仪和电导率

  电导仪就是测量溶液的电导率的仪器。那么什么是电导率呢,通俗的将,水中的含盐率越大,水的导电性能就越强,即电导率越强。在应用中,人们常常根据电导率来判断水中矿物质含量的多少。  电导仪测量溶液电导率的方法叫做电导分析法。电导就是电阻的倒数,所以我们测量液体的电导,实际上就是测量它的电阻。原理虽然很

单光子探测

采用时间分辨单光子计数(TCSPC)技术,测量荧光(包括自发荧光、荧光染料、荧光蛋白)分子的寿命,可用于:1测量染料的内在性质,如异构化、质子化、折叠等;2超出荧光分辨率的微环境研究,如分子结合、离子浓度、pH、亲脂性环境、膜电位等;3光谱非常接近的多种染料的分离;染料的光学物理特性研究等等。FCS

光子与辐射

光子,又称“光量子”,是光和其它电磁辐射的量子单位。一般认为光子是没有质量的,有些理论中允许光子拥有非常小的静止质量,这样光子会最终衰变成一种质量更轻的粒子。如果这种衰变是确实可能的,光子就是有寿命的,据最新研究表明其寿命为10的18次方年,甚至比宇宙的寿命都长,真正可以说得上是万世不灭。平常我们所

光子仪作用

主要是活血通经,通络止痛,祛风止痉,改善局部的血液循环,起到消炎消肿的作用。在临床上应用广泛,可用外伤引起的软组织肿胀及创伤性关节炎,可以用于风湿类风湿性关节炎的病变引起的疼痛,也可以用于颈椎退行性病变,腰椎退行性病变,骨质增生,颈椎不稳,腰椎不稳,椎间盘退行病变及突出引起的疼痛。

《自然—光子学》:单光子波长转换首次实现

  美国国家标准和技术研究院(NIST)10月15日表示,科学家首次将量子源(半导体量子点)产出的波长为1300纳米的近红外单光子转换成波长为710纳米的近可见光光子。这种单光子波长(或颜色)转换的实现有望帮助开发出拥有量子通信、量子计算和量子计量的混合型量子系统。研究论文发表在《自然—光