武汉物数所在量子气体临界性理论研究中取得进展

近日,中国科学院武汉物理与数学研究所管习文研究员与香港中文大学周琦教授合作,在关于冷原子量子多体系统中的两体关联和临界性的研究中取得了新进展,其研究结果发表于《自然·通讯》(Nature Communications)。 量子多体系统是凝聚态物理学中极其重要的研究领域,特别是近些年在冷原子的研究方面,美国的檀时钠教授发现两体短程关联刻画了稀薄冷原子多体系统的普适行为。这种两体短程关联反应了在短距离极限下发现两个冷原子的几率,现在被称为Tan Contact。另一方面,量子临界性是量子多体系统在相变临界点附近所表现出的集体关联普适规律。如何理解超流与正常费米气体在相转变温度附近的Tan Contact 成为该研究的热点。 在这篇《自然·通讯》文章中,他们发现Tan Contact 的二体短程关联和多体临界现象之间存在深刻的内在关系。通过普适的热力学微分形式,建立了Tan Contact 与热力学量及超流密度之间的直接关系。......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

自然状态材料中存在量子临界点

  据美国物理学家组织网1月20日报道,近日,一个美日国际研究小组以镱为基础材料研制出一种奇特的新型超导体。该超导体不需要改变压力、磁场强度或经化学掺杂,在自然状态就能达到物理学家所说的“量子临界点”。这一发现突破了理论物理的限制,为人们理解量子临界状态打开了新视野。这种异常性质,也将

国外研究发现铜酸盐“量子临界点”

  意大利米兰理工大学、罗马大学和瑞典哥德堡查尔姆斯理工大学的科研人员在《自然通讯》上发表的研究成果显示,铜酸盐在高于临界温度时,其电阻随温度的变化与普通金属不同,表现出“奇怪”的特性。同时,存在与铜酸盐相关的“量子临界点”,即载流子密度最小时的精确值,此时材料仅由于量子效应而性质突然变化。如冰在零

原子—光子量子操控研究获得进展

  华东师大物理系系主任、精密光谱科学与技术国家重点实验室长江学者张卫平领衔的研究团队,在原子—光子量子操控领域取得重要的实验研究进展,最新成果日前发表在美国物理学会杂志《物理评论快报》(Physical Review Letters)上。   该实验研究表明,利用基于拉曼

Nature:从经典物理到量子行为,超冷原子形成“量子龙卷”

  发表在《自然》杂志上的一项最新研究中,麻省理工学院的研究团队观察到从经典物理行为到量子行为的关键交叉。  在快速旋转超冷原子的量子流体时,最初的圆形原子云首先变形为一个薄薄的针状结构,当经典效应应该被抑制只留下相互作用和量子定律来主导原子行为时,针状物自发地变成了晶体图案,类似于一串微型的量子龙

诺特定理与去禁闭量子临界点研究获进展

  以局域序参量和对称性破缺为圭帛的朗道-金兹伯格-威尔逊相变和物质分类理论是传统凝聚态物理学的基石。近年来,以拓扑序、涌现物质场与规范场耦合为特点的量子物质科学新范式,正在逐步超越这个框架,其中以去禁闭量子临界点为代表的新型量子相变,受到了从凝聚态物理学到高能物理学的广泛关注。  不同于朗道相变理

原子间单量子能量交换首次实现

  据美国物理学家组织网2月23日报道,美国国家标准研究院物理学家首次在两个分隔的带电原子(离子)之间建立了直接运动耦合,实现了原子之间的单量子能量交换。这一技术简化了信息处理过程,可用于未来的量子计算机、模拟技术和量子网络中。相关研究发表在2月23日的《自然》杂志上。   研究人

单原子量子信息存储首次实现

  据美国物理学家组织网5月3日(北京时间)报道,德国马克斯普朗克量子光学研究所的科学家格哈德·瑞普领导的科研小组,首次成功地实现了用单原子存储量子信息——将单个光子的量子状态写入一个铷原子中,经过180微秒后将其读出。最新突破有望助力科学家设计出功能强大的量子计算机,并让其远距离联网

SCIENCE-:操控单原子构建新型量子计算平台,可用于研究量子特性

韩国、日本、西班牙和美国等国科学家在5日出版的最新一期《科学》杂志上发表论文称,他们通过从扫描隧道显微镜(STM)的尖端发射微波信号来控制钛原子,使这些钛原子执行了量子计算。研究人员表示,尽管这一量子计算平台在短期内不太可能与目前的主流量子计算方法媲美,但可用于研究化学元素甚至分子的量子特性。量子计

武汉物数所在量子气体临界性理论研究中取得进展

  近日,中国科学院武汉物理与数学研究所管习文研究员与香港中文大学周琦教授合作,在关于冷原子量子多体系统中的两体关联和临界性的研究中取得了新进展,其研究结果发表于《自然·通讯》(Nature Communications)。  量子多体系统是凝聚态物理学中极其重要的研究领域,特别是近些年在

武汉物数所在量子气体临界性理论研究中取得进展

  近日,中国科学院武汉物理与数学研究所管习文研究员与香港中文大学周琦教授合作,在关于冷原子量子多体系统中的两体关联和临界性的研究中取得了新进展,其研究结果发表于《自然·通讯》(Nature Communications)。  量子多体系统是凝聚态物理学中极其重要的研究领域,特别是近些年在冷原子的研

量子网络研究获突破-基于冷原子的多节点量子存储网络

  中国科学技术大学潘建伟、包小辉研究团队在量子网络研究方面取得重要进展,成功地利用多光子干涉将分离的3个冷原子量子存储器纠缠起来,为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。  该成果日前发表在国际权威学术期刊《自然·光子学》上,被审稿人称赞为“多节点量子网络的里程碑”。  据潘建伟介绍,量子网络可

什么是亚临界,超临界,超超临界?

亚临界:亚临界是物质存在的状态条件,是指某些物质在温度e69da5e887aae799bee5baa6e79fa5e9819331333366303164高于其沸点但低于临界温度,以流体形式且压力低于其临界压力存在的物质。当温度不超过某一数值,对气体进行加压,可以使气体液化,而在该温度以上,无论加多

什么是亚临界,超临界,超超临界

水在加热过程中会汽化,一个饱和压力下必然对应一个饱和温度。在水的定压加热过程中,每个压力下,水都将经历一个未饱和水(o)点,饱和水(a)点,湿饱和蒸汽(x)点,干饱和蒸汽(b)点,直至过热蒸汽(e)点。随着压力的增高,a点有向右移动的趋势,b点有向左移动的趋势,汽化阶段随着压力的增高而逐渐缩短,当a

钻石内的亚原子拥有量子记忆

  据美国物理学家组织网6月27日报道,美国和德国科学家在最新研究中,将包裹于钻石内单个电子里的量子信息移入邻近的单个氮原子核内,接着使用芯片上的布线让其返回。这是科学家首次证明,钻石内的亚原子也拥有量子记忆,据此可制造出亚原子存储单元,这标志着人类朝研制出基于钻石的量子计算机迈出了关键的一步。相关

量子材料中首次发现数千原子纠缠

  在物理学中,薛定谔猫寓意了量子力学中两种最令人“敬畏”的效应:纠缠和叠加。德国德累斯顿大学和慕尼黑大学研究人员现已在较大的范围内观察到这些现象。  已知具有磁性等特性的材料具有所谓的域(岛),其中材料特性均匀地属于一种或多种类型(例如,想象它们是黑色或白色)。在最新一期《自然》杂志上,物理学家报

中外学者合作首次实现一种高灵敏微波传感

18日从中国科学技术大学获悉,该校科研团队与合作者在精密测量上取得新进展——首次实现基于里德堡原子临界增强的高灵敏微波传感。 该研究成果17日发表在国际知名学术期刊《自然—物理》(Nature Physics)上。 据悉,中国科学技术大学郭光灿院士团队中史保森教授、丁冬生教授课题组与丹麦奥尔

“基于冷原子与量子点的量子信息处理”课题通过结题验收

项目首席科学家詹明生研究员作报告  10月17日,“量子调控”国家重大科学研究计划项目“基于冷原子与量子点的量子信息处理”的课题结题验收会议在武汉召开。本次会议由该项目首席科学家詹明生研究员主持,参会人员包括项目验收专家、课题负责人、部分研究骨干人员。在听取了六个课题的结题总结报告后

科学家首次在中性原子量子计算机上运行量子算法

  近日,美国威斯康星大学麦迪逊分校宣布与两家量子公司合作,首次在中性原子(核外电子等于核内质子数的原子)量子计算机上运行量子算法,将推动量子计算的实际应用。该团队是世界上第一个在可编程门模型(Gate model)冷中性原子量子计算机上,演示量子算法的团队。其中包括美国冷原子量子技术公司ColdQ

更多的原子-,更好的传感器

发展现代化先进量子测量体系具有重要的研究意义,它符合时代发展需求和国际化发展潮流,同时面向国际前沿和国家重大需求。由于里德堡原子具有较大的电偶极矩,可以对微弱电场产生很强的响应,因此已经成为一个非常有前景的微波测量量子体系。此外,由于里德堡原子之间具有长程强相互作用,常被用于模拟研究强关联系统以及相

科学家首次实现基于里德堡原子临界增强的敏微波传感

日前,中国科学技术大学郭光灿院士团队在基于相变的精密测量上取得新进展。团队史保森教授、丁冬生教授课题组与丹麦奥尔胡斯大学Klaus Mølmer教授和英国杜伦大学Charles S. Adams教授合作,利用强关联系统的相变提高了里德堡原子对微波电场测量的精度和灵敏度,灵敏度可达49纳伏每厘米每根号

“原子乐高”量子模拟获重大突破

南京大学物理学院教授缪峰联合南京理工大学理学院教授程斌团队通过“原子乐高”的方式,搭建了基于转角石墨烯莫尔超晶格体系的SU(4)同位旋-扩展哈伯德模型量子模拟器,首次观测到钉扎在莫尔超晶格上的一种特殊的电子晶体态:广义同位旋维格纳晶体。 研究团队通过垂直电场对电子关联强度的原位调节作用,实

量子模拟突破:原子间距缩小至50纳米

研究人员开发出一种技术,可以将原子排列间隔缩小至50纳米。图片来源:物理学家组织网科技日报北京5月5日电 (记者张佳欣)利用量子模拟器将原子尽可能紧密地排列在一起,有助科学家探索奇异物质状态,构建新型量子材料。传统上,这些模拟器捕获原子的间隔至少为500纳米。现在,美国麻省理工学院研究人员开发出一种

固态核磁共振技术助力超导材料中发现新量子临界性

  物理学家组织网3日报道称,利用固态核磁共振(ssNMR)技术,美国能源部艾姆斯实验室科学家在超导材料中发现一种新的量子临界性,有助于更好理解磁性与非常规超导性之间的联系。相关论文发表在最近一期的《物理评论快报》上。   大多数铁—砷超导体都显示出磁性和结构(也被称为向列)转变,但这种转变在超导状

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

我国科学家在一维量子液体研究领域获重要进展

  记者从中国科学技术大学获悉,该校潘建伟教授及同事苑震生等人与中科院武汉物理与数学研究所管习文研究组合作,近期通过对光晶格中的超冷原子进行量子调控和测量,在国际上首次获得了一维有限温多体系统在经典气体和量子液体之间转变的量子临界性质,并通过测量其相位关联观测到了拉亭杰液体的幂定律关联特性。国际权威

双原子干涉实验首获成功-可促进量子计算机和量子网络发展

  距科学家们成功实现双光子干涉实验之后30年,法国物理学家首次成功进行了双原子的干涉实验。这一研究将大力促进量子计算机和量子网络的发展。  在最新研究中,法国国家科学研究院(CNRS)和巴黎十一大学的物理学家首次成功地让两个独立的原子实现了相干:当他们朝一个半透明镜子的两边发射不可区分原子对时发现

物理所等发现自旋阻挫重费米子体系中的量子临界相

  当一个二级相变通过非温度控制的外参量被连续压制到绝对零度附近时,体系会发生量子相变。发生量子相变的临界点,即量子临界点,是绝对零度条件下位于外参量轴上的一个点,通常可以通过调控压力、磁场等手段来获得。量子相变和有限温度下由热涨落控制的相变不同,其物理本质是基于海森堡不确定原理的量子涨落行为。量子

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

物理所等在CrAs螺旋磁有序量子临界点研究中取得进展

  CrAs是具有螺旋反铁磁序的关联金属。常压下,CrAs具有“MnP”型正交晶体结构,随着温度降低,在TN ≈ 265 K会发生一级的顺磁-反铁磁相变,形成双螺旋反铁磁结构,即Cr离子自旋(~1.7μB)躺在ab平面内旋转,螺旋传播方向沿着c轴。实验还发现,螺旋反铁磁相变还同时伴随着等结构转变,即