中國科大合作研究預言新奇拓撲超輻射相
中國科學技術大學中國科學院量子信息重點實驗室在超冷費米氣體中新奇物相的研究方面取得新進展:該實驗室教授易為與中國人民大學教授張威、北京大學教授劉雄軍合作,在理論上預言并刻畫了一種同時由局域序參量及非局域拓撲不變量表征的新奇拓撲超輻射相。該成果發表在7月22日的《物理評論快報》上,論文的第一作者為該實驗室的博士生潘建松。 近年來拓撲相及拓撲相變受到凝聚態物理、冷原子物理等領域研究人員的廣泛關注。與傳統相變不同,拓撲相變的發生一般并不伴隨著對稱性的破缺或者局域序參量的改變,而是由非局域拓撲不變量刻畫。作為聯系兩類截然不同的量子物相的橋梁,同時由局域序參量及拓撲不變量刻畫的新奇物相一直為人們所關注。 易為等人發現,置于光學腔中的雙分量簡并費米氣體會在原子內態與腔場相互作用下出現等效的自旋軌道耦合作用。通過調節腔的輸入光場,體系在長時極限下的穩態可以被驅動到一種新奇的拓撲超輻射態上。在拓撲超輻射態上,光腔中產生大量光子,費米氣體......閱讀全文
中國科大合作研究預言新奇拓撲超輻射相
中國科學技術大學中國科學院量子信息重點實驗室在超冷費米氣體中新奇物相的研究方面取得新進展:該實驗室教授易為與中國人民大學教授張威、北京大學教授劉雄軍合作,在理論上預言并刻畫了一種同時由局域序參量及非局域拓撲不變量表征的新奇拓撲超輻射相。該成果發表在7月22日的《物理評論快報》上,論文的第一作者為
首次發現新奇拓撲量子態
? 最新發現與創新 從中國科學院合肥物質科學研究院獲悉,該院穩態強磁場中心的郝寧寧研究員課題組,在拓撲新物態研究中取得最新進展,他們發現硫化鐵化合物中存在一種交錯二聚型反鐵磁序,并且這種反鐵磁序會調制體系進入一種新的拓撲物態:拓撲晶體反鐵磁相。相關研究成果日前相繼發表在歐洲物理學會《新物理學雜
半導體所在新奇拓撲材料研究方面取得新進展
隨著近年來蓬勃發展的拓撲材料研究,人們在固體材料中陸續尋找到新奇的準粒子,從而模擬原本僅存在于高能物理中的粒子。例如,石墨烯、拓撲絕緣體的邊緣態(二維)/表面態(三維)中的低能電子可視作無質量的狄拉克費米子;外爾半金屬的低能電子可用手性區分的外爾費米子刻畫。此外,多重簡并費米子、點-線費米子等的
二維拓撲材料內發現新奇電子效應
德國尤利希研究中心領導的一個國際研究團隊在最新一期《自然·通訊》雜志上撰文指出,他們首次證明了在二維材料中存在一種奇異的電子態——費米弧,這為新型量子材料及其在新一代自旋電子學和量子計算中的潛在應用奠定了基礎。 研究人員解釋說,他們檢測到的費米弧是費米面的一種特殊形式。費米面在凝聚態物理中用于
研究成果:拓撲相光學調控攻關成功
北京量子信息科學研究院“超快光譜學”團隊負責人、清華大學教授熊啟華課題組和新加坡南洋理工大學合作,開展了“鈣鈦礦極化晶格中拓撲相的光學調控”攻關,相關成果近日發表在Science Advances上。 拓撲絕緣體是一類新奇的量子物態,展現出內部絕緣、表面或邊界導電的特征,同時其表面或邊界態具有
二維量子磁體中觀察到新奇“拓撲克爾效應”
記者7日從中國科學技術大學獲悉,該校國際功能材料量子設計中心訪問博士后李肖音等,與中國科學院強磁場科學中心等單位合作,在二維新型量子磁體斯格明子元激發的理論與實驗研究中取得重要進展。他們創造性地提出了“拓撲克爾效應”的概念,并將研究成果日前在線發表于國際期刊《自然·物理》。斯格明子的概念起源于粒子物
光子拓撲自旋態研究新成果拓展光的拓撲學研究范疇
拓撲缺陷在物理學上通常指場分布無法連續形變、物理量無法定義的特殊點,也稱為奇點,在渦旋或拓撲結構中普遍存在。拓撲缺陷在宇宙學、流體動力學、空氣動力學、聲學以及生物學等領域也十分常見,并在某些應用中起著重要作用。 近年來,探索拓撲結構的電磁類比在光學和光子學中引起了極大興趣。在集成光子學領域,微
半導體所在砷化鎵/鍺中拓撲相研究方面獲重要發現
中國科學院半導體研究所常凱研究組提出利用表面極化電荷在傳統常見半導體材料GaAs/Ge中實現拓撲絕緣體相。通過第一性原理計算和多帶k.p理論成功地證明了GaAs/Ge極化電荷誘導的拓撲絕緣體相,這為拓撲絕緣體的器件應用又向前推進了一步。 拓撲絕緣體是目前凝聚態物理的前沿熱點問題之一。它具有
半導體所等在拓撲絕緣體研究中獲進展
拓撲絕緣體是目前凝聚態物理的前沿熱點問題之一。它具有獨特的電子結構,它在體內能帶存在能隙,表現出絕緣體的行為;表面或邊界的能帶是線性的無能隙的Dirac錐能譜,因而是金屬態。這種量子物態展現出豐富而新奇的物性,如量子自旋霍爾效應、磁電耦合、量子反常霍爾效應等。由于這種新奇的物性源
拓撲相變研究中國也很強
一塊碲化鉍石頭,普通人把它歸類為“固體”,但它的準確分類應該是“拓撲絕緣體”。“拓撲”二字一加,物質的存在方式極大豐富。10月4日,三位美國人因為“拓撲相變”研究被授予2016年度諾貝爾物理學獎。而中國科學家近幾年也在這一領域大放異彩。 “我讀著他們的文章開始了研究,對他們的工作非常敬佩,他們
中國科大等預言存在一種新奇配對超流相
中國科學技術大學郭光燦院士領導的中科院量子信息重點實驗室在超冷費米氣體中的拓撲相變方面研究取得重要進展:該實驗室鄒旭波教授與易為教授分別同他們的合作者在理論上預言并刻畫了一種同時具有非零配對質心動量及非平庸拓撲性質的新奇配對超流相。兩項研究成果分別在線發表于10月28日刊出的同一期《自然·通訊》
半導體所等在拓撲激子絕緣體相研究中取得進展
上世紀60年代,諾貝爾獎獲得者Mott提出激子絕緣相,Mott提出考慮庫侖屏蔽效應,在半金屬體系中電子-空穴配對而形成激子,可能會導致體系失穩,從而在半金屬費米面處打開能隙,形成激子絕緣體狀態。但迄今為止,實驗上觀測激子絕緣體相是一個尚未完全解決的關鍵科學問題。激子絕緣體相存在及其玻色-愛因斯坦
拓撲電子態研究應用前景廣闊
未來,變革性技術會出現在哪個方向?拓撲電子態及其材料研究,極有可能。拓撲電子態是什么?中國科學院院士、中國科學院物理研究所所長方忠這樣解釋:“它是一大類新的量子物態,其研究對當前物理學的發展產生了深遠影響,不僅深刻改變人類對物態的認識,也為變革性技術的出現提供新的可能。”2023年度國家自然科學獎一
激子拓撲序研究新進展
南京大學物理學院王銳、王伯根和杜靈杰等人與美國麻省大學艾姆赫斯特分校Tigran Sedrakyan和北京大學杜瑞瑞組成的聯合研究團隊在電子-空穴關聯系統中的激子拓撲序研究方面取得了進展。研究成果以“電子-空穴雙層中的激子拓撲序(Excitonic topological order in im
清華大學在高自旋的姚李模型研究方面取得重要進展
清華新聞網12月6日電?近日,清華大學高等研究院姚宏研究組首次提出高自旋的姚-李模型(Yao-Lee model)并闡明其基態是一種新奇的量子自旋軌道液體(quantum spin-orbital liquid)。這一重要研究進展為新奇拓撲物態的探索提供了新的方向,并有望推動拓撲量子計算及新型材料設
拓撲晶態絕緣體碲化錫納米線研究獲得新進展
拓撲絕緣體(Topological Insulator)是一種新奇的物質狀態,它的體相是絕緣態而表面卻是零帶隙的金屬態。尤其它的表面是受拓撲保護的導電態,不受非磁性雜質和晶體缺陷的干擾,因而在無損耗的量子計算和新奇的自旋電子器件等領域具有重要的應用價值。時間反演對稱性保護的三維拓撲絕緣體如B
冷原子系統中的軌道物理研討會在物理所召開
由中科院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)國際合作研究中心主辦的冷原子系統中的軌道物理研討會(Workshop on Orbital Physics in Cold Atom Systems)于1月5日至6日舉辦。本次研討會的主要議題包括光學晶格中的軌道物理、冷原
研究人員提出拓撲反能帶理論
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/513903.shtm
研究實現可逆電流調控拓撲磁轉變
近日,中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心在電操控新型磁結構動力學研究中取得新進展,相關研究成果以Current-Controlled Topological Magnetic Transformations in a Nanostructured Kagome Magnet(《在Kago
共價有機框架拓撲結構研究取得進展
近日,中國科學院國家納米科學中心韓寶航課題組和施興華課題組,聯合中國科學院大學何裕建課題組,開發出兩種具有三葉草孔形狀的共價有機框架,并揭示了新型kgd-v拓撲結構。這一材料表現出優異的大氣集水能力。當前,水資源短缺問題日趨嚴重,利用多孔材料在空氣中捕獲水是緩解水資源短缺的方式之一。孔的大小和規整性
拓撲自旋電子學研究獲進展
華南師范大學物理學院教授鄧明勛/研究員王瑞強團隊與合作者,在拓撲自旋電子學領域取得重要進展:在非磁拓撲Dirac半金屬材料中發現了一種全新的自旋極化現象——非平衡隱藏自旋極化。相關成果9月5日在線發表于《物理評論快報》(Physical Review Letters)。 隱藏自旋極化是指在中心
研究人員對新奇自旋相互作用開展實驗檢驗
中國科學技術大學中國科學院微觀磁共振重點實驗室杜江峰院士、榮星教授課題組與浙江大學焦曼研究員合作,利用固態自旋量子傳感器對兩種速度相關的新奇自旋相互作用在小尺度給出了當下最嚴格的實驗限定。該成果日前發表于《物理評論快報》。標準模型是粒子物理中非常成功的理論框架,描述了基本粒子和四種基本相互作用。但是
研究展現全球首個基于劉維爾奇異點拓撲量子熱機
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/496741.shtm《中國科學報》記者從中科院精密測量院獲悉,該院馮芒研究團隊與廣州工業技術研究院、湖南師范大學、美國賓夕法尼亞州立大學等國內外研究機構合作,利用超冷40Ca+離子實驗平臺,實現了國際上首
Bi2Se3超薄膜中上下表面態間的屏蔽庫侖耦合方面獲進展
拓撲絕緣體由于具有受時間反演保護的拓撲表面態而展現出許多新奇特性,例如量子自旋霍爾效應、磁摻雜時的量子反常霍爾效應以及在拓撲/鐵磁異質結中的非局域磁阻尼貢獻等。這種拓撲表面態通常寄宿在樣品表面約幾個納米左右的深度中,因此具有較大表面占比的超薄膜是放大這些新奇特性的理想體系。然而,隨著厚度的減薄,
科學家闡明拓撲驅動膠體糾纏的物理機制
近日,中國科學技術大學物理系教授彭晨暉團隊和香港科技大學教授張銳團隊合作,利用液晶為研究體系,首先解析了具有不同拓撲結構的向錯線和膠體顆粒形成膠體糾纏結構的機制,然后展示了拓撲結構的非平衡態相互轉換可激發膠體糾纏結構的手性變化。該團隊闡明了如何利用向錯線的拓撲和幾何特性實現膠體糾纏結構的集體手性轉換
多階鐵電拓撲態研究獲重要進展
近日,松山湖材料實驗室大灣區顯微科學與技術研究中心研究員馬秀良團隊同合作者,在自組裝、高密度鐵酸鉍納米結構中觀測到多階極性徑向渦旋,并成功通過尺寸調控和外部電場實現不同拓撲態的轉換和拓撲電荷控制。該發現為下一代高密度、多態非易失性存儲器件的設計提供了全新思路。3月21日,相關成果發表于《自然-通訊》
科學家首次觀測到超冷原子氣體中的對流超流相
中國科學技術大學潘建偉、苑震生、鄧友金等與合作者,在超冷原子量子模擬實驗中首次觀測到對流超流相這一新奇量子物態,證實了對流的雙組分超流體共同形成絕緣體的特性。近期,相關研究成果發表在《自然-物理學》(Nature Physics)上。20世紀30年代,卡皮查、艾倫和邁斯納等在液氦中發現超流現象,推動
科學家首次觀測到超冷原子氣體中的對流超流相
中國科學技術大學潘建偉、苑震生、鄧友金等與合作者,在超冷原子量子模擬實驗中首次觀測到對流超流相這一新奇量子物態,證實了對流的雙組分超流體共同形成絕緣體的特性。近期,相關研究成果發表在《自然-物理學》(Nature Physics)上。20世紀30年代,卡皮查、艾倫和邁斯納等在液氦中發現超流現象,推動
合肥研究院發現新的三重簡并拓撲半金屬
近日,中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心研究員田明亮課題組在拓撲半金屬材料研究中取得新進展。研究人員通過對層狀結構的PtBi2在40特斯拉高磁場下的量子輸運特性測量及第一性原理能帶計算研究,發現層狀結構的PtBi2是新一類三重簡并拓撲半金屬,相關研究成果在線發表在《自然-通訊》(Natu
科學家利用“原子積木”搭建拓撲量子磁體
又是一個深夜,中國科學院物理研究所(以下簡稱物理所)的C樓實驗室燈火通明。2021級博士生王浩緊緊盯著電腦屏幕,十分謹慎地操控著實驗,還差兩個獨立的“原子積木”,一個特殊量子結構的構造就基本完成了。他每一次精確移動“原子積木”,電腦屏幕上的圖像都會產生微妙變化。第二天上午,最后兩個獨立“原子積木”到