突破5000倍，我國首次利用暗態自旋實現極弱磁場量子放大
記者24日從中國科學技術大學獲悉，該校彭新華教授、江敏副教授團隊首次利用暗態自旋實現極弱磁場的量子放大，磁場放大倍數突破5000倍，單次磁場測量精度達到0.1fT（1fT=10的負15次方特斯拉）水平。相關研究成果日前發表于國際學術期刊《美國國家科學院院刊》。極弱磁場探測技術對于生產生活、國家安全以及基礎研究均具有重要意義，包括心腦磁生物醫學診斷、地質勘探、分子結構測量以及暗物質探測等多個交叉科學應用。如何在復雜的環境噪聲和技術噪聲下，突破當前磁場的測量極限，是極弱磁場探測領域的重大挑戰。量子放大利用原子、分子及粒子的自旋等可以實現微弱電磁場的超低噪聲量子放大，在諸多前沿科學應用場景如微波激射器、激光器及原子鐘等精密測量領域發揮著重要作用。然而，由于氣態自旋的初始化、相干時間和讀出靈敏度相關的約束，使自旋量子放大的性能受到限制，特別是在測量帶寬、工作頻率和放大增益等方面。克服這些局限對于釋放量子放大的全部潛力并使其在更廣泛的應用......閱讀全文
突破5000倍，我國首次利用暗態自旋實現極弱磁場量子放大
記者24日從中國科學技術大學獲悉，該校彭新華教授、江敏副教授團隊首次利用暗態自旋實現極弱磁場的量子放大，磁場放大倍數突破5000倍，單次磁場測量精度達到0.1fT（1fT=10的負15次方特斯拉）水平。相關研究成果日前發表于國際學術期刊《美國國家科學院院刊》。 極弱磁場探測技術對于生產生活、國
突破5000倍，我國首次利用暗態自旋實現極弱磁場量子放大
記者24日從中國科學技術大學獲悉，該校彭新華教授、江敏副教授團隊首次利用暗態自旋實現極弱磁場的量子放大，磁場放大倍數突破5000倍，單次磁場測量精度達到0.1fT（1fT=10的負15次方特斯拉）水平。相關研究成果日前發表于國際學術期刊《美國國家科學院院刊》。極弱磁場探測技術對于生產生活、國家安全以
磁場測量儀簡介
磁場測量儀是一種用于動力與電氣工程領域的計量儀器，于2016年12月2日啟用。 技術指標 1、磁場探頭量程3T-10T；2、探頭采樣范圍：徑向400mm、軸向400mm內； 3、適用磁體長度：1-6m；4、適用磁體口徑：600-900mm。 主要功能 1、中心磁場測繪；2、自動尋找、定位
我國自主研發的量子磁力儀載荷實現全球磁場測量
我國首臺自主研發的量子磁力儀載荷——“CPT原子磁場精密測量系統”于7月27日搭載空間新技術試驗衛星（SATech-01）發射。11月7日，國產量子磁力儀載荷的無磁伸展臂在軌展開，載荷進入在軌長期工作階段，目前已獲取五天的有效探測數據，實現了全球磁場測量，推進了我國量子磁力儀的空間應用研究。 C
脈沖磁場測量儀原理
脈沖磁場測量儀的原理是用一個高能電容器或電容器組向中空的磁化線圈脈沖放電，用以獲得10T甚至100T的瞬間強磁場，記錄此磁場及材料的磁極化強度變化，即可得到該材料的飽和磁滯回線。 脈沖磁場測量儀的基本原理如下圖1所示，它由脈沖磁場發生裝置、磁極化強度(J)和磁場強度(H)的感應線圈以及數據處理
“量子比特+機器學習”可精準測磁場
?? 北京7月8日電,據芬蘭阿爾托大學官網近日報道，該校科研人員主導的國際團隊提出了一種采用量子系統測量磁場的方法，新系統的精確度超過了標準量子極限。他們表示，從量子狀態中快速提取信息，對于未來的量子處理器和現有超靈敏探測器來說都必不可少。此項研究向利用量子增強方法進行傳感邁出了關鍵的第一步。 在
脈沖磁場測量儀的概述
脈沖磁場測量儀的是測量材料的飽和磁滯回線的儀器。其原理是用一個高能電容器或電容器組向中空的磁化線圈脈沖放電，用以獲得10T甚至100T的瞬間強磁場，記錄此磁場及材料的磁極化強度變化，即可得到該材料的飽和磁滯回線。 現代稀土水磁工業已可以生產出大量用于永磁電機的高矯頑力磁體。例如EH牌號的永磁體
磁強計的磁場和磁場感應強度相關介紹
磁場 磁場是一種看不見，而又摸不著的特殊物質，它具有波粒的輻射特性。磁體周圍存在磁場，磁體間的相互作用就是以磁場作為媒介的。電流、運動電荷、磁體或變化電場周圍空間存在的一種特殊形態的物質。由于磁體的磁性來源于電流，電流是電荷的運動，因而概括地說，磁場是由運動電荷或電場的變化而產生的。. 磁感
關于高斯計磁場測量的敘述
(1)永磁體的表面磁場測量：采用高斯計(特斯拉計)測量永磁產品表面磁場強度，主要是對永磁產品的質量及充磁后磁性能一致性的評估；通常測量中磁體表面中心點的磁場強度進行測量，通過對標準樣品數據進行比較從而判斷產品是否合格，同時也可以保證材料的一致性。 (2)氣隙磁場的測量：采用高斯計(特斯拉計)測
脈沖磁場測量儀的歷史簡述
自從20世紀80年代開始，脈沖磁場測試技術(PFM)吸引了一些因家研究者的注意。使用脈中磁場狄得2U~30T高場的成本，遠遠低于超導磁化裝置獲得5T磁場所需的費用。PFM可以施加無限高的外磁場。這使得任何類型的水磁體都可以輕易地獲得其常溫磁性能表征，不必擔心高的內稟矯頑力會限制測試進程。且PFM
我國學者揭示磁場驅動三維阻挫磁性材料的量子臨界現象
近日，中國科學院強磁場科學中心、中國科學技術大學、復旦大學和美國田納西大學組成的合作研究團隊，利用強磁場、極低溫極端條件在三維阻挫磁性材料ZnCr2Se4的物性研究中取得重要進展。該團隊通過強磁場、極低溫下的直流/交流磁化率、熱導和比熱等測量手段，完善了ZnCr2Se4的磁場-溫度相圖，并發現了
實驗室分析儀器核磁共振相關的原子核的物理性質
1.核磁共振中原子核的直觀屬性原子核可以看作是帶正電荷的質點,或稱為點電荷。在所有元素的同位素中,有些原子核不具有自旋,但有些原子核有自旋。具有自旋的原子核是核磁共振研究的對象。2.原子核自旋的分類及自旋量子數具有自旋的原子核各自有不同的自旋特征,在核物理中描述為具有不同的自旋量子數I。原子核的自旋
核磁共振波譜儀與核磁共振相關的原子核的物理性質
1.核磁共振中原子核的直觀屬性原子核可以看作是帶正電荷的質點,或稱為點電荷。在所有元素的同位素中,有些原子核不具有自旋,但有些原子核有自旋。具有自旋的原子核是核磁共振研究的對象。2.原子核自旋的分類及自旋量子數具有自旋的原子核各自有不同的自旋特征,在核物理中描述為具有不同的自旋量子數I。原子核的自旋
強磁場下拓撲超導材料電子態研究取得進展
強磁場中心張昌錦課題組利用穩態強磁場實驗裝置的五號水冷磁體，在30特斯拉磁場強度和0.36K極低溫條件下進行了精密的數據測量，對近期發現的潛在的拓撲超導材料PdTe2的電子結構進行了研究，得到了完美的強磁場振蕩信號。該工作從磁性和電性兩個方面給出了該體系中占主導地位的單帶電子結構，這一結果對后期
扇形磁場質譜儀
質譜儀由離子源、質量分析器及離子檢測器三部分組成。其中 質量分析器采用扇形均勻磁場進行聚焦的單聚焦質譜儀稱扇 形磁場質譜儀。它是靜態儀器的一種，其磁場穩定，按偏轉半 徑不同而把不同質荷比的離子區分開。依據扇形磁場角度不 同分為b(>0 , 900 .120，和18f10四種。小型儀器的掃描方式采
核磁共振波譜儀核磁共振的發生及過程
1.原子核在磁場中的能級分裂質子有自旋,是微觀磁矩,磁矩的方向與旋轉軸重合。在磁場中,這種微觀磁矩的兩種自旋態的取向不同,能量不再相等,磁矩與磁場同向平行的自旋態能級低于磁矩與磁場反向平行的自旋態,兩種自旋態間的能量差△E與磁場強度H0成正比:?式中,h為普朗克常數;H0為磁場的磁場強度,單位為T(
實驗室分析儀器－核磁共振的發生及過程
1.原子核在磁場中的能級分裂質子有自旋,是微觀磁矩,磁矩的方向與旋轉軸重合。在磁場中,這種微觀磁矩的兩種自旋態的取向不同,能量不再相等,磁矩與磁場同向平行的自旋態能級低于磁矩與磁場反向平行的自旋態,兩種自旋態間的能量差△E與磁場強度H0成正比:?式中,h為普朗克常數;H0為磁場的磁場強度,單位為T(
中外科學家實現零磁場核磁共振的普適量子控制
記者近日從中科大獲悉：該校杜江峰院士團隊彭新華教授課題組與德國亥姆霍茲研究所、加拿大滑鐵盧大學合作，首次實現零磁場核自旋體系的普適量子控制，并發展了用于評估量子控制和量子態的方法，這一成果有望推動零磁場核磁共振在生物、醫學、化學及基礎物理領域中的應用。成果發表在最新一期著名學術期刊《科學進展》上
新量子弱磁場共振分析儀的功能特點
未病先知：在病變細胞僅有十個左右時，檢測儀就能撲捉到亞健康狀態下病變細胞的微弱變化預報發病前兆，此時采取保健措施，即可有效地預防各種慢性病。 快捷準確：幾分鐘就可知道您的身體的多項指數。檢測方法可以大大節省您的時間與精力。檢查系統數據庫是利用科學方法，進行嚴格的衛生統計學處理，并經大量的臨床驗
新量子弱磁場共振分析儀的測定原理
測定原理 人體是大量細胞的集合體，細胞在不斷的生長、發育、分化、再生、調亡，細胞通過自身分裂，不斷自我更新。成人每秒大約有2500萬個細胞在進行分裂，人體內的血細胞以每分鐘大約1億個的速率在不斷更新，在細胞的分裂、生長等過程中，構成細胞最基本單位的原子的原子核和核外電子這些帶電體也在一刻不停地
脈沖磁場測量儀測試線圈相關介紹
脈沖磁場測量儀的測試系統主要由測試線圈組成(包括J和H線圈)。相比較而言，H線圈容易設計，其位置應該靠近測試樣品，但是不能近到受到樣品磁通的影響。H線圈可以放在J線圈內。J線圈由于須考慮到空氣磁通的補償以及對樣品位置的不敏感性等問題變得較為復殺。通常有如圖2所示三種J線圈設計方法。它們都由串聯反
如何看核磁共振譜
核磁共振（NMR，Nuclear Magnetic Resonance）是基于原子尺度的量子磁物理性質。具有奇數質子或中子的核子，具有內在的性質：核自旋，自旋角動量。核自旋產生磁矩。NMR觀測原子的方法，是將樣品置于外加強大的磁場下，現代的儀器通常采用低溫超導磁鐵。核自旋本身的磁場，在外加磁場下重新
10特斯拉，“魔角”三層石墨烯仍超導
麻省理工學院的物理學家在一種被稱為“魔角”三層石墨烯的材料中觀察到一種罕見的超導現象。 從雙層到三層、超導消失又回來、10特斯拉也能“哥倆好”……“魔角”石墨烯可能真的有“魔法”。 近日，美國麻省理工學院（MIT）物理學家在一種被稱為“魔角”三層石墨烯的材料中觀察到一種罕見超導現象。這種材
中科院研制出相位鎖定的渦旋物質波干涉儀
近日，中國科學院精密測量科學與技術創新研究院江開軍研究團隊研制出基于超冷原子氣體的渦旋物質波干涉儀，并觀察到兩自旋分量上干涉條紋的相位鎖定現象。 干涉是經典波動力學和量子力學中的基本現象，以此為基礎的干涉儀可以通過測量不同路徑或通道間的相位移動對物理量進行精確測量。超冷原子氣體具有組分純凈、相干性
首現弱磁場下扭曲雙層石墨烯奇異分數態
美國哈佛大學與麻省理工學院的研究人員合作，首次在弱磁場下觀察到扭曲的雙層石墨烯的奇異分數態。這項研究發表在15日的《自然》雜志上，為未來的量子設備和應用鋪平了道路。 奇異的量子粒子和現象只有最極端的條件才會出現。換句話說，必須具備極低的溫度或極高的磁場。人們已經對室溫超導做了很多研究，但在弱磁
弱磁場下扭曲雙層石墨烯奇異分數態首現
美國哈佛大學與麻省理工學院的研究人員合作，首次在弱磁場下觀察到扭曲的雙層石墨烯的奇異分數態。這項研究發表在15日的《自然》雜志上，為未來的量子設備和應用鋪平了道路。 奇異的量子粒子和現象只有最極端的條件才會出現。換句話說，必須具備極低的溫度或極高的磁場。人們已經對室溫超導做了很多研究，但在弱磁
中國科大在鉍超薄膜表面能谷和自旋電子態研究中取得進展
近日，中國科學技術大學教授王兵研究組在鉍（Bi）超薄膜表面能谷和自旋電子態研究中取得新進展，研究成果于3月11日發表在Nature Communications上，研究小組的博士生杜宏健和副教授孫霞為論文共同第一作者。 具有蜂巢狀六方晶格的二維材料，在動量空間中其導帶和價帶邊附近的能帶通常存在
理論物理所等在Kitaev材料量子自旋液體研究中獲進展
量子自旋液體是一種特殊的量子物質形態。1973年，P. W. Anderson提出了關于量子自旋液體的基本概念。這種物質形態的特點有：降溫至零溫不會發生對稱性自發破缺（即不存在長程序的有序結構）；具有高糾纏度的量子態和新奇的任意子激發，在量子信息處理（如拓撲量子計算）方面具有潛在應用價值；與傳統
中國科大實現納米級空間分辨電磁場量子傳感
中國科學院院士、中國科學技術大學教授郭光燦團隊在實用化量子傳感的研究中取得新進展，該團隊的孫方穩小組實驗實現50納米空間分辨力高精度多功能量子傳感。該系列研究成果發表于應用物理期刊Physical Review Applied 。 微納光電子技術已經成為當前信息領域的核心技術之一，同時也在能源
中國科大實現納米級空間分辨電磁場量子傳感
中國科大郭光燦院士團隊在實用化量子傳感的研究中取得重要進展，該團隊的孫方穩小組實驗實現50納米空間分辨力高精度多功能量子傳感。該系列研究成果發表在應用物理權威期刊《Physical Review Applied》上。 微納光電子技術已經成為當前信息領域的核心技術之一，同時也在能源、環境、生物醫