科技资讯

<正>真空中控制量子随机性首次实现科技日报2023年7月13日电，据最新一期《科学》杂志报道，美国麻省理工学院研究人员在量子技术方面取得了一项里程碑式的成就，首次展示了对量子随机性的控制。这不仅让科学家能重新审视量子光学中几十年前的概念，还开启了通向概率计算和超精密场感测领域更深处的大门。研究人员将重点放在量子物理的一种独特性质上，即所谓的“真空涨落”（也称为量子涨落）。     

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<正>超冷带电原子组成同类最大二维晶体科技日报2023年4月26日报道，奥地利科学家将105个带电钙原子冷却到极低温度，使其排列成二维晶体，得到了迄今最大的同类二维晶体，这一新晶体可用于研究量子材料或构建量子计算机。相关研究于2023年4月28日刊发在《PRX量子》杂志。     

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<正>粒子对撞机内首次探测到中微子据美国加州大学欧文分校官网2023年3月20日报道称，该校物理学家主导的“前向搜索实验”（FASER）首次探测到粒子对撞机产生的中微子，此前该团队曾观察到6个中微子之间的相互作用，此次新发现有望加深科学家对中微子的理解，还有助揭示行进较长距离与地球发生碰撞的宇宙中微子，为管窥遥远宇宙打开一扇窗。     

双势垒结构中电子共振隧穿几率的研究

运用转移矩阵方法,研究双势垒量子阱中的共振隧穿现象,讨论了隧穿几率随势垒宽度、势垒高度以及势阱宽度的变化关系.结果表明当势垒宽度或势垒高度增加时,隧穿几率变小,且当势垒高度增加时共振峰向高能方向移动;势阱宽度增加时,隧穿几率也变小,且共振峰向低能方向移动.在保持势垒和势阱不变的情况下,随着入射能量的增加,共振峰向高能方向移动.     

磁势垒结构中的隧穿时间

采用群速度的方法来研究磁势垒结构中的隧穿时间，同时考虑了电子自旋以及外加电场的效应，研究发现，磁势垒结构中的隧穿时间很大程度上依赖于势垒结构、偏压、电子入射能量和它的自旋方向，以及纵向波矢，结果显示，对于具有相同能量但入射角度或自旋不同的电子，即使穿透相同的磁势垒结构，隧穿过程也在时间上大不相同，隧穿时间会随着自旋、纵向波矢和偏压的改变有较大的变化。     

计及电子自旋与磁场耦合的超晶格共振劈裂

研究了零电场和正弦电场作用下的磁量子结构中自旋电子的隧穿输运特性，结果表明，自旋耦合使得共振劈裂区展宽或压缩，且沿能量轴移动，考虑自旋耦合和正弦电场作用后，不改变周期结构的n-1重劈裂和Fibonacci准周期结构的自相似的特性，磁量子结构的调制磁场方向改变也会引起弹道电导的改变。     

我国科学家证实真实量子体系存在操控速度极限

2022年3月15日,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员冯芒团队与郑州大学、广州工业技术研究院、河南大学等单位合作,利用超冷40Ca+离子所构造的量子模拟试验平台,设计并试验展现了可控的量子非平衡热力学过程,在单原子层面上首次高精度地验证了"远离平衡状态的量子体系的操控速度受制于体系的熵产生率"这一全新的量子...     

科学前沿

<正>发现新的物质波干涉现象 当分子和分子碰撞时,也会像光波一样发生干涉现象,我国科学家在世界上首次观察到这种现象。中国科学院大连化学物理研究所的一个研究小组用一种新的非常灵敏的激光光谱方法来测量一氧化碳分子碰撞传能的截面。最终证明了量子干涉效应对分子碰撞传     

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<正>最重原子精确测量首次完成据德国耶拿·弗里德里希·席勒大学官网1月25日报道,包括该校科学家在内的一个国际研究团队首次对已知最重的高度离子化原子类氦铀进行了超精确X射线光谱测量。他们成功在最重原子核的超强库仑场中,解开并分别测试了单电子双环和双电子的量子电动力学效应。这项研究有助揭示一个长久以来的秘密：在物质最内部,是什么将世界紧密维系在一起。相关论文发表于1月24日出版的《自然》杂志。     

我国制备出强发光方向性量子点材料

2022年3月28日,中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、樊逢佳教授等人与其他科研人员合作,在量子点合成过程中引入晶格应力,调控量子点的能级结构,获得了具有强发光方向性的量子点材料,此材料应用在量子点发光二极管(QLED)中有望大幅提升器件的发光效率.这一研究成果日前发表在《科学进展》杂志上.     

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<正>迄今最小最快纳米激子晶体管问世科技日报2023年4月17日报道，漫威的人气角色蚁人如何从他小小的身体中产生如此强大的能量？秘密在于他衣服上的晶体管可放大微弱信号并对其进行处理。但以传统方式放大电信号的晶体管会损失热能并限制信号传输速度，从而降低性能。韩国浦项科技大学与俄罗斯圣彼得堡国家信息技术、机械学与光学研究型大学共同开发出一种纳米激子晶体管，其使用基于异质结构的半导体中的层内和层间激子，克服了现有晶体管的局限性。该研究于2023年3月1日发表在国际纳米研究领域权威期刊ACS Nano杂志上。     

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<正>单元素二维拓扑绝缘体锗烯面世科技日报2023年5月17日报道，荷兰科学家研制出首个由单元素组成的二维（2D）拓扑绝缘体锗烯，其仅由锗原子组成，还具有在“开”和“关”状态之间切换的独特能力，这一点类似晶体管，有望催生更节能的电子产品。2023年5月12日，相关研究刊发于《物理评论快报》杂志。为制造这种令人兴奋的材料，研究人员将锗和铂熔化在一起，当混合物冷却时，锗铂合金顶部的一薄层锗原子排列成蜂窝状晶格，这个二维原子层被称为锗烯（Germanene）。     

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<正>英国科学家首次造出全新形式中密度无定形冰有助揭示水在低温下的行为科技日报2023年2月6日报道，英国科学家在最新一期《科学》杂志上发表论文称，他们利用极冷钢珠，首次制造出一种名为“中密度无定形冰”的全新形式的冰，其没有整齐有序的晶体结构，密度与液态水的密度相同，有助科学家们更好地理解水在低温下的行为。此前人们已知有高密度和低密度这两种类型的无定形冰，科学家认为，     

电磁波在薄膜界面反射透射的量子力学方法

平面电磁波垂直入射到介质界面时,电磁波满足的亥姆霍兹方程和边界条件与量子力学中粒子入射到势垒时的方程和边界条件具有相同的形式,因此也具有相同形式的解．其本质原因在于电磁波与微观粒子具有相同的波动属性．利用量子力学中势垒隧穿的方法讨论垂直入射的电磁波在薄膜界面上的反射和透射,以及电磁波通过光子势垒的光子隧穿．     

从经典理论的质点、场到量子理论的几率波—谈物理实在观念的变革

本文论述了关于物理实在这一观念的历史演变过程，从经典理论的质点观念，场的观念到量子理论的几率波观念，从中使我们认识到，人类关于物理实在的认识一直处于发展之中，越发展则越接受客观真理。     

半导体GaAs-（GaAl）As多量子阱的光谱性质的研究

我们利用光致发光(PL)和激发光谱(PLE)技术研究了GaAs量子阱的光谱性质，观测到在GaAs量子阱中上转换发光，首次提出在GaAs量子阱中可能实现激光制冷，探索了光谱的发光机理。     

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<正>世界最大断面组合式矩形盾构顶管机成功下线2023年1月6日，世界最大断面组合式矩形盾构顶管机“中铁1179号”在郑州中铁装备国家TBM产业化中心下线，这是我国在矩形顶管技术上的又一次重大突破，进一步巩固了我国在该领域的国际领先地位。该设备将用于深圳地铁12号线沙三站地铁车站的建设，对促进地铁车站建设工法创新具有重要意义。     

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<正>具超长可重复相干时间的通量量子比特问世以色列巴伊兰大学物理系暨量子纠缠科学与技术中心迈克尔·斯特恩及其同事基于一种称为超导通量量子比特的不同类型的电路构建超导处理器。在2003年1月发表于《物理评论应用》上的一篇论文中，他们提出了一种控制和制造通量量子比特的新方法，该方法具有前所未有的可重复长相干时间。通量量子比特是一种微米大小的超导环路，其中电流可顺时针或逆时针流动，也可双向量子叠加。与传输子（transmon）量子比特相反，这些通量量子比特是高度非线性的对象，因此可在非常短的时间内以高保真度（即无错误地进行计算的能力）进行操作。     

半导体GaAs一(GaAl)As多量子阱的光谱性质的研究

我们利用光致发光(PL)和激发光谱(PIE)技术研究了GaAs量子阱的光谱性质，观测到在GaAs量子阱中上转换发光，首次提出在GaAs量子阱中可能实现激光制冷，探索了光谱的发光机理.     

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<正>液体形式存在的压电材料首现美国密歇根州立大学化学家首次在液体中观察到了压电效应。研究团队指出，液体压电材料比固体压电材料更环保，有望在多个领域“大显身手”。相关研究刊发于2023年第11期《物理化学快报》杂志。到目前为止，所有压电材料都是固体。这种材料之所以被称为压电材料，是因为它们具有正常情况下保持电荷，在承受压力时释放电荷的特性。这些固体压电材料目前被广泛用于声呐设备、吉他拾音器和手机扬声器等产品中。在最新研究中，密歇根州立大学化学家伊克巴勒·侯赛因等人发现了迄今第一种在室温下以液体形式存在的压电材料。