21世纪初我国低温物理的发展方向——香山科学会计第151次学术讨论会

低温物理是在低温条件下研究物质的物理性质,研究物质中电子、原子、原子核、分子之间的相互作用及运动规律的学科,是凝聚态物理学中的一个重要领域.在极低温下,物质中的热运动被减至极低的程度,物质处在能量的基态或低能激发态,量子力学的现象尤为突出.从这种意义上,也可以说低温物理是凝聚态物质能量量子化的物理学.当今凝聚态物理基础研究的重大热点问题,许多都以低温物理的研究作为基础.例如,高温超导机理研究中的一些基本问题:元激发相互作用的性质,是否进入玻色凝聚态等;介观尺度物理研究中的量子相干效应,纳米物质中的量子尺寸效应和声子表面模效应等,只有在很低温度下才能突出地显现出来.由于低温物理学的上述独特性质,它已成为物理学中非常重要而且成果最为丰富的一个分支.在新世纪到来之际,聚国内低温物理领域和相关领域的专家、同行于一堂,共同探讨21世纪初我国低温物理的发展方向和重要科学问题非常有意义.     

凝练科研目标 调整队伍结梅——建设国际一流的凝聚态物理研究基地

物理所自1928年成立以来，经过几代科学家的不懈努力，现已发展成为国内最重要的凝聚态物理研究和人才培养基地之一。“知识创新工程”使物理所迎来了快速发展的机遇，同时面临更大的挑战。目前，物理所人在上级有关部门的领导和支持下，团结一致，只争朝夕，发扬“爱国主义”和“献身科学”的精神，踏实工作，勇于创新，为把物理所建设成为国际一流的凝聚态物理研究中心而努力奋斗。     

聚合物凝聚态的多尺度连贯研究

高分子科学的重要任务之一是从聚合物凝聚态结构出发 ,阐明和预报体系的平衡与非平衡态的物理性质 ,达到能够定量描述聚合物复杂结构与性能关系的目标 ,最终应用于材料的设计与加工。该领域的研究已成为国际上学术界关注焦点和研究热点 ,富于挑战性 ,属高分子科学、凝聚态物理、材料科学和计算数学等学科交叉点和新的学科生长点。目前尚缺乏从微观到宏观的系统认识 ,虽然在各个尺度内的方法已比较成熟 ,但还没有做到多尺度上的连贯性 ,不同尺度间衔接的研究是今后的重大课题     

具有高磁场灵敏度的磁性隧道结及其线性输出磁敏传感器的研究

1项目概述1．1项目背景近年来，作为凝聚态物理领域一个新兴的研究方向——自旋电子学，已持续20年成为凝聚态物理的一个焦点研究方向。同时以巨磁阻GMR、隧穿磁电阻TMR为代表的自旋电子学新材料、新结构及新器件的应用，已成为纳米材料和技术迅速转化为高科技产业的两个典型范例。     

自旋流探测的实现途径

自旋电子学是当前凝聚态物理中新兴的研究领域，目的在于利用电子的自旋自由度实现新一代更高性能的电子元件和信息技术。在自旋电子学的研究领域中，有许多基础的物理问题，例如如何在材料中实现自旋注入、自旋控制和自旋检测。中科院物理所北京凝聚态物理国家实验室（筹）王永、夏钶与中科院理论物理所苏肇冰和北京大学马中水合作，从包含有Dirac场和Maxwell场的相对论拉氏密度出发，基于Noether定理，系统严格地研究了与自旋相关的非相对论近似下的守恒流，对上述问题做出了有益的探讨。     

尼龙6及其多相体系的拉伸形变与屈服行为

为了明确聚合物多相体系拉伸形变过程的宏观规律与物理机制,以有助于实现给定相关边界条件时材料屈服行为、形变特征以及材料服役行为和使用寿命的预测,本工作详细研究了尼龙6及尼龙6基多相体系的拉伸形变与屈服行为,考察了分子结构特征、凝聚态结构特征、测试条件等因素对材料形变行为的影响。已经基本明确了PA6及PA6基多相体系中的屈服特性、二次屈服的表现形式、二次屈服现象的影响因素及其作用机理、二次屈服现象的模型表达以及二次屈服现象与形变过程中形态结构演化的关系。     

论理查德.费曼的科学美学思想

R．Feynman（1918－1988）作为本世纪最杰出的物理学家之一，其不仅因在量子电动力学、粒子物理、凝聚态物理及物理教育等方面的杰出贡献为当代物理学工作者所敬佩，而且以其高超的科学美学鉴赏力和理论水平受到物理学界的广泛赞誉。本文将透过他对于对称性、守恒定律，最小作用量原理以及量子力学路经积分这些在当代物理学中具有根本性意义的观念的独到领悟，展示他作为一位科学美学大师的风范及其思想对当代物理学的发展所具有的深远影响。     

创新、拼搏，形成优秀研究群体——国家重点实验室实践中的几点体会

南京大学固体微结构物理实验室始建于1984年，建成于1987年，是国内首批建设、开放的国家重点实验室之一。十多年来，在国家计委、科技部、教育部、基金委等的关怀支持下，在凝聚态物理基础和应用基础研究方面开展了大量工作，取得了不少科研成果。迄今为止，实验室已获得国家级奖4项，省部级奖49项，出版专著48部，发表论文2000余篇。     

冯建峰科研是第一快乐的事

数学、物理、计算机、生物、材料、工程、医学、药学、心理学、语言学……什么样的科学研究,会将这么多学科汇集在一起? 在复旦大学类脑智能科学与技术研究院(以下简称"类脑研究院"),这样的交叉课题研究是常态.作为首任院长的冯建峰,既是上海数学中心首席教授,还兼任复旦大学大数据学院院长.而他这两年发表的学术成果,却大都与疾病有...     

国际交流和学术繁荣——清华初期科学教育史的启示

清宣统三年四月初一(即1911年4月29日)清华学堂在北京西郊清华园正式开学。这是清华大学的开端,迄今已有七十多年的历史。辛亥革命后,1912年清华学堂改名为清华学校,但这只是改一个名称而已,学校的性质仍是一所留美预备学校。1925年9月,清华学校正式成立了大学部,开始由一所留美预备学校逐步向完全的综合性大学过渡。1929年成立了文学院、法学院和理学院。理学院包括算学、物理、化学、生物、心理、地学六系,工程学系(后改为土木系)也附属其内。1932年     

新型量子功能体系的物性表征及其材料探索

超导是一个宏观量子现象,具有零电阻和完全抗磁双重特性。利用这些性质以及约瑟夫森效应,超导技术在电力、能源、交通、医疗、微弱信号检测等方面得到了广泛的应用。常规的超导电性起源于电子和声子间的耦合,由于电声子耦合常数的限制,传统的超导材料临界温度Tc很低,使得超导技术的应用仍受到极大的限制。1996年,铜氧化物中高温超导电性的发现掀起了全世界研究高温超导的热潮,2008年高温超导电性在铁基材料中的发现是超导领域近年来最重大的突破。中国科学家在高温超导材料探索领域做出了卓越的贡献,并因此两度摘得国家自然科学一等奖。高温超导电性不能被传统的电声子耦合理论解释,其机理问题涉及到复杂的微观量子多体相互作用,被誉为凝聚态物理中“皇冠上的明珠”。对高温超导机理的研究不仅能够加深人类对微观量子世界的认识,更为重要的是对于探索具有更高Tc的超导材料和超导技术更广泛的应用都有非常重要的指导意义。     

镍钴有色金属粉体材料研究与开发成效显著

金属粉体材料是国家重点支持的一个新材料领域.粉体材料由于具有特殊的机械、物理、化学特性,广泛应用于现代制造业中.     

张家治与自然辩证法

<正>张家治(1927—),男,笔名张冉,原籍天津静海人,生于内蒙古自治区呼和浩特市。山西大学科技与社会研究所教授。1938年随全家移居北京,进入北京汇文一小、汇文中学读书。1945年考入北京中国大学理学院化学系。1950年至1958年任山西大学化学系物理化学助教、讲师。1958年至1960年在中共中央党校自然辩证法研究班学习。1961年至1962年在中共山西省委党校自然辩证法学习班任教,并参与编写山西省委领导     

关联电子材料的自旋态限域调控与自旋电子器件应用研究进展

关联电子材料具有丰富的自旋序,包括铁磁、反铁磁、亚铁磁、螺旋磁序等,这些自旋序与电子轨道态、电荷空间分布等其他量子态存在强烈耦合,因而可以通过外场来实现不同自旋序的时域和空域调控。相对于存在化学界面的传统异质结构,在关联电子材料中利用外场限域调控,可以实现无化学界面的不同自旋序结构的空间可控排列,从而构筑基于同一材料的新型自旋电子器件。本项目围绕关联电子体系多量子态的调控规律展开,通过自旋电子学与量子物理、表面物理以及电介质物理的交叉,探索具有多场(磁场、电场、光场、应变场)可控性的新型关联自旋电子材料,发展新型的多场调控技术,揭示自旋序与量子态耦合机理,设计新型自旋电子器件,进而实现在同一关联电子材料中集成非挥发性自旋存储与逻辑运算功能。     

清末民初物理书面语文法的嬗变——以物理教科书为中心

以中文物理学教科书所用书面语为中心,考察了物理书面语文法演变经过。最初,物理书面语采用文言形式。传教士曾试图改用浅文理,并未实现。20世纪初,随着日语物理教科书的大量译介,物理书面语表现出较为明显的欧化倾向,之后直接翻译的英美教科书加强了欧化程度。此后,白话文运动兴起,白话元素加入物理书面语。最先体现在程度较低的初中物理教科书中,随后逐渐波及高中物理教科书。最终,物理学书面语成为一种以长句和复句为中心并夹杂着白话元素的表述形式。     

国家碳纤维工程技术研究中心

国家碳纤维工程技术研究中心依托北京化工大学和中国石油天然气股份集团吉林石化分公司,在碳纤维及其复合材料、新型碳材料等领域形成具有自主产权与特色的新技术成果,在国内本领域具有领先的技术水平.     

关联电子系统调控研究进展

关联量子体系中,电荷、自旋与轨道的耦合在电子-电子相互作用驱动下产生了丰富的量子态,这些量子态在能量尺度上相近,对外界参数非常敏感,其合作或竞争导致了电荷自旋分离、赝能隙、条纹相、向列相等大量朗道费米液体理论不能解释的物理现象。本研究针对这些现象,从关联电子新材料探索、新现象和新规律的发现以及关联电子体系的实验和计算方法的发展几个方面进行研究,取得了系列重要进展。新材料方面,发现了新型铜氧化物超导体、新的Cr/Mn基超导体以及新型的量子自旋液体材料;新现象方面,发现了NbTi超导体在超高压下异常稳定的超导电性、铁基超导体的多自由度竞争以及铜氧化物的掺杂Mott绝缘体;新技术和新方法方面,建设了以能量可调的近红外至中红外泵浦太赫兹探测系统为代表的几种针对关联电子研究的实验系统,并发展了基于张量网络态的新算法针对典型强关联系统进行计算。这些进展对促进我国凝聚态物理学科的发展将产生重要推动。     

精成所至"金"石为开——记东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室教授佟伟平

学者们普遍认为,表面纳米化技术和低温渗氮技术是目前在纳米材料领域较有实用前景的技术之一.表面纳米化即利用各种物理或化学方法将材料的表层晶粒细化至纳米量级,制备出具有纳米结构的表层,但是基体仍然保持原有的粗晶状态,借以改善和提高材料的表面性能,如疲劳强度、抗蚀性和耐磨性等.     

国家特种矿物材料工程技术研究中心

国家特种矿物材料工程技术研究中心依托于桂林矿产地质研究院,由科技部于2000年5月批准组建,重点研发人工晶体材料、超硬材料、环保矿物材料和改性复合矿物材料四个方面的特种矿物材料及制品的高新技术和实用共性技术,跟踪国际上特种矿物材料发展的最新动向和国内外市场的实际需求,不断拓展特种矿物材料应用新领域,为形成具有我国特色的特种矿物材料产业体系源源不断地提供新技术、新工艺、新产品和新装备.     

抗氧化尼龙66的研制与开发

一、项目概况 为获得综合性能优异的聚合物材料,除了继续研制合成新型聚合物外,对已有聚合物进行改性成为发展聚合物材料的一种卓有成效的途径.聚合物改性可使聚合物材料的性能大幅度提高,或被赋予新的功能,进一步拓宽了聚合物的应用领域,大大提高了聚合物的工业应用价值.尼龙66因具有优良的物理机械性能,在塑料和纤维领域得到了广泛的应用,该项目采用添加抗氧剂的方法来改善尼龙66的抗氧化性能,以克服尼龙66在生产、存放和加工使用过程中易氧化的缺点.