NASA創造出超低溫“玻色愛因斯坦凝聚態”
舞者同臺起舞,動作一致時,妙不可言。當溫度低到了極限,原子的運動也變得像同臺起舞者那樣同步,這種奇異的現象被稱為“玻色-愛因斯坦凝聚態”。為了研究它,科研人員需要將原子冷凍到僅僅高于“絕對零度”的溫度,原子的能量才能趨近最低,并接近絕對靜止狀態。 據物理學家組織網10月21日(北京時間)報道,美國國家航空航天局(NASA)冷原子實驗室(CAL)宣布,其團隊在NASA噴氣推進器研究室成功制造出玻色-愛因斯坦凝聚態,這對于在2016年底將首次亮相空間站的特殊儀器來說,是個關鍵性的突破。 冷原子實驗室的目標,是研究在特殊儀器中產生的超冷量子氣體。科學家會在空間站用這種儀器探索在沒有地心引力影響的微重力狀態下,因超冷溫度幾乎靜止、停留時間更長的原子之間如何相互作用。 玻色-愛因斯坦凝聚態在1995年被觀測到,成為有史以來最熱門的物理話題之一。凝聚態僅在宇宙絕對零度之上百萬分之一攝氏度的溫度中形成。在嚴酷的溫度條件下,量子機制控......閱讀全文
韓國發現玻色愛因斯坦凝聚態特性新量子材料
韓國東國大學、漢陽大學等聯合研究團隊首次通過低溫金屬硅中的量子自旋現象發現新量子材料。 量子自旋的粒子會相互影響,產生磁性。利用這一特性可提高量子計算機性能,甚至有助于創造室溫超導體。聯合研究團隊在對量子計算機關鍵器件進行研究時,發現了一種全新的來自硅金屬的獨特信號。實驗發現,當量子“自旋云”
原子力顯微鏡在聚合物凝聚態中的應用
表面形貌及相分離 樊文玲等[5]用NanoScopea Mutimode AFM對自制的聚丙烯酸納復合超濾膜UPANA-2 (MWCO為2000)和基膜PES超濾膜(MWCO為70 000)表面進行了觀測,得到的表面三維立體圖真實反映了膜表面的整體形貌。Elimelech M等[6]用AFM考查了
NASA創造出超低溫“玻色愛因斯坦凝聚態”
舞者同臺起舞,動作一致時,妙不可言。當溫度低到了極限,原子的運動也變得像同臺起舞者那樣同步,這種奇異的現象被稱為“玻色-愛因斯坦凝聚態”。為了研究它,科研人員需要將原子冷凍到僅僅高于“絕對零度”的溫度,原子的能量才能趨近最低,并接近絕對靜止狀態。 據物理學家組織網10月21日(北京時間)報道,
原子—光子量子操控研究獲得進展
華東師大物理系系主任、精密光譜科學與技術國家重點實驗室長江學者張衛平領銜的研究團隊,在原子—光子量子操控領域取得重要的實驗研究進展,最新成果日前發表在美國物理學會雜志《物理評論快報》(Physical Review Letters)上。 該實驗研究表明,利用基于拉曼
玻色愛因斯坦凝聚態首次形成
用鈉銫分子創造出玻色-愛因斯坦凝聚態。圖片來源:哥倫比亞大學美國和荷蘭物理學家成功將鈉銫極性分子冷卻至接近絕對零度,使1000多個分子處于一個巨大的量子態,形成了分子玻色-愛因斯坦凝聚態。這項成果既可以幫助科學家創造出能無阻力流動的超固體材料,又有助于研制新型量子計算機。相關論文發表于3日出版的《自
在零重力下獲得玻色—愛因斯坦凝聚態
近日,一個以德國科學家為主的歐洲研究團隊在微重力下的量子氣體(QUANTUS)項目上取得重要進展,他們成功開發出一種儀器,其可在失重條件下產生玻色—愛因斯坦凝聚態。科學家希望借助這種零重力下的超低溫量子氣體研制原子干涉儀等高精密測量儀器,以用于測量地球的重力場,同時解決物理學領域的一些
德國科學家開發新儀器-為研制原子干涉儀鋪路
一個以德國科學家為主的歐洲研究團隊在微重力下的量子氣體(QUANTUS)項目上取得重要進展,他們成功開發出一種儀器,其可在失重條件下產生玻色―愛因斯坦凝聚態。科學家希望借助這種零重力下的超低溫量子氣體研制原子干涉儀等高精密測量儀器,以用于測量地球的重力場,同時解決物理學領域的一些基礎問
原子干涉儀精度再創新高
在測量加速度和自轉速度等重力和慣性力的所有技術中,玻色—愛因斯坦凝聚態(BECs)原子干涉儀精度保持著最高紀錄。但麻省理工大學官網27日報道,該校研究人員在《物理評論快報》上發表論文稱,他們通過消除最初設計造成的一種誤差來源,讓原子干涉儀精度再創新高。新研究有助于解決量子力學與牛頓力學之間中間態
Nature:從經典物理到量子行為,超冷原子形成“量子龍卷”
發表在《自然》雜志上的一項最新研究中,麻省理工學院的研究團隊觀察到從經典物理行為到量子行為的關鍵交叉。 在快速旋轉超冷原子的量子流體時,最初的圓形原子云首先變形為一個薄薄的針狀結構,當經典效應應該被抑制只留下相互作用和量子定律來主導原子行為時,針狀物自發地變成了晶體圖案,類似于一串微型的量子龍
原子間單量子能量交換首次實現
據美國物理學家組織網2月23日報道,美國國家標準研究院物理學家首次在兩個分隔的帶電原子(離子)之間建立了直接運動耦合,實現了原子之間的單量子能量交換。這一技術簡化了信息處理過程,可用于未來的量子計算機、模擬技術和量子網絡中。相關研究發表在2月23日的《自然》雜志上。 研究人
單原子量子信息存儲首次實現
據美國物理學家組織網5月3日(北京時間)報道,德國馬克斯普朗克量子光學研究所的科學家格哈德·瑞普領導的科研小組,首次成功地實現了用單原子存儲量子信息——將單個光子的量子狀態寫入一個銣原子中,經過180微秒后將其讀出。最新突破有望助力科學家設計出功能強大的量子計算機,并讓其遠距離聯網
什么是費米子凝聚態?
費米子凝聚態是物質存在的第六態。根據“費米子凝聚態”研究小組負責人德博拉·金的介紹,“費米子凝聚態”與“玻色一愛因斯坦凝聚態”都是物質在量子狀態下的形態,但處于“費米子凝聚態”的物質不是超導體。人類生存的世界,是一個物質的世界。然而,這個世界還有許多人們肉眼看不到的物質。過去,人們只知道物質有三態,
SCIENCE-:操控單原子構建新型量子計算平臺,可用于研究量子特性
韓國、日本、西班牙和美國等國科學家在5日出版的最新一期《科學》雜志上發表論文稱,他們通過從掃描隧道顯微鏡(STM)的尖端發射微波信號來控制鈦原子,使這些鈦原子執行了量子計算。研究人員表示,盡管這一量子計算平臺在短期內不太可能與目前的主流量子計算方法媲美,但可用于研究化學元素甚至分子的量子特性。量子計
潘建偉等在超冷原子量子模擬研究方面獲突破
記者今天獲悉,中國科學技術大學和北京大學相關研究人員組成的聯合團隊在超冷原子量子模擬領域取得了重大突破。這一成果意味著,我國在超冷原子量子模擬相關研究方向上已走在國際最前列。相關研究成果發表在最新一期的《科學》雜志上。 該團隊在國際上首次理論提出并實驗實現超冷原子二維自旋軌道耦合的人工合成,測
中國人民大學量子態構筑與測控重點實驗室獲批
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499732.shtm聚焦量子物態科技前沿面向國家戰略需求擁有完備的高端譜學設備培育拔尖創新型專業人才打造高水準協同創新平臺中國人民大學物理學系“量子態構筑與測控”教育部重點實驗室獲批立項!正式獲批 面向前
鉆石內的亞原子擁有量子記憶
據美國物理學家組織網6月27日報道,美國和德國科學家在最新研究中,將包裹于鉆石內單個電子里的量子信息移入鄰近的單個氮原子核內,接著使用芯片上的布線讓其返回。這是科學家首次證明,鉆石內的亞原子也擁有量子記憶,據此可制造出亞原子存儲單元,這標志著人類朝研制出基于鉆石的量子計算機邁出了關鍵的一步。相關
量子材料中首次發現數千原子糾纏
在物理學中,薛定諤貓寓意了量子力學中兩種最令人“敬畏”的效應:糾纏和疊加。德國德累斯頓大學和慕尼黑大學研究人員現已在較大的范圍內觀察到這些現象。 已知具有磁性等特性的材料具有所謂的域(島),其中材料特性均勻地屬于一種或多種類型(例如,想象它們是黑色或白色)。在最新一期《自然》雜志上,物理學家報
量子網絡研究獲突破-基于冷原子的多節點量子存儲網絡
中國科學技術大學潘建偉、包小輝研究團隊在量子網絡研究方面取得重要進展,成功地利用多光子干涉將分離的3個冷原子量子存儲器糾纏起來,為構建多節點、遠距離的量子網絡奠定了基礎。 該成果日前發表在國際權威學術期刊《自然·光子學》上,被審稿人稱贊為“多節點量子網絡的里程碑”。 據潘建偉介紹,量子網絡可
國際首部凝聚態化學專著出版
近日,吉林大學徐如人院士、于吉紅院士和閆文付教授主編的專著Introduction to Condensed Matter Chemistry由Elsevier正式出版,該書是國際上第一部關于凝聚態化學的著作。專著封面。吉林大學供圖迄今為止,人類已創造出數以億計的非自然化學物種與物相,它們的化學性質
國際空間站上打造出太空最低溫
美國航天局噴氣推進實驗室最新報告說,他們利用一個叫冷原子實驗室的設備,成功在國際空間站上制造出僅比絕對零度(零下273.15攝氏度)高100納開爾文的極端低溫。這是太空中迄今已知存在的最低溫度。 據噴氣推進實驗室官網介紹,在最近的一次實驗中,冷原子實驗室成功讓銣原子的溫度降至100納開爾文。開
國際空間站上打造出太空最低溫
美國航天局噴氣推進實驗室最新報告說,他們利用一個叫冷原子實驗室的設備,成功在國際空間站上制造出僅比絕對零度(零下273.15攝氏度)高100納開爾文的極端低溫。這是太空中迄今已知存在的最低溫度。 據噴氣推進實驗室官網介紹,在最近的一次實驗中,冷原子實驗室成功讓銣原子的溫度降至100納開爾文。開
籠目金屬CsV3Sb5表面演生量子態研究獲進展
精準調控關聯量子材料的演生量子物態是凝聚態物理的前沿,對于實現原子級新型量子器件具有重要意義。近年來,包括AV3Sb5在內的籠目晶格單晶材料展現出狄拉克點、范霍夫奇點和平帶等奇特能帶結構特征,為探索演生量子態及其相互作用提供了新的材料平臺。既往研究發現,AV3Sb5(A=K,Rb,Cs)中的非常規電
浙江大學王大偉教授榮獲2024年蘭姆獎
物理學院王大偉教授榮獲2024年威利斯·E·蘭姆激光科學與量子光學獎。該獎項表彰王大偉教授在量子光學與凝聚態物理學交叉領域開創新的研究方向并領導其實驗探索,包括超輻射晶格和量子化光場的拓撲態。王教授的研究團隊目前致力于在原子-光子耦合系統中進行量子模擬,以及利用量子光源進行精密測量研究。 威利
“基于冷原子與量子點的量子信息處理”課題通過結題驗收
項目首席科學家詹明生研究員作報告 10月17日,“量子調控”國家重大科學研究計劃項目“基于冷原子與量子點的量子信息處理”的課題結題驗收會議在武漢召開。本次會議由該項目首席科學家詹明生研究員主持,參會人員包括項目驗收專家、課題負責人、部分研究骨干人員。在聽取了六個課題的結題總結報告后
科學家首次在中性原子量子計算機上運行量子算法
近日,美國威斯康星大學麥迪遜分校宣布與兩家量子公司合作,首次在中性原子(核外電子等于核內質子數的原子)量子計算機上運行量子算法,將推動量子計算的實際應用。該團隊是世界上第一個在可編程門模型(Gate model)冷中性原子量子計算機上,演示量子算法的團隊。其中包括美國冷原子量子技術公司ColdQ
外爾物理量子模擬取得重要進展
中國科學技術大學潘建偉、陳帥等與北京大學劉雄軍等合作,在超冷原子模擬拓撲量子材料方面取得了重要進展。研究團隊在國際上首次利用超冷原子體系實現了三維自旋軌道耦合,并構造出有且僅有一對外爾點的理想外爾半金屬能帶結構。該研究成果于4月16日以研究長文的形式發表在國際學術期刊《科學》雜志上。 外爾半金
我國學者提出磁性外爾半金屬中“自旋軌道極化子”概念
磁性量子材料的缺陷工程及其局域量子態自旋的調控,有望用于構筑未來實用化的自旋量子器件,是目前凝聚態物理研究的熱點領域之一。近年來,基于過渡金屬的籠目晶格(kagome lattice)化合物成為揭示和探索包括幾何阻挫、關聯效應和磁性以及量子電子態的拓撲行為等豐富物理學性質的新穎材料平臺。在這些近
成果寫入物理教科書的牛謙教授加盟中科大
又有學術大咖回國加盟國內頂尖高校。 據中國科學技術大學創新公益基金會官方微信公眾號3月24日消息:2022年3月10日,《自然通訊》刊登論文《Switching magnon chirality in artificial ferrimagnet》共同通訊作者之一
成果寫入物理教科書的牛謙教授加盟中科大
又有學術大咖回國加盟國內頂尖高校。 據中國科學技術大學創新公益基金會官方微信公眾號3月24日消息:2022年3月10日,《自然通訊》刊登論文《Switching magnon chirality in artificial ferrimagnet》共同通訊作者之一
世界首個原子級量子傳感器問世
科技日報北京7月25日電?(記者張佳欣)韓國基礎科學研究所(IBS)量子納米科學中心(QNS)和德國尤里希研究中心的國際研究團隊開發出世界上首個原子級量子傳感器,能夠檢測原子尺度的微小磁場。相關論文25日發表在《自然·納米技術》上。這一成果標志著量子技術領域的一個重要里程碑,有望對多個科學領域產生深