我國研究團隊揭示電荷轉移過程中核量子效應重要作用
記者23日從中國科學技術大學獲悉,該校物理學院趙瑾教授研究團隊與北京大學李新征教授合作,發現固體—分子界面的超快電荷轉移與質子的量子動力學有很強的耦合,揭示了電荷轉移過程中核量子效應的重要作用。該研究成果日前發表在《科學進展》上。 固體與分子界面是研究太陽能轉化過程的最重要的原型體系之一,界面的光激發載流子動力學是決定太陽能轉化效率的決定性因素之一。在光催化、光伏等典型的太陽能轉化過程中,光激發在半導體材料中產生電子空穴對,這些激發態載流子再通過固體—分子界面轉移到分子上。在許多的固體—分子界面,分子之間會形成復雜的氫鍵網絡,質子常常會在這樣的氫鍵網絡中轉移,因此,固體—分子界面的電荷轉移常常與質子的運動耦合在一起,在這樣的過程中,人們面對的是一個復雜的量子體系,不僅需要理解電子的動力學行為,還需要考慮其與質子的耦合,而在氫鍵網絡中運動的質子,本身的核量子效應也不能忽略,這成為本領域內尚未解決的復雜問題。 科研人員將第一......閱讀全文
我國研究團隊揭示電荷轉移過程中核量子效應重要作用
記者23日從中國科學技術大學獲悉,該校物理學院趙瑾教授研究團隊與北京大學李新征教授合作,發現固體—分子界面的超快電荷轉移與質子的量子動力學有很強的耦合,揭示了電荷轉移過程中核量子效應的重要作用。該研究成果日前發表在《科學進展》上。 固體與分子界面是研究太陽能轉化過程的最重要的原型體系之一,界面
中國科大等揭示核量子效應在界面超快電荷轉移中的作用
近日,來自中國科學技術大學物理學院、合肥微尺度物質科學國家研究中心,國際功能材料量子設計中心(ICQD),合肥國家實驗室的趙瑾教授研究團隊與王兵、譚世倞教授、以及北京大學李新征教授合作,發現固體-分子界面的超快電荷轉移與質子的量子動力學有很強的耦合,揭示了電荷轉移過程中核量子效應的重要作用。該研
我國首次在原子尺度揭示水的核量子效應
《科學》雜志在創刊125周年之際,公布了本世紀125個最具挑戰性的科學問題,其中包括:水的結構如何?理解水的結構和物性對于人類的社會和生命活動具有非常直接和深遠的意義。研究發現,核量子效應研究對于理解水的微觀結構和動力學非常關鍵。北京大學量子材料科學中心江穎、王恩哥課題組圍繞“原子尺度上水的核
核殼型雙金屬納米催化存在共軛雙量子尺寸效應被揭示
近日,中國科學技術大學教授路軍嶺課題組/李微雪課題組/韋世強課題組在雙金屬納米催化劑的尺寸效應方面取得重要進展。該研究在原子分子水平上揭示了在苯甲醇選擇性氧化反應中,Au@Pd核殼型雙金屬催化劑的催化性能隨Au核尺寸和Pd殼層厚度變化的調變規律,并首次揭示核殼型雙金屬納米催化存在共軛雙量子尺寸效應。
微核效應的概念
中文名稱微核效應英文名稱micronucleus effect定 義環境中的有毒物導致染色體結構變化或紡錘體功能失調而形成微核的作用。應用學科遺傳學(一級學科),細胞遺傳學(二級學科)
量子測量是指利用量子特殊的效應
量子測量是指利用量子特殊的效應是正確的。一、在量子力學之中,所謂的“測量”需要有較嚴謹的定義,而特別稱之為量子測量。量子測量不同于一般經典力學中的測量,量子測量會對被測量子系統產生影響,比如改變被測量子系統的狀態。二、處于相同狀態的量子系統被測量后可能得到完全不同的結果,這些結果符合一定的概率分布。
人類首次直接“看到”量子自旋效應
據新加坡國立大學(NUS)官網近日報道,該校科學家領導的國際科研團隊,首次直接“看到”拓撲絕緣體和金屬中電子的量子自旋現象,為未來研發先進的量子計算組件以及設備鋪平了道路,距離實現量子計算又近了一步。 量子計算機目前仍處于研發的初期階段,但其展現出的計算速度已經是傳統技術的數百萬倍,其非凡的處
壓電效應和拓撲量子相變
近期,美國賓夕法尼亞州立大學劉朝星教授課題組從理論上提出壓電響應的突變可以表征一系列二維拓撲相變,從而第1次揭示了壓電系數和拓撲相變間的關系。相關成果以“Piezoelectricity and Topological Quantum Phase Transitions in Two-Dime
超導量子芯片上模擬黑洞的量子效應研究獲進展
黑洞是愛因斯坦廣義相對論預言的一類特殊天體。20世紀70年代初霍金、貝肯斯坦等的研究表明黑洞具有熱力學性質:黑洞具有正比于其視界面積的熵;黑洞會以熱輻射的形式向外輻射粒子,其輻射溫度正比于其表面引力;黑洞的質量、熵和溫度等滿足熱力學第一定律。黑洞的熱力學揭示了引力的量子效應。因而普遍認為,黑洞是
電荷轉移法
這種方法適用于較復雜的離子方程式(氧化還原反應),用一般的方法比較復雜,但是從離子的轉移來看(化合價的升降)就簡單一些。這個方法是觀察化合物在反應前后離子的得失電子數目,通過配平得失電子,來得到兩種物質的化學計量比,再通過設未知數來完成方程式的配平。舉例:高錳酸鉀和濃鹽酸的反應。MnO4- + H+
研究揭示磁近鄰效應和界面電荷轉移誘導的層狀鐵磁結構
鈣鈦礦鎳氧化物作為典型的關聯電子體系,表現出金屬-絕緣體相變、拓撲結構相變等物性。近期,由于112相和327相鎳基超導體系的陸續發現,更使得鎳氧化物成為功能氧化物材料/器件研究領域的熱點。通常,鈣鈦礦鎳氧化物隨著溫度的降低而發生金屬-絕緣體相變,并伴隨著磁性的順磁-反鐵磁相變。而LaNiO3成為鈣鈦
研究揭示磁近鄰效應和界面電荷轉移誘導的層狀鐵磁結構
鈣鈦礦鎳氧化物作為典型的關聯電子體系,表現出金屬-絕緣體相變、拓撲結構相變等物性。近期,由于112相和327相鎳基超導體系的陸續發現,更使得鎳氧化物成為功能氧化物材料/器件研究領域的熱點。通常,鈣鈦礦鎳氧化物隨著溫度的降低而發生金屬-絕緣體相變,并伴隨著磁性的順磁-反鐵磁相變。而LaNiO3成為鈣鈦
表面增強拉曼光譜可研究納米縫隙分子層的電荷轉移效應
近場光學是光學領域的一個新型交叉學科,在生物醫學成像、數據存儲、單分子光譜、量子器件等領域有著廣泛的潛在應用。當金屬納米材料之間的縫隙逐漸減小至亞納米級別時,縫隙中的分子層可能會發生電荷轉移現象并影響納米材料的遠場和近場光學屬性。以往的研究主要集中于電荷轉移對遠場光學屬性的影響,而對近場光學屬性的研
奇異量子效應或首次在真空“現形”
據美國趣味科學網站11月30日報道,科學家們80多年前預測的一種量子現象或首次在自然界中“現形”。 在經典物理學領域,真空完全是空的,但對量子物理學來說,真空中有“虛粒子”持續不斷地進出,因此,物理學家沃納·海森堡和漢斯·歐拉使用量子電動力(QED)來顯示真空的量子屬性對光波的影響。1930
“基于核自旋量子調控的固態量子計算研究”通過驗收
10月22日,由中國科學技術大學杜江峰教授主持的國家重大科學研究計劃“基于核自旋量子調控的固態量子計算研究”項目課題結題驗收會在合肥召開。中科院理論物理所于淥院士、中科院武漢物數所葉朝輝院士、清華大學朱邦芬院士等擔任課題結題驗收組專家。科技部基礎司、中科院基礎局相關領導以及中國科大校長侯建國等出
最新研究!奇異的量子效應如何提高量子計算機效率?
幾十年前,科學家預言存在一種奇異的量子效應——泡利阻塞,即如果一團氣體變得足夠冷且足夠致密,它就能隱形。美國和新西蘭科學家在最新一期《科學》雜志撰文指出,他們利用激光擠壓并冷卻鋰氣體等,使其密度和溫度變化到足以減少光散射量的程度,由此證明了泡利阻塞效應,未來有望利用其開發能抑制光的材料,進一步提
核奧弗豪澤效應的定義
核奧弗豪澤效應(nuclear Overhauser effect,簡稱NOE)NOE是一種形式的雙照射實驗。當分子內有空間位置彼此靠的很近的兩個質子Ha和Hb(不管他們是否有直接的鍵和關系),如果用雙照射法照射其中的一個質子Hb,使之達到飽和,則另一個靠近的質子Ha的共振信號就會增加,這就是Ove
歐核中心發布首份“量子技術倡議”
據歐洲核子研究中心(CERN)官網10月14日消息,CERN當天發布了其首份中長期量子研究計劃路線圖“量子技術倡議”(QTI)。這是一項綜合性的研發、學術和知識共享倡議,CERN希望借此促進量子技術的發展并促進量子技術在高能物理學領域的應用。 QTI最近成立的咨詢委員會由CERN 23個成員國
實驗室模擬出極端“量子真空”效應
英國牛津大學與葡萄牙里斯本大學高等技術學院合作,借助先進的計算模型,首次實現了強激光束改變“量子真空”的實時三維模擬。這一突破性成果標志著人類首次在實驗室條件下模擬光與真空空間的相互作用,將原本僅存在于科幻小說中的概念變為現實。相關研究5日發表于《通訊·物理學》雜志。根據量子物理學理論,“量子真空”
天然雙層石墨烯內發現新奇量子效應
由德國哥廷根大學領導的一個國際研究團隊在最新一期《自然》雜志上發表論文稱,他們在對天然雙層石墨烯開展的高精度研究中,發現了新奇的量子效應,并從理論上對其進行了解釋。這一系統制備簡單,為載荷子和不同相之間的相互作用提供了新見解,有助于理解所涉及的過程,促進量子計算機的發展。 2004年,兩位英國
石墨烯中首次演示量子自旋霍爾效應
荷蘭代爾夫特理工大學科學家首次在無需外部磁場的條件下,觀測到石墨烯中的量子自旋流。這一突破性發現為自旋電子學的發展提供了關鍵支持,標志著向實現量子計算和先進存儲設備邁出了重要一步。相關成果發表于最新一期《自然·通訊》。這是科學家在實驗中首次在石墨烯中演示了“量子自旋霍爾效應”。在這種效應下,電子會沿
錫納米粒子量子殼效應被證實
德國斯圖加特的馬普固體研究所專家利用隧道掃描顯微鏡研究錫納米粒子證實,金屬粒子的電阻損耗與粒子大小有關,當金屬粒子呈納米狀態時,材料獲得超導性能的溫度會大幅增加。因此,在粒子足夠小的前提下,通過量子效應可增強金屬粒子超導性能60%。這一理論還可預測粒子的納米精度,并為開發室溫環境下
“量子反常霍爾效應”研究取得重大突破
由中國科學院物理研究所和清華大學物理系的科研人員組成的聯合攻關團隊,經過數年不懈探索和艱苦攻關,最近成功實現了“量子反常霍爾效應”。這是國際上該領域的一項重要科學突破,該物理效應從理論研究到實驗觀測的全過程,都是由我國科學家獨立完成。 量子霍爾效應是整個凝聚態物理領域最重要、最
理論物理所等在超導量子芯片上模擬黑洞的量子效應
黑洞是愛因斯坦廣義相對論預言的一類特殊天體。20世紀70年代初,霍金、貝肯斯坦等的研究表明黑洞具有熱力學性質:黑洞具有正比于其視界面積的熵;黑洞會以熱輻射的形式向外輻射粒子,其輻射溫度正比于其表面引力;黑洞的質量、熵和溫度等滿足熱力學第一定律。黑洞的熱力學揭示了引力的量子效應。因此普遍認為黑洞是
量子態疊加效應尺度刷新紀錄
美國斯坦福大學的研究團隊成功地讓原子云處在相距半米的兩個狀態進行了疊加,這將量子態疊加效應的最大尺度紀錄從1厘米擴展到了54厘米。相關研究論文發表在最新一期的《自然》雜志上。 研究團隊認為,新研究成果可能意味著找到了量子世界與經典世界之間的分界點,因為相對那些量子水平的物體,新研究成果更適用于
芬蘭提出觀察肉眼可見物量子隧道效應方案
據美國科學促進會(AAAS)網站近日報道,科學家早已能觀察到電子等微觀粒子的量子隧道效應,也發現了微顆粒的磁化強度等宏觀物理量顯示出宏觀量子隧道效應,但迄今還沒有觀察到肉眼可見物體的量子隧道效應。現在,芬蘭科學家表示,能通過他們設計的實驗觀察到大物體的量子隧道效應。但也有科學家認
拓撲絕緣體內奇異量子效應室溫下首現
科技日報北京10月27日電 (記者劉霞)據《自然·材料》雜志10月封面文章,美國科學家在研究一種鉍基拓撲材料時,首次在室溫下觀察到了拓撲絕緣體內的獨特量子效應,有望為下一代量子技術,如能效更高的自旋電子技術的發展奠定基礎,也將加速更高效且更“綠色”量子材料的研發。 拓撲絕緣體是一種特殊的材料,內
上海交大團隊為拉曼光譜提供新材料-信號增強一百萬倍
近日,上海交通大學生物醫學工程學院“青年千人計劃”獲得者葉堅特別研究員和古宏晨教授共同指導博士生林俐等人組成的研究團隊在新型表面增強拉曼納米探針的制備與機理研究方面連續取得突破性進展,研究成果先后發表在材料學領域權威期刊《Nano Letters》(SCI IF = 13.592)和化
科學家首次觀察到量子隧穿效應
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495014.shtm 科技日報北京3月1日電 (記者張佳欣)在經典物理世界中,從一座大山的這邊穿到那邊,只能消耗體力翻山越嶺。但在量子物理世界里,有一種“穿墻術”存在,這就是量子隧穿效應。奧地利因斯布
-量子效應魔力?揭“不可能”的星際化學通道
據國外媒體報道,地球上進行的化學反應需要一定的壓力、溫度才可以進行,那么宇宙空間中是否也有相同的化學反應呢?化學分子在不同的物化環境中將表現出何種特性呢?科學家發現星際空間如同一個量子化學實驗室,一些經典的化學反應無法在星際空間中進行,這是因為星際空間的溫度極低,對于大多數的化學反應而