分类: 物理学

  •  新型手性半导体聚合物实现70%以上自旋极化电流

    来源: Nature Communications

    大阪大学团队设计出刚性双面梯形手性聚合物,可自组装成螺旋结构,高效过滤电子自旋,产生自旋极化值超70%的电流,性能居有机材料前列。该碳基半导体轻质、不含磁性材料,兼容现有工艺,有望用于自旋电子器件及太阳能转换等清洁能源技术,展现分子设计调控电子行为的巨大潜力。

  • 激光除冰系统解决核电站维护难题

    来源: University of South Florida

    南佛罗里达大学工程师研发定制激光除冰装置,可在核电站冰冷凝器狭小空间内精确切断相邻冰篮间的冻结层,避免融冰引发积水再冻等问题。该系统已在TVA核电站成功测试,数分钟清除冰层,大幅提升安全检测效率,且操作培训后由现场人员独立完成。

  • 中国团队实现420公里光纤量子纠缠,刷新记录

    来源:《Physical Review Letters》

    中科大团队采用DLCZ方案,在光纤两端用超冷原子云作为量子存储器,仅让单光子传至中间汇合点比较,成功将两原子云纠缠距离延伸至420公里,超此前记录4倍,且性能优于直接传输极限。该成果为构建基于存储器的长距离量子网络及未来量子互联网迈出关键一步。

  • Helios量子计算机:98离子阱量子比特创纪录,仍距实用遥远

    来源:《The Conversation》

    Helios是迄今最大离子阱量子计算机,含98个量子比特,采用QCCD架构与四路X结,大幅提升运算速度与纠错能力,可完成经典超算难以胜任的基准任务。但其实际应用价值有限,未来需达百万量子比特及容错水平,工程与“堵车”难题尚待突破。

  • 三光子干涉改进量子光学标准测试,精度超越传统方法

    来源: Physical Review Letters

    特文特大学团队将Hong-Ou-Mandel双光子干涉升级为三光子干涉,通过增加第二分束器,每次测量获取更多信息,所需重复次数减少约五分之一。该设计经Fisher信息矩阵验证为最优,且即使丢失一个光子仍可自动退化为经典双光子测试,风险可控,有望用于光量子计算校准。

  • 重离子碰撞揭示重子数由胶子“Y形结”携带,而非夸克

    来源: Science

    STAR探测器在RHIC对撞机发现,质子内胶子形成的三叉“结”结构才是重子数的主要载体,而非传统认为的三个价夸克。实验显示,对撞中胶子结更易被停止并转化为新重子,导致侧向重子过剩。该发现挑战教科书模型,深化对物质基本结构与宇宙正反物质不对称的理解。

  • 玻色-费米混合体可形成稳定“量子液滴”,突破传统理论

    来源: Physical Review Letters

    莫纳什大学团队预测,在强相互作用下,玻色子与费米子混合物能形成自束缚的稳定量子液滴,颠覆了此前认为此类结构难以存在的观点。新理论为超冷原子实验提供路线图,并揭示类似液-气转变的量子相行为,有望推动量子传感与计算等领域发展。

  • UCLA造出“撒谎镜”:光学隐藏真实图像

    来源: Nature Communications

    UCLA团队设计“撒谎镜”,利用深度学习优化结构衍射表面,将任意输入物体反射成预设的误导性图案(如统一显示“8”),无需数字计算,仅靠光与物质相互作用完成信息伪装。实验验证在RGB单色及宽带光下均有效,且对随机旋转、位移、缩放及噪声有泛化能力。该被动光学器件可应用于安防、反监控及娱乐等场景。

  • 半导体中多个时间晶体同步振荡,相距可达40微米

    来源: Nature Communications

    多特蒙德工业大学团队在砷化镓半导体中创生多个连续时间晶体,并通过自旋极化电子扩散实现同步振荡,间距可达40微米(单个振荡器尺寸的千倍以上)。该系统在-270°C下由电子—核自旋反馈维持,无需外部周期驱动。研究为非局域自旋耦合网络及未来自旋电子学器件提供了基础。

  • 芝加哥大学发现铁磁材料中奇异“慢电子”量子态

    来源: Science Advances

    芝加哥大学团队利用ARPES技术研究范德瓦尔斯磁体Fe₅GeTe₂时,意外发现其电子能带平坦,电子以极慢速度集体相干运动,呈现量子多体现象。该发现颠覆理论预期,可能用于新型存储器。材料在100K(约-173°C)仍保持相干性,团队正尝试激光切换相态,向室温应用迈进。