分类: 物理学

  • 澳英科学家突破分子磁体存储技术,邮票大小硬盘可存50万条TikTok视频

    来源:《自然》

    澳国立大学与曼彻斯特大学团队开发出新型直线排列分子磁体,在-173℃下可实现超高密度数据存储。该技术使邮票大小的硬盘(1平方厘米)容量达3TB,相当于存储50万条TikTok视频或4万张CD。相比传统稀土镝分子磁体(需-193℃),新分子通过烯烃基团固定原子排列,将工作温度提升20K。未来若突破温度限制,该技术或使数据中心体积缩小百倍。目前液氮(-196℃)即可满足其冷却需求。

  • 科学家用囚禁离子搜寻第五种自然力,或揭开暗物质之谜

    来源:《物理评论快报》(Physical Review Letters)

    苏黎世联邦理工学院团队通过高精度囚禁离子实验,以100毫赫兹的精度测量钙同位素能级变化,寻找可能存在于原子核中子与轨道电子间的第五种作用力。这种假想力若存在,或可解释暗物质本质。研究虽未发现明确证据,但大幅缩小了潜在粒子的质量与电荷范围。团队正推进三维建模以提升精度,继续探索标准模型之外的物理新现象。

  • 芬兰科学家研发出”智能云”超材料,可切换冷却/加热模式并实现红外隐身

    来源:Advanced Materials

    芬兰阿尔托大学团队受云层启发,开发出仅数百纳米厚的等离子体超材料薄膜。该材料可在高效日光反射(白色冷却态)与强光吸收(灰色加热态)间切换,两种状态下均保持极低中红外发射率,实现热成像隐身。这种零能耗解决方案突破了传统涂料的局限,可应用于建筑幕墙、智能纺织品和军事伪装等领域。研究团队正致力于开发电致变色版本,以实现实时模式切换。

  • 全球科学家联手推进光学时钟重新定义“秒”

    来源:Optica

    欧洲和日本的69名科学家完成了一项大规模光学时钟比对实验,通过卫星和光纤连接10台光学时钟,进行了38次频率比测量,精度远超现有铯原子钟(一亿年偏差一秒)。光学时钟利用激光触发原子能级跃迁,其稳定性可达数十亿年不偏差一秒。实验为2030年国际单位制中“秒”的重新定义提供了关键数据,并有望应用于暗物质探测等基础物理研究。

  • KATRIN实验揭示中微子新特性,挑战标准模型理论

    来源:《物理评论快报》

    中微子是一种几乎不与物质相互作用的“幽灵粒子”,过去被认为无质量,但近年研究发现其具有微小质量,超出标准模型解释范围。KATRIN实验通过监测氚β衰变中的电子能量,间接研究中微子特性。最新数据虽未发现新相互作用直接证据,但为潜在的新物理效应设定了严格限制。未来实验将转向搜寻更重的“惰性中微子”,或为暗物质提供线索。该研究推动了对标准模型边界的新探索。

  • 德国科学家提出利用钍-229核时钟探测暗物质新方法

    来源:Physical Review X

    德国科学家团队提出,通过测量钍-229原子核的吸收光谱变化,可探测暗物质的影响,即使暗物质比引力弱1亿倍。钍-229核时钟比原子钟更精确,因原子核受外界干扰更小。尽管核时钟尚未建成,但理论计算表明,该方法能通过光谱偏差揭示暗物质粒子质量及性质。

  • LHCb实验首次发现重子衰变中的CP对称性破缺

    来源:《自然》

    欧洲核子研究中心(CERN)的LHCb实验首次观测到Λb⁰重子衰变中的CP对称性破缺,统计显著性达5.2倍标准差。通过分析2011-2018年LHC对撞数据,发现Λb⁰→pK⁻π⁺π⁻与其反粒子衰变率存在2.45%的差异。这一现象由夸克级树图与圈图干涉引发,为解释宇宙物质-反物质不对称性提供了新线索。

  • 科学家首次揭示电子”量子隧穿”全过程 突破百年物理学难题

    来源:《物理评论快报》

    韩国浦项科技大学研究团队通过强激光实验,首次成功观测到电子在量子隧穿过程中的完整动态。研究发现电子并非简单地穿过势垒,而是在隧穿过程中与原子核发生”势垒内再碰撞”(UBR),这一现象显著增强了弗里曼共振(FR)效应。

  • 突破衍射极限!新型光学显微镜实现单原子级成像

    来源:《科学进展》

    国际研究团队开发出ULA-SNOM(超低振幅散射型近场光学显微镜)技术,首次利用光学显微镜实现1纳米分辨率的单原子级成像。该技术通过银制纳米探针、低温(-265℃)和真空环境,将光压缩至原子尺度,并同步测量光学、电学和力学信号。这一突破有望推动量子材料、太阳能电池和生物结构的原子级研究,但当前依赖复杂实验条件,未来需进一步优化实用性。

  • 国际团队利用高能电子辐照揭示镍基超导机制

    来源:《物理评论快报》

    德国马普所联合斯坦福大学等机构,通过高能电子辐照在镍基超导薄膜中可控引入原子缺陷,系统研究了缺陷密度对超导转变温度的影响。该方法通过破坏原子晶格有序度,有效区分了不同超导理论模型的适用性,为理解镍酸盐材料中非常规超导的微观机制提供了关键实验证据。该研究不仅深化了镍酸盐与铜酸盐超导体的对比认知,也为优化材料制备工艺确立了新基准。