量子點(diǎn)光譜儀測量代謝廢物未來醫(yī)療帶來革命性技術(shù)
2011年5月10日，亞美尼亞的天文學(xué)家蓋瑞特和他的研究小組在全球最頂級的學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志上發(fā)表了其最新的研究發(fā)覺，團(tuán)隊(duì)發(fā)覺一個(gè)名為的星體吞下了它的一顆行星，過程相當(dāng)于太陽吞下月球。這顆星體的容積約和太陽容積一致，而它吞下的這個(gè)行星約相當(dāng)于太陽系上面最大的行星土星質(zhì)量的兩倍。而星體大約在距離月球78光年。 觀測這一過程的工具是位于在法國“阿他加馬“沙漠的歐洲南部天文臺(tái)的超大型望遠(yuǎn)鏡鏡組，針對這一現(xiàn)象，科學(xué)家們真正記錄的數(shù)據(jù)是一些孤立的數(shù)據(jù)點(diǎn)。那么科學(xué)家怎樣通過孤立的數(shù)據(jù)點(diǎn)推算出發(fā)生了星球吞噬的現(xiàn)象呢? 從元素與波譜的角度出發(fā)，解決天文學(xué)謎題 公司CEO鮑捷講解通過波譜剖析得悉行星吞噬的原理 理解這一現(xiàn)象須要從元素的角度考慮問題。鋰元素有一種核素，該核素比正常的鋰元素少一個(gè)中子，稱為鋰6。鋰6十分脆弱，當(dāng)星體形成上千萬度的低溫時(shí)，它存在的時(shí)間十分短暫，通常在星體產(chǎn)生的數(shù)百......閱讀全文
首次實(shí)現(xiàn)！最優(yōu)量子門檢驗(yàn)來了
最優(yōu)量子門檢驗(yàn)方案示意圖 中國科大供圖量子門是建立量子計(jì)算機(jī)的基本單元，實(shí)現(xiàn)高保真度的量子門操作是容錯(cuò)量子估算的必要條件。而檢驗(yàn)實(shí)際制備的量子門保真度是否達(dá)到要求，是實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)量子估算首先要解決的問題。傳統(tǒng)的量子
美國試驗(yàn)新型量子互聯(lián)網(wǎng)
美國洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們表示，過去兩年里人類首次實(shí)現(xiàn)量子通訊，他們?nèi)匀辉谇那倪\(yùn)作一套量子互聯(lián)網(wǎng)。什么是量子互聯(lián)網(wǎng)?這是一種運(yùn)用量子力學(xué)原理搭建上去的互聯(lián)網(wǎng)，能夠使絕對安全的網(wǎng)路通訊成為可能。由于對量子體的任何檢測行為都是對量子體的一次更改，所以任何揣測量子信息的試圖還會(huì)留下馬腳，可以被量子信息的
“量子電池”比傳統(tǒng)電瓶充電更快
最近，來自美國、意大利等五國的物理學(xué)家在英國物理學(xué)會(huì)（IOP）刊物《新物理學(xué)》刊物上發(fā)表論文，提出了“量子電池”的概念，并理論證明了多量子比特互相糾纏而形成的“量子加速”能為充電提供捷徑，所以用量子電池充電比傳統(tǒng)電瓶更快。 量子電池可以有多種化學(xué)方式，如離子、中性原子、光子等。量子比特能同時(shí)
“最薄”非線性量子光源首次實(shí)現(xiàn)
晶體的結(jié)構(gòu)測試，單層長度約0.65納米 中國科大供圖小型化、集成化是解決空間光學(xué)量子系統(tǒng)穩(wěn)定性差、不可擴(kuò)充等問題的理想方案，也是光學(xué)量子估算、量子通訊等邁向大規(guī)模和實(shí)用化的必經(jīng)之路。量子光源作為量子光學(xué)系統(tǒng)必不可缺的部份，其小型化仍然是人們研究的重點(diǎn)。任希鋒前期與南京大學(xué)等單位合作，將超
量子消相干現(xiàn)象被成功抑制
據(jù)日本物理學(xué)家組織網(wǎng)近期報(bào)導(dǎo)，美國南加州大學(xué)的研究人員近日通過強(qiáng)磁場成功抑制住了量子消相干（即量子相干性消失）現(xiàn)象，為量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展掃除了一大障礙。相關(guān)論文發(fā)表在《自然》雜志網(wǎng)站上。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)在運(yùn)算中所采用的是傳統(tǒng)比特，在特定的時(shí)間中傳統(tǒng)比特所代表的是1或0；而量子計(jì)算機(jī)
量子王國，時(shí)間流動(dòng)也會(huì)不同
被困在時(shí)間流中的量子疊加態(tài)中船夫的藝術(shù)繪圖。圖片來源：維也納大學(xué)、奧地利科學(xué)院量子光學(xué)和量子信息研究所來自英國布里斯托大學(xué)、奧地利維也納大學(xué)等機(jī)構(gòu)的物理學(xué)家聯(lián)合團(tuán)隊(duì)展示了量子系統(tǒng)是怎樣順著兩條相反的時(shí)間箭頭同時(shí)演變的——在時(shí)間上既往前也向后。這項(xiàng)近期發(fā)表在《通信物理學(xué)》上的研究讓人們有必
量子衛(wèi)星：史上最大實(shí)驗(yàn)室
中國科學(xué)院教授、量子衛(wèi)星首席科學(xué)家潘建偉在媒體通氣會(huì)上表示，為了量子衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)，他們構(gòu)建了有史以來最大的實(shí)驗(yàn)室。潘建偉說，從量子衛(wèi)星到地面跨徑為500公里，地面站之間相距1200公里，據(jù)他所知，這是國際上跨徑最大的單個(gè)實(shí)驗(yàn)室。中國借助已有的四個(gè)天文臺(tái)站接受衛(wèi)星訊號(hào)，以節(jié)省成本。他們的
中國領(lǐng)跑－量子技術(shù)突破天空限制
還有6天，距離全球第一顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”發(fā)射升空就要滿一整年了。8月10日，這顆衛(wèi)星的首席科學(xué)家、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉教授領(lǐng)導(dǎo)的中科院聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)向外界又公布了一項(xiàng)重大成果——“墨子號(hào)”在國際上第一次成功實(shí)現(xiàn)了“千公里級”的星地單向量子通信?！蹲匀弧冯s志的化學(xué)科學(xué)主編卡爾·齊姆勒
量子革命：開啟未來科技“新引擎”
“你好！”9月29日，從中國發(fā)出的一聲道謝，通過量子保密“京滬干線”，又經(jīng)過“墨子號(hào)”衛(wèi)星，跨越了半個(gè)月球來到西班牙。這是歷史上首次洲際量子保密通信，通話內(nèi)容經(jīng)過量子加密后，理論上難以破解。一次簡略的通話，留下濃墨重彩的一筆。如此長距離、實(shí)用化的量子保密通信，意味著覆蓋全球的量子通信網(wǎng)絡(luò)已
量子相變標(biāo)度行為研究取得進(jìn)展
二維和三維二聚海森堡模型中從反鐵磁態(tài)到順磁態(tài)的量子相變是目前研究比較透徹的量子相變問題，且三維系統(tǒng)中該類相變早已在實(shí)驗(yàn)材料中得到實(shí)現(xiàn)，但這種相變中標(biāo)度律和普適類等根本性問題一直存有爭議。最近，由中國科學(xué)院物理研究所/北京凝聚態(tài)物理國家研究中心理論室博士后馬女森、特聘教授 W. San
“納米冰柜”成功為量子電路制熱
《自然·通訊》雜志在線版8日刊載了英國科學(xué)家的一項(xiàng)突破性研究成果：他們研發(fā)出一種被稱為“納米冰柜”的量子電路制熱裝置，能讓量子位保持在足夠低的氣溫下，從而確切可靠地運(yùn)行。研究人員表示，這種制冷器未來能集成到包括量子計(jì)算機(jī)在內(nèi)的多種量子電氣設(shè)備中。普通計(jì)算機(jī)用0和1儲(chǔ)存信息，可通過制冷扇或制熱
新型“觸發(fā)器”量子比特問世
澳大利亞研究人員近來展示了一種新型量子比特的操作，稱為“觸發(fā)器”量子比特，它結(jié)合了單個(gè)原子的精致量子特點(diǎn)和普通電腦芯片聯(lián)通號(hào)的易控性。研究成果發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》上。新南威爾士大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)在世界上率先證明，電子的載流子以及硅上單個(gè)磷原子的核自旋可用作量子比特。雖然兩個(gè)量子比特本身都表現(xiàn)得非常好，但它們的
人類首次直接“看到”量子載流子效應(yīng)
據(jù)新加坡國立大學(xué)（NUS）官網(wǎng)日前報(bào)導(dǎo)，該?？茖W(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的國際科研團(tuán)隊(duì)，首次直接“看到”拓?fù)浣^緣體和金屬中電子的量子載流子現(xiàn)象，為未來研制先進(jìn)的量子估算組件以及設(shè)備鋪平了公路，距離實(shí)現(xiàn)量子估算又近了一步。量子計(jì)算機(jī)目前仍處于研制的早期階段，但其詮釋出的估算速率早已是傳統(tǒng)技術(shù)的數(shù)百萬倍，其非凡的處
量子估算能攻克區(qū)塊鏈嗎
顛覆性、劃時(shí)代、革命性……量子估算光環(huán)太多，又有不近人情的“高冷”。另一邊，開年以來，區(qū)塊鏈火得一塌糊涂。網(wǎng)上熱傳的“3點(diǎn)鐘不眠區(qū)塊鏈社群”，神秘而火熱。最近，它倆不期而遇了。據(jù)路透社報(bào)導(dǎo)，一臺(tái)具有4000個(gè)以上量子比特的量子計(jì)算機(jī)能夠擊潰區(qū)塊鏈。若有人能作出這樣的量子計(jì)算機(jī)，就能解出并驗(yàn)
原子—光子量子操控研究獲得進(jìn)展
華東師大物理系系主任、精密光譜科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室長江學(xué)者張衛(wèi)平領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì)，在原子—光子量子操控領(lǐng)域取得重要的實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展，最新成果近日發(fā)表在美國物理學(xué)會(huì)刊物《物理評論快報(bào)》（ ）上。該實(shí)驗(yàn)研究表明，利用基于拉曼
量子光學(xué)的發(fā)展規(guī)律
到了19世紀(jì)，特別在光的電磁理論構(gòu)建后，在解釋光的反射、折射、干涉、衍射和偏振光等與光的傳播有關(guān)的現(xiàn)象時(shí)，光的波動(dòng)理論取得了完全的成功（見波動(dòng)光學(xué)）。19世紀(jì)末和20世紀(jì)初發(fā)覺了黑體輻射規(guī)律和光電效應(yīng)等另一類光學(xué)現(xiàn)象，在解釋那些涉及光的形成及光與物質(zhì)相互作用的現(xiàn)象時(shí)，舊的波動(dòng)理論遇見了難以克服的困難。
量子耗散可形成持續(xù)穩(wěn)定糾纏
量子耗散是指在量子開系統(tǒng)中，物體與環(huán)境發(fā)生能量交換或信息交流，導(dǎo)致相干性退失，因此，兩個(gè)物體要發(fā)生糾纏，一般要讓它們和外界環(huán)境的相互作用盡可能地小。據(jù)日本物理學(xué)家組織網(wǎng)近期報(bào)導(dǎo)，丹麥歌本哈根學(xué)院物理學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)證明，量子耗散能在兩個(gè)宏觀物體之間產(chǎn)生持續(xù)穩(wěn)定的量子糾纏，該發(fā)覺為制造量
量子光學(xué)的性質(zhì)和任務(wù)
眾所周知，量子光學(xué)最初是從量子電動(dòng)力學(xué)理論中發(fā)展、演變而至的。它既是量子電動(dòng)力學(xué)理論的一個(gè)重要分支人類首次實(shí)現(xiàn)量子通訊，又是激光全量子理論深入發(fā)展的結(jié)果。同時(shí)，量子光學(xué)還構(gòu)成一門新興的應(yīng)用基礎(chǔ)性學(xué)科—光子學(xué)的理論基礎(chǔ)。量子光學(xué)的主要任務(wù)就在于：研究光場的各類精典和非經(jīng)典現(xiàn)象的數(shù)學(xué)本質(zhì)、揭示光場的各類線性和非線性效應(yīng)的物
我國量子科技研究取得新成果
從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)據(jù)悉，該校院長潘建偉及朋友陳宇翱、趙博等人近日借助熱阻下轉(zhuǎn)換光源，實(shí)現(xiàn)了基于線性光學(xué)的量子中繼器中的嵌套糾纏純化和二級糾纏交換過程，為將來實(shí)現(xiàn)基于原子系綜的可擴(kuò)充線性光量子中繼器提供了前瞻性技術(shù)指引。國際學(xué)術(shù)刊物《自然·光子學(xué)》和《物理評論快報(bào)》近日分別發(fā)表了這兩項(xiàng)成果。
新量子技術(shù)中光源的突破
上圖勾勒了單光子炮。一個(gè)量子點(diǎn)（黃色符號(hào)表示）在某一時(shí)間發(fā)射一個(gè)光子（紅色波組表示）。電子電路是基于電子，但是未來量子電路中最具有前景的一個(gè)技術(shù)是光子電路，即電路是基于光子而非電子。首先，能創(chuàng)造一束單光子流并控制其方向是很有必要的。全世界的研究人員早已做了各類努力去實(shí)現(xiàn)控制，但是目
量子衛(wèi)星來啦，瞬間移動(dòng)還有多遠(yuǎn)？
還記得這樣的場景嗎？電影中，主人公走進(jìn)一扇“任意門”，瞬間就穿越來到另一個(gè)空間……在量子世界里，這也許不是幻想。啥是量子？簡單來說，量子是構(gòu)成物質(zhì)的基本單元，是能量的最基本攜帶者，不可再分割。量子世界中有兩個(gè)基本原理：一個(gè)是量子疊加，就是指一個(gè)量子系統(tǒng)可以處在不同量子態(tài)的疊加態(tài)上，著名的
首次發(fā)覺新奇拓?fù)淞孔討B(tài)
最新發(fā)覺與創(chuàng)新 從中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院據(jù)悉，該院穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場中心的郝寧寧研究員課題組，在拓?fù)湫挛飸B(tài)研究中取得最新進(jìn)展，他們發(fā)覺硫化鐵化合物中存在一種交錯(cuò)二聚型反鐵磁序，并且這些反鐵磁序會(huì)調(diào)制體系步入一種新的拓?fù)湮飸B(tài)：拓?fù)渚w反鐵磁相。相關(guān)研究成果近日陸續(xù)發(fā)表在歐洲物理學(xué)會(huì)《新物理學(xué)雜
瑞典發(fā)覺常溫磁性量子新材料
瑞典查爾姆斯理工大學(xué)研究人員展示了一種常溫二維磁性量子材料。此前，此類材料僅能在極高溫實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中展示。該材料基于鐵基合金（）和石墨烯開發(fā)，具備單原子長度，可用作載流子極化電子的源和檢測器，在超快速、低功耗傳感應(yīng)用以及先進(jìn)磁儲(chǔ)存和估算方面具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。該材料可用于下一步發(fā)展
量子數(shù)的重要意義
量子數(shù)描述量子系統(tǒng)中動(dòng)力學(xué)上各守恒數(shù)的值。它們一般按性質(zhì)地描述原子中電子的各能量，但也會(huì)描述其他物理量（如角動(dòng)量、自旋等）。由于任何量子系統(tǒng)都能有一個(gè)或以上的量子數(shù)，列出所有可能的量子數(shù)是件沒有意義的工作。每一個(gè)系統(tǒng)都必須要對系統(tǒng)進(jìn)行全面剖析。任何系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)都由一量子哈密頓算符，H，所描述。系統(tǒng)中
量子級聯(lián)激光器的原理
量子級聯(lián)激光器( Laser，簡稱QCL)是一種新型半導(dǎo)體激光器。QCL原理傳統(tǒng)的半導(dǎo)體激光器，工作原理都是借助半導(dǎo)體材料中導(dǎo)帶的電子和價(jià)帶中的空穴復(fù)合而迸發(fā)光子，其眩目波長由半導(dǎo)體材料的禁帶長度所決定,由于受禁帶長度的限制，使得半導(dǎo)體激光器
量子數(shù)的應(yīng)用與研究
基本粒子包含不少量子數(shù)，一般來說它們都是粒子本身的。但須要明白的是，基本粒子是粒子物理學(xué)上標(biāo)準(zhǔn)模型的量子態(tài)，所以這種粒子量子數(shù)間的關(guān)系跟模型的哈密頓算符一樣，就像玻爾原子量子數(shù)及其哈密頓算符的關(guān)系那樣。亦即是說，每一個(gè)量子數(shù)代表問題的一個(gè)對稱性。這在場論中有著更大的好處，被用于辨識(shí)時(shí)空及內(nèi)對稱。一般
上海科普大講壇聚焦量子估算
經(jīng)典計(jì)算機(jī)須要100年能夠破譯的密碼，量子計(jì)算機(jī)用1秒鐘能夠攻克。正是聽到了這樣的“洪荒之力”，量子估算成為了世界各國重點(diǎn)發(fā)展的前沿科技領(lǐng)域之一。7月23日，上?？破沾笾v壇第183期約請上海交通大學(xué)李政道研究所講席院長丁洪作《量子估算——第四次工業(yè)革命引擎》主題報(bào)告，介紹量子估算的概念、優(yōu)勢和發(fā)展途
量子光學(xué)的發(fā)展史
眾所周知，光的量子學(xué)說最初是由A．于1905年在研究光電效應(yīng)現(xiàn)象時(shí)提下來的[注：光電效應(yīng)現(xiàn)象包括外光電效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)和光電效應(yīng)的逆效應(yīng)等等，愛因斯坦本人則是因?yàn)檠芯客夤怆娦?yīng)現(xiàn)象并從理論上對其作出了正確的量子解釋而獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)；這是量子光學(xué)發(fā)展史上的第一個(gè)重大轉(zhuǎn)折性歷史風(fēng)波
研究展示量子熱機(jī)優(yōu)越性
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)杜江峰教授、王亞院士等在金剛石氮—空位色心體系完善的量子希拉德熱機(jī)上，展示了量子關(guān)聯(lián)造成的量子優(yōu)越性。研究成果近日發(fā)表于《物理評論快報(bào)》，并被選作“編輯推薦”文章。熱機(jī)在人類社會(huì)發(fā)展進(jìn)程和生活中發(fā)揮著重要作用，如何提升熱機(jī)效率仍然是熱力學(xué)的核心科學(xué)問題。隨著量子技術(shù)對單分子、
壓電效應(yīng)和拓?fù)淞孔酉嘧?span style="display:none">A3v物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
近期，美國賓夕法尼亞州立大學(xué)劉朝星院長課題組從理論上提出壓電響應(yīng)的突變可以表征一系列二維拓?fù)湎嘧?從而第1次闡明了壓電系數(shù)和拓?fù)湎嘧冮g的關(guān)系。相關(guān)成果以“ and Phase in Two-Dime
