物理所拓撲平帶上的分數陳絕緣體理論研究取得進展
分數量子霍爾效應是凝聚態物理中的重要研究領域，其新奇現象表現為新形態的量子流體和帶分數電荷的激發態。傳統的分數量子霍爾效應一般考慮強外磁場、低溫和連續介質的環境。其中普林斯頓的崔琦因為這方面的研究和其他科學家獲得諾貝爾獎，物理所就有以崔琦命名的實驗室。 從2011年開始，人們發現，對于一些零外磁場下、時間反演對稱性破缺、擁有拓撲非平庸平帶（能帶很平坦，幾乎沒有色散，且刻畫其拓撲性質的不變量--陳數C為非零）的晶格模型，當粒子分數填充C不為零的某條平帶時，粒子間的相互作用可以使系統的基態變成一種新的強關聯拓撲有序態。這種態被稱為分數陳絕緣體態。這種晶格模型不同于傳統的量子流體描述。而|C|=1能帶上的分數陳絕緣體態一般被認為是傳統分數量子霍爾態的“晶格版本”，并且原則上有可能在室溫下實現。作為對應，最近引起廣泛關注的拓撲絕緣體具有時間反演對稱性，其拓撲性質不能用陳數進行分類，從而使得分數陳絕緣體成為一種新奇物......閱讀全文
物理所等在數值模擬中發現相互作用導致的陳絕緣體
無相互作用拓撲絕緣體的研究已然汗牛充棟，對于描述這些拓撲物質形態的拓撲不變量，如纏繞數、陳數、Z2不變量等，人們在理論和實驗上都了解得比較清楚。相比之下，對于相互作用下拓撲物態的性質和分類，則有太多問題懸而未決。電子相互作用所引入的關聯效應，一方面使得體系本身變得復雜，另一方面卻往往可以產生更加
絕緣體的結構相關介紹
絕緣體是一種可以阻止熱(熱絕緣體）或電荷（電絕緣體）流動的物質。電絕緣體的相對物質就是導體和半導體，他們可以讓電荷通暢的流動（注：嚴格意義上說，半導體也是一種絕緣體，因為在低溫下他會阻止電荷的流動，除非在半導體中摻雜了其他原子，這些原子可以釋放出多余的電荷來承載電流）。術語電絕緣體與電介質有相同
絕緣體的種類相關介紹
絕緣體的種類很多： 固體 如塑料、橡膠、玻璃，陶瓷等； 液體 如各種天然礦物油、硅油、三氯聯苯等； 氣體 如空氣、二氧化碳、六氟化硫等。 與導體關系 絕緣體和導體不是絕對的，二者之間沒有不可逾越的鴻溝。 二者的區分主要是內部能自由移動的電荷的數量，然而也跟外部條件（如電壓、溫度
絕緣體的簡介和原理
絕緣體（Insulator）又稱為電介質引，是指不善于傳導電流的物質，它們的電阻率極高。 絕緣體和導體，沒有絕對的界限，絕緣體在某些條件下可以轉化為導體。 絕緣體在某些外界條件，如加熱、加高壓等影響下，會被“擊穿”，而轉化為導體。在未被擊穿之前，絕緣體也不是絕對不導電的物體。如果在絕緣材料兩
陳絕緣體內或存在拓撲激子
激子（e）及其空穴（h）相互環繞（藝術圖）。圖片來源：俄克拉荷馬大學科技日報北京8月28日電（記者劉霞）美國俄克拉荷馬大學凝聚態物理學家發表論文稱，陳絕緣體內或許存在一種新型激子——拓撲激子，這些激子有望催生新型量子器件。相關論文發表于最新一期《美國國家科學院院刊》。當電子吸收光并躍遷到更高能級或能
陳絕緣體內或存在拓撲激子
美國俄克拉荷馬大學凝聚態物理學家發表論文稱，陳絕緣體內或許存在一種新型激子——拓撲激子，這些激子有望催生新型量子器件。相關論文發表于最新一期《美國國家科學院院刊》。 當電子吸收光并躍遷到更高能級或能帶時，受激電子會在其先前的能帶中留下一個“電子空穴”。由于電子帶負電荷而空穴帶正電荷，兩者會通過
有關絕緣體導電的相關敘述
絕緣體是不存在電導的物質。電子能帶理論指出，固體中的電子僅允許存在于一定的能量狀態，這些能量狀態形成彼此分離的能帶。電子趨向于先占據能量最低的能帶，在絕對零度能夠被填滿的能量最高的能帶叫做價帶，價帶之上的能帶叫做導帶，價帶和導帶之間的空隙叫做能隙。在絕對零度以上，價帶電子部分被激發而躍遷至導帶，
有關絕緣體擊穿的相關介紹
絕緣體都會受到電擊穿的影響。當外加電場超過某個閾值，（這個閾值與材料的能隙寬度成正比），絕緣體將突然轉變為導體，并可能帶來災難性的后果。在電擊穿過程中，自由電子被強電場加速到足夠高的速度，這些高速電子與束縛電子撞擊，能使束縛電子脫離原子的束縛（電離）。新的自由電子又能被加速并撞擊其他原子，產生更
關于絕緣表絕緣體的相關介紹
不善于傳導電流的物質稱為絕緣體（Insulator），絕緣體又稱為電介質引。它們的電阻率極高。絕緣體的定義：不容易導電的物體叫做絕緣體。 絕緣體和導體，沒有絕對的界限。絕緣體在某些條件下可以轉化為導體。這里要注意：導電的原因：無論固體還是液體，內部如果有能夠自由移動的電子或者離子，那么他就可以導電。
新發現：拓撲晶體的絕緣體態
拓撲晶體絕緣體（TCI）是一類受晶體對稱性保護的非平庸拓撲態。在保持時間反演對稱性的體系中，理論上已預言了三種類型的TCI，分別受到鏡面、滑移面和旋轉對稱性保護。角分辨光電子能譜（ARPES）實驗已證實了鏡面對稱性保護TCI材料SnTe，并在KHgSb中觀測到滑移面保護TCI態的部分實驗證據。2
科學家實現新型聲學拓撲絕緣體
近日，中國科學院聲學研究所噪聲與振動重點實驗室副研究員賈晗與華中科技大學物理學院副教授祝雪豐等合作的研究“反常弗洛奎型聲學拓撲絕緣體的實驗論證”在《自然—通訊》上在線發表。 拓撲絕緣體是一類不同于金屬和絕緣體的全新物態，其內部為絕緣體但表面卻能導電，且該表面導電性源自材料的內稟性質，不受雜質和
“量子雪崩”解開絕緣體到金屬轉變之謎
布法羅大學物理學教授鐘漢（音譯）是一項新研究的主要作者，該研究有助于解決一個長期存在的物理謎團，即絕緣體如何通過電場轉變為金屬，這一過程稱為電阻開關。 美國布法羅大學研究人員用“量子雪崩”解釋了非導體如何變成導體，解開了絕緣體到金屬轉變之謎。相關研究發表在近期的《自然·通訊》雜志上。 絕緣體受到
“量子雪崩”解開絕緣體到金屬轉變之謎
美國布法羅大學研究人員用“量子雪崩”解釋了非導體如何變成導體，解開了絕緣體到金屬轉變之謎。相關研究發表在近期的《自然·通訊》雜志上。 絕緣體受到強烈的電場沖擊時可變成金屬，這為微電子學和超級計算機提供了誘人的可能性，但科學家尚不清楚這種電阻開關現象背后的物理原理。 研究人員表示，金屬和絕緣體
拓撲絕緣體量子輸運性質研究取得進展
電子-電子相互作用、量子干涉和無序對輸運性質的影響是凝聚態物理研究的重要主題。量子干涉的一階效應包括被廣泛研究的弱局域化和反弱局域化效應，分別對應于正交對稱性和辛對稱性的體系。2004年研究人員發現，對于前者，比如無序足夠強的弱自旋軌道耦合半導體，電子-電子相互作用和量子干涉效應產生的二階量子修
拓撲絕緣體量子輸運性質研究取得進展
電子-電子相互作用、量子干涉和無序對輸運性質的影響是凝聚態物理研究的重要主題。量子干涉的一階效應包括被廣泛研究的弱局域化和反弱局域化效應，分別對應于正交對稱性和辛對稱性的體系。2004年研究人員發現，對于前者，比如無序足夠強的弱自旋軌道耦合半導體，電子-電子相互作用和量子干涉效應產生的二階量子修正可
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
拓撲絕緣體的實驗研究獲系列進展
中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室（籌）表面物理國家重點實驗室馬旭村研究員領導的研究組與清華大學物理系薛其坤教授領導的研究組合作，在三維拓撲絕緣體薄膜的外延生長、電子結構及有限尺寸效應方面進行研究，取得一系列進展。 ? 拓撲絕緣體是最近幾年發現的一種新的物質形態。
二維拓撲絕緣體研究獲進展
理論研究表明，具有蜂窩狀晶格結構的薄膜是二維拓撲絕緣體的重要平臺，也是實現量子自旋霍爾效應的理想材料。該體系獨特的晶格結構使其在布里淵區的K點處產生狄拉克錐型能帶結構，如石墨烯。由于碳元素的自旋軌道耦合強度低，石墨烯難以在狄拉克點處打開能隙，從而實現量子自旋霍爾效應。相比之下，碲元素因強自旋軌道
科學家首次讓絕緣體“傳遞”電流
該發現將有利于實現電路的小型化和高性能化 電子有時會像指南針那樣晃動，眾多電子的晃動有時可形成一種特殊波。日本科研人員日前利用這一特性，成功地在無法通過電流的絕緣體上傳出了電流。這一研究成果已刊登在3月11日出版的英國《自然》雜志上。 上述成果由日本東北大學齊藤英治領導的研究小組獲得
首個光學拓撲絕緣體研制成功
據物理學家組織網近日報道，以色列和德國科學家攜手合作，成功研制出首個光學拓撲絕緣體，這種新設備通過一種獨特的“波導”網格，為光的傳輸護航，可減少傳輸過程中的散射。科學家們表示，最新研究對光學工業的發展大有裨益。研究發表在最新一期的《自然》雜志上。 隨著計算機的運行速度不斷加快以及芯片變得越
物理所發現單帶Mott絕緣體氯化鈮
在沒有相互作用或者只存在弱相互作用的體系中，能帶理論能夠很好地描述材料的電子結構，并據此區分金屬（部分填充）和絕緣體（全空或全滿）。然而，這種理解并不完整，因為多體相互作用可能導致能帶理論的失效，典型案例即為Mott絕緣體。在能帶理論中，半填充的能帶應表現為金屬態。然而，由于強電子-電子相互作用，實
高壓直流換流站絕緣體系的優化設計
在對特高壓直流換流站系統設計進行詳細的研究后顯示，對于特高壓直流換流站系統設計需要結合電壓體系和絕緣體系，進行整體的構建。在構建電壓體系和絕緣體系時，要從分考慮方案的設計合理性和絕緣的成效。包括對于陡波環接和雷擊預防環節的絕緣操作。在經理設備的絕緣保護最大化后，進行總體的防雷體系的內構件，建立合
單元素二維拓撲絕緣體鍺烯面世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500858.shtm荷蘭科學家研制出了首個由單元素組成的二維（2D）拓撲絕緣體鍺烯，其僅由鍺原子組成，還具有在“開”和“關”狀態之間切換的獨特能力，這一點類似晶體管，有望催生更節能的電子產品。相關研究刊發
科學家實現聲二階拓撲絕緣體
日前，南京大學教授盧明輝、陳延峰團隊與蘇州大學教授蔣建華團隊合作，在聲子晶體中發現二階拓撲相和多維拓撲相變，相關研究成果近日在線發表于《自然-物理》。 研究人員在空氣聲系統中首次觀測到不同空間維度的拓撲相變，并利用多維度的拓撲相和拓撲相變實現了二階拓撲絕緣體，揭示了高階拓撲相形成的新機制。
自然界中存在天然形成的拓撲絕緣體
據《自然》網站3月8日報道，最近，德國馬克斯·普朗克研究院固體研究所科學家發現，自然界中也存在天然形成的拓撲絕緣體，而且比人工合成的更純凈。這一發現對建造自旋電子設備具有促進作用，并有助于設計開發用電子自旋來編碼信息的量子計算機。研究結果發表在最近出版的《納米快報》上。 拓撲絕緣體是一種奇
上海交通大學，重磅Science
【導讀】 眾所周知，二維層狀材料的性能取決于層的堆疊排列，多層石墨烯在電荷中性點（CNP）附近表現出能帶，其中低能帶可以用能量-動量色散關系近似描述 ，展現出具有很強的庫侖相互作用。同時，石墨烯中的低能帶主要與動量空間Berry曲率相關，并表現出多種簡并。因此，菱面體堆疊的多層石墨烯可以承載多
首現弱磁場下扭曲雙層石墨烯奇異分數態
美國哈佛大學與麻省理工學院的研究人員合作，首次在弱磁場下觀察到扭曲的雙層石墨烯的奇異分數態。這項研究發表在15日的《自然》雜志上，為未來的量子設備和應用鋪平了道路。 奇異的量子粒子和現象只有最極端的條件才會出現。換句話說，必須具備極低的溫度或極高的磁場。人們已經對室溫超導做了很多研究，但在弱磁
物理所Kondo金屬與亞鐵磁絕緣體研究取得新進展
最近，中科院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室劉伍明研究組在幾何阻挫系統中的量子相變研究中取得進展。他們利用原胞動力學平均場方法結合連續時間蒙特卡洛方法，研究了在非均勻性三角kagome格子中金屬-絕緣體相變與磁性相變，獲得了三角kagome格子隨相互作用、溫度、非均勻性變化的詳細相
自學習蒙特卡洛推動電聲子耦合狄拉克費米子研究獲進展
自學習蒙特卡洛方法——通過提取描述系統低能有效模型的自學習過程，設計出優化的更新方法，克服量子多體系統蒙特卡洛模擬中臨界慢化和接收概率低等瓶頸——自2016年提出以來，已經在凝聚態量子多體問題相變和臨界現象研究中取得很多成果，受到廣泛關注。該方法在量子多體問題大規模數值計算領域中的應用，正在逐步
物理所拓撲平帶上的分數陳絕緣體理論研究取得進展
分數量子霍爾效應是凝聚態物理中的重要研究領域，其新奇現象表現為新形態的量子流體和帶分數電荷的激發態。傳統的分數量子霍爾效應一般考慮強外磁場、低溫和連續介質的環境。其中普林斯頓的崔琦因為這方面的研究和其他科學家獲得諾貝爾獎，物理所就有以崔琦命名的實驗室。 從2011年開始，人們發