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特材料,其表面能導電而內部卻絕緣。這是因為其內部電子自旋與電子自身的運動相互耦合,迫使電子圍繞一個點旋轉而不能穿越整塊材料,這樣就無法導電。但在材料邊緣,電子沒有足夠空間旋轉運動,被迫沿著表面呈半圓形跳躍,由此變得能夠導電。早在2005年,科學家就預測了拓撲絕緣體的存在,直到2008年首次用重元素合成了這種材料。 馬克斯·普朗克研究院固體研究所的帕斯卡·格林和同事首次用一種自然界的礦物演示了這種性質。他們在捷克共和國的一處舊金礦發現了一種天然的硒碲鉍礦物樣本,其中含有鉍、碲、硒和硫。他們從中分離出一些單晶層,約0.7毫米寬,對其......閱讀全文
近日,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心的研究組發展出一套自動計算材料拓撲性質的新方法,在近4萬種材料中發現了8千余種拓撲材料,十幾倍于過去十幾年間人們找到的拓撲材料的總和,并據此建立了拓撲電子材料的在線數據庫。國際學術刊物《自然》在線發表了該成果【1】。 拓撲學是數學的重要分
最近,中科院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)靳常青研究組和方忠研究組密切合作,在拓撲化合物研究中取得新進展。相關工作發表在美國《國家科學院院刊》上【Proc. Natl Acad. Sci. (PNAS) 108, 24 (2011);doi: 10.1073/pnas
3.楊輝/李亦學/Lars M. Steinmetz等團隊建立新型脫靶檢測技術,基因編輯工具安全性評估或迎來新突破 CRISPR/Cas9是廣泛關注的新一代基因編輯工具,自從2012年被發明以來,它一直以其高效性和特異性備受世人的期待,然而值得注意的是,CRISPR/Cas9從問世以來,其脫靶風險
摘要: 【1】中國科學技術大學薛天,初寶進及馬薩諸塞大學醫學院Han Gang共同通訊在Cell在線發表題為“Mammalian Near-Infrared Image Vision through Injectable and Self-Powered Retinal Nanoantenna
《麻省理工科技評論》于 2016 年正式落地中國,次年,“35 歲以下科技創新 35 人” (Innovators Under 35)中國榜單正式發布!四年成長、四屆榜單,我們持續關注和發掘中國科技發展中不斷崛起的新興力量。從實驗室里最新的技術研發成果,到各前沿領域的科技創業者們所取得的里程碑式
一塊碲化鉍石頭,普通人把它歸類為“固體”,但它的準確分類應該是“拓撲絕緣體”。“拓撲”二字一加,物質的存在方式極大豐富。10月4日,三位美國人因為“拓撲相變”研究被授予2016年度諾貝爾物理學獎。而中國科學家近幾年也在這一領域大放異彩。 “我讀著他們的文章開始了研究,對他們的工作非常敬佩,他們
物理與材料學領域 【1】2019年12月11日,中科院物理所張余洋、丁洪及高鴻鈞共同通訊在Science 在線發表題為“Nearly quantized conductance plateau of vortex zero mode in an iron-based superconducto
7月21日,學術期刊《科學》(Science)在線發表了由美國加利福尼亞大學洛杉磯分校(UCLA)王康隆課題組主導,斯坦福大學張守晟課題組及上海科技大學寇煦豐課題組等8家單位合作完成的一項研究成果——研究團隊首次在磁性拓撲絕緣體薄膜與超導體結合的異質結構中發現了一維手性馬約拉納費米子存在的證據[
拓撲物理學領域可能即將迎來它的爆發。2月28日凌晨,來自中科院物理所、南京大學和美國普林斯頓大學的3個研究組分別在《自然》雜志發布了最新相關研究成果。 他們的研究表明,數千種已知材料都可能具有拓撲性質,即自然界中大約24%的材料可能具有拓撲結構。 這個數字讓人震驚。因為在這之前,科學家知道
2016年,在一個個有望改變人們未來生活的領域,中國科學家從未停止追逐的腳步,取得了一次又一次的突破。 今天,就一起來了解改變未來的三大前沿科技,未來,它們很可能影響你的生活! 捕捉神秘馬約拉納費米子 首先來認識一種名叫馬約拉納費米子的粒子,由于狀態非常穩定,這種粒子是制造量子計算機的完美
2016年,在一個個有望改變人們未來生活的領域,中國科學家從未停止追逐的腳步,取得了一次又一次的突破。 今天,就一起來了解改變未來的三大前沿科技,未來,它們很可能影響你的生活! 捕捉神秘馬約拉納費米子 首先來認識一種名叫馬約拉納費米子的粒子,由于狀態非常穩定,這種粒子是制造量子計算機的完
“十三五”期間,通過支持我國優勢學科和交叉學科的重要前沿方向,以及從國家重大需求中凝練可望取得重大原始創新的研究方向,進一步提升我國主要學科的國際地位,提高科學技術滿足國家重大需求的能力。各科學部遴選優先發展領域及其主要研究方向的原則是: (1)在重大前沿領域突出學科交叉,注重多學科協同攻關,
未來的世界,是科技在改變生活;未來的中國,科技在重塑增長。2017年伊始,網易科技聯合“未來論壇”推出“十大頂尖科學家預言未來”系列策劃,獨家專訪了人工智能、生命科學、物理學、天文學、化學等近十大領域最頂尖的華人科學家,傾聽他們對未來的預言。在這些預言的背后,他們憑借著自己的深厚學識,發出對人類
馬約拉納費米子是一種由物質和反物質組成的神秘粒子,對它的搜尋已經困擾了物理學家80年。22日,上海交通大學賈金鋒科研團隊宣布,通過一種由拓撲絕緣體材料和超導體材料復合而成的特殊人工薄膜,已在實驗室里成功捕捉到了馬約拉納費米子。這不僅有助于量子計算機的研制,還有助于進一步揭開暗物質的謎團。這項成果
中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心研究員丁洪、錢天和副研究員孫煜杰團隊與中國人民大學物理學系雷和暢等合作者共同發現三維材料CoSi中存在新型手性費米子的確定證據。該實驗結果證明了新型手性費米子的存在,為探索由手性費米子引起的新奇物理現象提供了一個較為理想的平臺。相關研究成果于3月2
隨著化工,醫藥,農藥等工業的迅速發展,工業廢水中有害污染物的種類和數量迅猛增加。傳統生物處理技術難以使含有有毒有機污染物的工業廢水達到排放,對環境以及人體健康都構成了嚴重的威脅,因此環境修復迫在眉睫。國內外的科學家們一直在環境修復研究中不斷尋求突破。以下盤點在環境修復中國內外的大牛們的研究進展。
一臺30個量子比特的量子計算機的計算能力和一臺每秒萬億次浮點運算的經典計算機水平相當。據科學家估計,一臺50比特的量子計算機,在處理一些特定問題時,計算速度將超越現有最強的超級計算機。量子科技系列報道④◎本報記者 吳長鋒 早在20世紀80年代,美國著名物理學家費曼提出了按照量子力學規律工作的計算
Science:中國科學技術大學在量子力學再取新突破 實現對量子系統的調控是人類認識并利用微觀世界規律的必然訴求,也是諸多前沿科學領域的核心要素。自旋作為一種重要的量子調控研究體系,在世界各國的量子計劃中均被列為重點研究對象。開展單自旋量子調控研究有助于人們在更深層次上認識量子物理的基礎科學問題,