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高海拔宇宙线观测站（LHAASO，“拉索”）高精度测量了0.3到30拍电子伏范围内的宇宙线能谱和平均对数质量，发现“膝”区宇宙线平均对数质量谱上存在“肘“状结构。该成果“Measurements of All-Particle Energy Spectrum and Mean Logarithmic Mass of Cosmic Rays from 0.3 to 30 PeV with LHAAS...
中国科学院上海微系统所石墨烯量子点荧光发光机制研究获进展
石墨烯量子点 纳米材料 器件
2024/4/8
2024年4月1日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所纳米材料与器件实验室丁古巧团队在石墨烯量子点制备及荧光机制研究方面取得进展。该工作深化了关于石墨烯量子点发光机理的认知，阐释了多变量体系下机器学习辅助材料制备成果所包含物理内涵。相关研究成果以Precursor Symmetry Triggered Modulation of Fluorescence Quantum Yield in Gra...
中国科学院物理研究所全氮化物铁磁/超导界面近邻效应（图）
氮化物铁磁 超导界面 磁性材料
2024/4/16
超导体（S）和铁磁体（F）之间的界面是凝聚态物理研究者们关心的问题之一，两者界面耦合产生了许多有趣的物理现象，例如（反）磁近邻效应、自旋三重态及马约拉纳费米子等。S/F界面的磁近邻效应是由界面两侧的电子自旋之间的交换相互作用，导致抑制磁序或出现非传统超导电性。当磁性材料靠近超导体时，磁场进入超导体内仅几纳米的区域，并破坏了库珀对，导致界面的超导行为发生空间变化，从而显著影响两侧材料的宏观物理特性。...
中国科学院物理研究所Ta2Pd3Te5中激子绝缘态证据（图）
激子绝缘 耦合 晶体
2024/4/16
材料中电子和空穴通过吸引库伦相互作用形成束缚电子－空穴对，被称为激子。在窄带隙半导体或半金属（带隙为负）中，当激子束缚能超过带隙，在足够低的温度下激子会发生凝聚，形成一类奇特的关联绝缘基态——激子绝缘体态。激子绝缘体的概念在半个世纪前就已经被提出，但在真实材料中是否存在一直是争论的话题。激子凝聚过程中电子态对称性破缺，通过电子－晶格耦合引起晶体对称性破缺，导致电子和晶格不稳定的共存。目前仅有很少的...
中国科学院物理研究所衬底台阶/截止层对薄膜物性的影响：SrRuO3“死层”现象新视角（图）
薄膜 界面 二维电子 拓扑
2024/4/16
复杂氧化物异质结构因其丰富的物理现象而收到极大的关注，如铁磁性、铁电性、界面二维电子气、拓扑自旋纹理、应变诱导的超导性等。然而，在氧化物异质结的设计中存在一个局限：当厚度减小到一定程度时，薄膜会表现出与其对应块体性质截然不同的“死层”现象。作为一个典型的例子，4d过渡金属氧化物SrRuO3（SRO）的块体具备铁磁金属基态，居里转变温度约160K。但在SrTiO3（STO）等基底上生长的超薄SRO薄...
近日，南京大学物理学院杜灵杰教授团队在量子物理研究方面取得重大进展。他们利用极端条件下的偏振光散射技术在砷化镓量子阱中对分数量子霍尔效应的集体激发进行了测量，世界上首次观察到引力子激发（引力子模）——引力子在凝聚态物质中的新奇准粒子。北京时间2024年3月28日，国际顶级学术期刊Nature在线发表了杜灵杰教授及其合作者的论文“Evidence for chiral graviton modes ...
近期，中国科学院上海光学精密机械研究所空天激光技术与系统部、中国科学院量子光学重点实验室成华东研究员团队联合华东师范大学陈丽清教授课题组首次在铷里德堡原子中实验演示了一个同时具有高灵敏度和高瞬时带宽的里德堡微波传感器。相关成果以“Highly sensitive microwave electrometry with enhanced instantaneous bandwidth”为题，发表于P...
中国科学院非厄米玻色哈伯德模型的严格求解研究取得进展
非厄米玻色 哈伯德模型 凝聚态理论
2024/4/8
2024年3月27日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心凝聚态理论与材料计算重点实验室T01组研究人员等，在非厄米多体系统的严格解研究领域取得进展。在量子反散射方法的框架下，该研究成功构建并严格求解了单向跳跃的玻色哈伯德模型，利用该模型的解析结果探讨了可积非厄米玻色哈伯德模型中的超流-莫特相变和多体非厄米趋肤效应。
中国科学院宁波材料所柔性钙钛矿太阳能电池研究取得进展（图）
柔性钙钛矿 太阳能电池 薄膜
2024/3/26
柔性钙钛矿太阳能电池（f-PSCs）因钙钛矿材料重量轻、柔韧性好和可低温溶液加工性而得到发展，并将能量转换效率（PCE）提高了24%。然而，f-PSCs在形成具有机械稳定性的均匀且高度结晶的薄膜方面面临挑战。具体来说，实际应用过程中的外力作用，如机械弯曲导致钙钛矿晶界处产生不可逆的裂纹和裂缝，易破坏钙钛矿薄膜和器件的稳定性。此外，钙钛矿前驱体溶液与柔性衬底之间的热膨胀系数的差异，以及低温溶液处理过...
中国科学院金属研究所仿调幅分解结构纳米金属的界面调控研究进展（图）
分解结构 纳米 金属 界面调控
2024/4/8
引入界面来阻碍位错运动是材料强化常用手段。以往研究大多关注材料强度与其特征结构尺寸，亦即界面的“量”之间的关系。但对于界面结构、界面特性等“质”的参量，由于难以定量表征和精确调控，人们对其在材料强化中的作用仍缺乏深入研究。调幅分解可在较大晶粒内形成双连续纳米双相结构：两相晶体结构相同且取向一致，且相界为（半）共格界面。该材料不仅具有优异力学性能，也因其界面易于表征和变化可控而成为界面强化研究的模型...
可穿戴设备、柔性显示屏以及便携式电子产品的快速发展，对柔性微型电子组件的需求日益增长。其中，高密度柔性微型电感器作为电力转换和信号处理的关键元件，在提升设备性能、降低能耗以及实现设备微型化方面发挥着至关重要的作用。为满足新一代柔性电子产品对柔韧性和可弯曲性的高要求，相关研究表明，可在柔性基板上集成薄膜电感器。但是这些线圈主要由非磁性材料组成，即使有磁性薄膜作为衬底，也会产生漏磁现象。这种漏磁会降低...
中国科学院天文学家发现黑洞喷流的辐射机制（图）
天文学 辐射 磁场
2024/3/26
2024年3月23日，中国科学院上海天文台研究员袁峰带领的国际团队，以M87星系中心超大质量黑洞的喷流为研究对象，针对当前重要的两种黑洞喷流模型的正确性，开展了研究。
黑洞是宇宙中奇特的天体，具有超强的引力，以至于在黑洞半径内连光都无法逃脱它的引力束缚。100多年前的天文学家通过观测发现，在黑洞半径之外距离很近的地方，黑洞能够以接近光速的速度向外喷射出包含物质和能量的强大外流——喷流。喷流如何形...
中国科学技术大学物理学院与合肥微尺度物质科学国家研究中心郁司夏、孙亮亮、周祥与安徽大学许振朋、隆德大学Armin Tavakoli等合作，在量子纠缠的研究中取得重要进展，发现原本只是探测纠缠有无的实验数据可以用来估计纠缠大小。
课题组介绍：王超，西北工业大学生态环境学院副教授。主要从事理论物理以及多学科交叉领域研究，包括高能物理、粒子物理标准模型理论的研究，主要涉及物质基本结构，重味物理和量子色动力学，宇宙正反物质不对称问题(CP破缺)；目前还从事生命科学、理论生态学和复杂系统、博弈论、合作及与进化问题相关的理论研究。近年来在物理学、生命科学和环境科学等领域权威期刊发表论文40余篇，主持参与各级自然科学基金十余项。
中国科学院心理所揭示嗅知觉表征气味分子的亚结构信息（图）
气味分子 磁共振成像 系统
2024/3/26
人们感受到的诸般气味，源自嗅觉系统对经由空气传播的物质分子的编码表征。分子是保留化合物的物理化学性质的最小单元，亦常被视作嗅觉加工的基本单元。2024年3月20日，中国科学院心理研究所研究员周雯团队发现，气味分子对嗅觉系统而言并非不可分割的整体，人类的嗅知觉表征包含气味分子的亚分子结构信息。