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中国科学院上海光机所等在协同激子极化激元玻色-爱因斯坦凝聚研究中获进展
激光 光电 钙钛矿量子点
2024/4/13
2024年4月12日，中国科学院上海光学精密机械研究所先进激光与光电功能材料部红外光学材料研究中心研究员董红星和张龙团队，联合华东师范大学的科研人员，基于钙钛矿量子点薄膜体系解析了超荧光到协同激子极化激元凝聚的相变的动力学过程及物理机制。相关研究成果以Observation of Transition from Superfluorescence to Polariton Condensation...
1972年，诺贝尔物理学奖得主Mott爵士提出当准粒子的平均自由程接近费米波长时，准粒子会失去相干性，只能在安德森局域化的图像下进行跳跃输运。因此体系会发生从金属到绝缘体的相变，这就是著名的Mott-Ioffe-Regel（MIR）极限。然而，一些体系在超越MIR极限时表现出的非常规金属性挑战了这一传统观念。
中国科学院科学家实现二维金属碲化物材料的宏量制备（图）
二维金属 催化 储能 光学
2024/4/7
2024年4月7日，中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队，联合中国科学院院士、深圳先进技术研究院、金属研究所研究员成会明，北京大学电子学院副教授康宁，在二维过渡金属碲化物材料的宏量制备方面取得进展，为过渡金属碲化物二维材料的规模化制备提供了可能性。4月3日，相关研究成果在线发表在《自然》（Nature）上。审稿人评价这一方法简单、快速、高效，对二维材料的宏量制备具有普适意义。
红外非线性光学晶体作为激光频率转换的关键器件，在全固态激光器中具有重要的应用。当前商用的红外非线性光学晶体主要包括由四面体基团构成的黄铜矿型化合物，如AgGaS2(AGS)，AgGaSe2和ZnGeP2(ZGP)等。然而，由于各自本征的性能缺陷，这些材料已不能完全满足当前红外激光技术发展的需求。因此，亟需基于新的基团或新的策略进行新型红外非线性光学材料的设计，突破现有材料性能的限制，获得结构新颖的...
中国科学院科学家利用高分辨太赫兹光谱方法揭示水溶液中硼酸的氟化反应机理（图）
太赫兹光谱 硼酸 氟化反应
2024/3/26
氟在化学世界中具有重要地位。氟在所有原子中电负性最高、极化率最低。同时，氟是所有非惰性气体和非氢元素中半径最小的元素。通常，氟的引入使得有机化合物和无机化合物产生独特的物理性能、化学性能和生物性能。地壳中氟元素的丰度排在第13位，是自然界中含量最丰富的卤素。当前，氟已应用于制药、催化、生物、农业和材料等领域。在无机氧化物体系中，氟和氧的离子半径相似，具有较好的可替代性。因此，利用氟替代氧/羟基成为...
中国科学技术大学物理学院郭光灿院士团队在光量子行走领域取得重要进展。该团队李传锋、许小冶、韩永建等人与合肥综合性国家科学中心董少钧以及南方科技大学翁文康等合作，利用人工神经网络作为开放系统中混合量子态的有效拟设，并通过改进自然梯度下降算法有效提高神经网络的训练效率，在具有内禀高维结构的开放光量子行走系统中，首次实现高保真度混合量子态重构。相关成果2024年3月15日发表在国际知名学术期刊《科学·进...
上海光机所在原子超低温测量技术上取得进展（图）
原子 测量 光学
2024/4/14
2024年3月18日，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基于原子干涉测量超冷原子pK量级温度的技术，解决了深度冷却后磁场敏感态原子的温度测量难题。
目前，在空间微重力环境下通过深度冷却技术可以获得pK量级温度的超冷原子样品。常用的飞行时间法在测量如此低的温度时，所需自由飞行时间在秒量级。对于处于磁场敏感态的原子，即使是微弱的残余非均匀磁场都会在长时间的膨胀过程中使原子团严重变形...
城市环境研究所在绿地三维景观格局的降温效应方面取得研究进展（图）
景观生态学 激光雷达
2024/4/14
气候变化和城市化的双重影响正在加剧极端天气事件和城市热岛效应。绿地已被广泛认可为一种缓解热环境的有效手段，然而过去的研究主要侧重于绿地的二维形态，而忽略了其三维空间配置。为此，叶红研究组基于景观生态学和万有引力定律发展了一套三维景观指数，通过采集中国四明山的高分辨率激光雷达点云数据，探究绿地的二维和三维景观格局对地表温度的影响机制。
中国科学院物理研究所实验观测二维极性材料中光学声子的奇异行为（图）
二维极性材料 光学声子 奇异行为
2024/3/16
光学声子对材料的光、电、热等物理性质起着至关重要的作用。特别是，纵向光学（LO）声子的行为由于材料的极性而与众不同。在非极性材料中，无论是三维（3D）还是二维（2D）系统，晶格对称性保证了LO和横向光学（TO）声子在布里渊区中心具有零色散斜率的简并（图1a）。然而，在极性材料中，LO声子的晶格振动会产生额外的长程电场，进而对极性晶格施加长程库仑力。长程库仑相互作用显著改变了LO声子的行为。在3D情...
上海天文台科研团队牵头公布哈勃空间望远镜最深窄带巡天数据（图）
哈勃空间 巡天数据 天体物理 光谱
2024/3/16
2024年3月1日，由中国科学院上海天文台的郑振亚研究员领导的中国空间站巡天空间望远镜（CSST）多通道成像仪团队及早期宇宙与高红移星系课题组牵头，与中国科学技术大学、北京大学、中国科学院紫金山天文台、安庆师范大学、美国宇航局戈达德太空飞行中心、华盛顿卡内基研究所拉斯坎帕纳斯天文台、智利天主教大学物理学院等国内外多个研究机构联合开展深入研究，针对哈勃空间望远镜（HST）进行的窄带观测进行全面的统计...
苏州纳米所康黎星等JACS：碳纳米管内嵌异质结的光电应用研究取得新进展（图）
康黎星 碳纳米 光电应用
2024/4/10
一维范德华异质结构为新型纳米器件的设计和制备提供了新的思路和可能性，深入了解一维范德华异质结构的电子转移机制和应用一直是一个重大挑战。针对以上科学问题，中国科学院苏州纳米所康黎星团队验证了由单壁碳纳米管封装碘化铅高质量一维异质结构的稳定形成，并详细阐明了其层间电子转移行为机制。此外，利用上述机制，设计了具有出色光电流和开关比的自供电光电探测器。
云南天文台在超大质量黑洞研究中取得新进展（图）
光谱数据 星系 测量
2024/4/20
2024年2月26日，国际天文专业期刊《天体物理杂志》（The Astrophysical Journal）在线发表了中国科学院云南天文台刘洪涛研究员、封海成博士与合作者的研究成果。该工作利用斯隆数字巡天光谱数据，研究了大样本活动星系核黑洞维里质量测量中的维里系数、维里系数与吸积率的关系，并用来研究宇宙早期超大质量黑洞的种子黑洞模型、第一代类星体、超大质量黑洞与宿主星系协同演化等前沿热点问题。
放氧光合作用是大规模利用太阳能把二氧化碳和水合成有机物并放出氧气的过程，是几乎一切生命生存和发展的基础。放氧光合作用光能向化学能转化的原初反应通常是由位于植物、藻类及蓝藻等光合生物类囊体膜上的光系统在可见光（400-700 nm）的驱动下完成的。Acaryochloris marina（A. marina）是一种以叶绿素d（Chl d）作为主要光合色素的独特蓝藻，可通过Chl d吸收低能量的远红光...
磁洞是一种空间等离子体中广泛存在的等离子体结构，这种各向异性的非线性准稳态结构通常被认为是由等离子体动理学镜像模不稳定性（mirror-mode instability）产生的，呈现出密度与磁场强度扰动反相关的特性。磁洞在空间尺度上可跨越多个数量级，最大可至数十个离子回旋半径，最小可达数个电子回旋半径。由于磁场强度的空间分布不均匀性，磁洞结构能有效地捕获带电粒子，进而产生了丰富的粒子动力学演化和波...
中国科学院上海光机所在空气中产生稳定大能量白光激光方面获进展（图）
激光物理 光谱 光学
2024/2/22
2024年2月7日，中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室研究团队，针对高重频飞秒激光气体成丝自抖动问题，提出了提升高重频飞秒光丝及超连续谱（SC）白光光源指向稳定性的方法，抑制了空气光丝诱导产生超连续谱白光激光的强度和光束指向抖动。相关研究成果以Stable, intense supercontinuum light generation at 1kHz by electri...