二維量子磁體中觀察到新奇“拓撲克爾效應”
記者7日從中國科學技術大學獲悉，該校國際功能材料量子設計中心訪問博士后李肖音等，與中國科學院強磁場科學中心等單位合作，在二維新型量子磁體斯格明子元激發的理論與實驗研究中取得重要進展。他們創造性地提出了“拓撲克爾效應”的概念，并將研究成果日前在線發表于國際期刊《自然·物理》。斯格明子的概念起源于粒子物理，現被廣泛應用于描述凝聚態磁性材料中一類獨特的拓撲元激發。其自旋在實空間以旋渦狀或環狀排列，并整體具有非平庸拓撲特性，有望成為新一代磁存儲及邏輯器件的信息載體。對于斯格明子的表征，電學測量中的拓撲霍爾效應常被作為其存在的有力判據之一。但是，電學測量通常僅適用于金屬體系。隨著拓撲磁性材料的拓展，該領域迫切需要發展適用于更多體系的表征手段，尤其是針對非金屬體系斯格明子的表征。研究團隊利用化學氣相輸運法，成功合成了高質量二維鐵磁材料單晶。他們通過磁光克爾效應，表征了該體系薄層樣品的磁性結構，并觀察到系統性奇異“凸起”。該特征與金屬磁斯格明......閱讀全文
二維量子磁體中觀察到新奇“拓撲克爾效應”
記者7日從中國科學技術大學獲悉，該校國際功能材料量子設計中心訪問博士后李肖音等，與中國科學院強磁場科學中心等單位合作，在二維新型量子磁體斯格明子元激發的理論與實驗研究中取得重要進展。他們創造性地提出了“拓撲克爾效應”的概念，并將研究成果日前在線發表于國際期刊《自然·物理》。斯格明子的概念起源于粒子物
科學家在二維量子磁體中發現“拓撲克爾效應”
近日，中國科學院合肥物質科學研究院與中國科學技術大學等合作，依托穩態強磁場實驗裝置（SHMFF），在二維新型量子磁體斯格明子元激發的理論與實驗研究中取得進展，提出“拓撲克爾效應”的概念。斯格明子的概念起源于粒子物理，被廣泛應用于描述凝聚態磁性材料中一類獨特的拓撲元激發，其自旋在實空間以旋渦狀或環狀排
二維量子磁體中的“幽靈軟模”與KT物理研究獲進展
阻挫反鐵磁體系豐富的多體效應導致新奇的量子物態與相變，不斷吸引著人們在其中探尋凝聚態物理的新效應、新規律、新方法。最近，中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心、北京航空航天大學、復旦大學和香港大學的合作研究團隊借助張量重正化群與量子蒙特卡洛方法確認阻挫磁體材料TmMgGaO4 (TMG
物理所搭建拓撲量子磁體
拓撲物態具有受保護的拓撲邊界模式，對局域擾動展現出魯棒性，是凝聚態物理和量子信息科學領域的前沿熱點課題之一。人工量子系統憑借其結構的可定制性和參數的可調性，已成為研究拓撲物態的重要實驗平臺。然而，迄今為止，基于人工量子系統的拓撲物態研究集中在無相互作用的系統，而對具有相互作用的多體拓撲物態的量子模擬
物理所搭建拓撲量子磁體
拓撲物態具有受保護的拓撲邊界模式，對局域擾動展現出魯棒性，是凝聚態物理和量子信息科學領域的前沿熱點課題之一。人工量子系統憑借其結構的可定制性和參數的可調性，已成為研究拓撲物態的重要實驗平臺。然而，迄今為止，基于人工量子系統的拓撲物態研究集中在無相互作用的系統，而對具有相互作用的多體拓撲物態的量子模擬
不會“凍結”的新型量子態磁體造出
科技日報訊 （實習記者張佳欣）一個國際研究小組將一種特殊材料冷卻到接近絕對零度后發現，該材料中原子的一個核心性質——它們的排列，并沒有像往常那樣“凍結”，而是保持在“液體”狀態，類似于水無論多冷都不會結冰。這種新的量子材料可作為模型系統，開發新型高靈敏度的量子傳感器。 日本東京大學固體物理研究所、美
科學家利用“原子積木”搭建拓撲量子磁體
又是一個深夜，中國科學院物理研究所（以下簡稱物理所）的C樓實驗室燈火通明。2021級博士生王浩緊緊盯著電腦屏幕，十分謹慎地操控著實驗，還差兩個獨立的“原子積木”，一個特殊量子結構的構造就基本完成了。他每一次精確移動“原子積木”，電腦屏幕上的圖像都會產生微妙變化。第二天上午，最后兩個獨立“原子積木”到
物理學家首次制作出二維磁體
從2004年發現石墨之后，二維材料的數量就呈現出爆發式增長。然而，這個單原子半導體、絕緣體和超導體群體卻缺少了一個成員：磁體。實際上，在此之前，物理學家并能否實現二維磁體。 在近日發表于《自然》的文章中，研究人員報告了首個真正意義上的二維磁體，它由一種叫作三氧化鉻的化合物制作而成。此次發現最終
二維量子回流觀測研究獲進展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512880.shtm
二維超固態量子氣體首度問世
科學家首次在實驗室中產生二維超固態量子氣體。 量子氣體非常適合研究物質相互作用的微觀結果。奧地利科學院量子光學與量子信息研究所和因斯布魯克大學等機構研究人員在實驗室中首次實現了二維超固態量子氣體。8月18日，相關論文刊登于《自然》。 科學家可以在實驗室中精確地控制極冷氣體云中的單個粒子，揭示
二維空間量子行走首次實現：有助實現“量子霸權”
據最新一期美國《科學·進展》雜志報道，上海交通大學金賢敏團隊于近日實現了大規模三維集成光量子芯片，并演示了首個真正空間二維的隨機行走量子計算。最新進展對于推進模擬量子計算的發展、實現“量子霸權”具有重大意義。 近年來，關于通用量子計算機的新聞屢見于報端，IBM、谷歌、英特爾等公司爭相宣布實現了
上海微系統所在二維鐵磁體系研究方面取得重要進展
自旋電子器件利用電子的自旋自由度傳遞信息，在數據存儲和信息處理方面具有高處理速度和小功耗的優勢，和傳統半導體器件相比具有更大的潛力和優勢。減小自旋電子器件尺寸以增加密度集成和降低數據存儲成本的需求加速了納米級鐵磁體系的發展。然而，納米結構中的大部分磁矩由于尺寸效應而不能穩定存在，納米磁矩之間交換
武漢物數所等在二維鐵磁體系研究方面獲進展
二維鐵磁體在自旋電子學和超高速、超高容量信息存儲上具有獨特優勢。近幾年，已經預言可以用一些類石墨烯材料(比如氫化石墨烯、摻雜的單層GaSe以及過渡金屬硫族化合物)實現二維磁體。但研究人員仍然期望利用傳統磁元素鐵鈷鎳（Fe、Co、Ni）直接構筑穩定且易制備的二維鐵磁性石墨烯體系，因為具有蜂窩狀結構
原子鐘可模擬研究磁體內部電子的量子行為
據《新科學家》雜志網絡版近日報道，世界上最精準的計時器原子鐘又添了一個新功能：科學家可將它用作量子模擬器，來研究磁體內部電子的量子行為，以更深入地了解量子世界的奧秘。相關論文發表在近日出版的《科學》雜志上。 物理學中有許多難以解答的問題，因為它們的基本行為受錯綜復雜的量子力學規則支配，比如
首個單原子厚二維磁體問世－可用于前所未有的實驗
7日出版的《自然》雜志刊登了單原子厚二維（2D）材料方面取得的突破性成果：美國科學家利用三碘化鉻研制出首個真正的2D磁體。新磁體不僅能用于之前不可能完成的物理實驗，驗證磁學基本理論，還能用于研制新型數據存儲裝置和量子計算機。 新研究由麻省理工學院從事凝聚態物質研究的物理學家帕布羅·嘉瑞羅-埃雷
新研究在二維磁體中發現各向異性反對稱交換耦合
近日，中科院寧波材料技術與工程研究所楊洪新團隊以《晶體對稱保護的二維磁體中各向異性反對稱交換耦合和拓撲磁性》為題，在《納米快報》發表最新成果。 楊洪新介紹，從2004年發現石墨烯以來，二維材料的數量就呈現爆發式增長，但這些材料都不帶磁性。事實上，科學家們甚至不確定會不會有二維磁體，直到2017年
二維材料可在室溫下保存量子信息
英國劍橋大學卡文迪許實驗室科學家首次發現，層狀二維材料六方氮化硼（hBN）中的“單原子缺陷”可以將量子信息在室溫下保留幾微秒。相關論文發表在《自然·材料》雜志上。這一發現意義重大，因為能夠在環境條件（室溫）下擁有量子性質的材料十分罕見，此次發現還凸顯了二維材料在推進量子技術方面的潛力。 用共焦
二維材料可在室溫下保存量子信息
英國劍橋大學卡文迪許實驗室科學家首次發現，層狀二維材料六方氮化硼（hBN）中的“單原子缺陷”可以將量子信息在室溫下保留幾微秒。相關論文發表在《自然·材料》雜志上。這一發現意義重大，因為能夠在環境條件（室溫）下擁有量子性質的材料十分罕見，此次發現還凸顯了二維材料在推進量子技術方面的潛力。用共焦顯微鏡研
二維材料中首次實現核自旋量子位控制
據15日發表在《自然·材料》上的論文，美國普渡大學的研究人員通過使用光子和電子自旋量子位來控制二維（2D）材料中的核自旋，實現了在2D材料中寫入和讀取帶有核自旋的量子信息。他們用電子自旋量子位作為原子尺度的傳感器，首次在超薄六方氮化硼中實現了對核自旋量子位的實驗控制。該研究工作拓展了量子科學和技
量子自旋液體首次在準二維材料內“現形”
據英國劍橋大學官方網站消息，英美兩國科學家首次在準二維材料α-氯化釕（α-RuCl3）內，觀察到一種新量子物態——量子自旋液體的“蛛絲馬跡”。研究人員表示，最新研究或有助于量子計算機的研制。 量子自旋液體是一種神秘的量子物質形態，由物理學家菲爾·安德森于1973年提出。科學家們認為，它隱藏在
扭一扭－二維材料變身人工量子平臺
華盛頓2月26日電 一個國際研究小組在近日出版的《自然》雜志上發表論文稱，他們開發出一種新系統，通過堆疊、扭曲兩種二維材料，即可實現對單個激子的精確捕捉和操控。研究人員稱，該研究成果為開發能精確監測激子的新型實驗平臺奠定了基礎，有望推動量子新技術研發。 激子是與光子相互作用后產生的可移動的電
二維磁性超導異質結量子物態調控研究獲進展
中山大學物理學院教授鐘定永團隊在國家自然科學基金、國家重點研究計劃等項目的資助下，在二維磁性-超導異質結量子物態調控研究方面取得新進展。相關成果近日發表于《納米快報》（Nano Letters）。磁性與超導電性是廣受關注的宏觀量子現象。當磁性材料與超導材料形成異質結時，由于兩種物態的相互競爭與耦合，
最大同類二維晶體出現，可用于研究量子材料
奧地利科學家近日發現了一種新的同類二維晶體，這一研究開辟了探索量子材料和構建量子計算機的新途徑。研究結果已經發表在最新一期的《PRX量子》雜志上。據悉，奧地利科學家使用激光將105個帶電鈣原子冷卻到了極低的溫度，然后將它們擠壓成了一個平板，并先后將其懸浮于一個離子陷阱中。研究人員使用推動力來探索鈣原
研究首次實現基于新型二維材料非線性的量子光源
量子光源作為量子光學系統必不可缺的部分，其小型化一直是人們研究的重點。近日，中國科學技術大學郭光燦院士團隊與新加坡國立大學合作，在二維材料非線性量子光源研究中取得重大突破。 二維材料的層內晶體結構穩定，而原子層間的相互作用力要弱很多。基于這種特性，單層二維材料可以在保持原子尺度厚度的同時也保持
二維拓撲材料內發現新奇電子效應
德國尤利希研究中心領導的一個國際研究團隊在最新一期《自然·通訊》雜志上撰文指出，他們首次證明了在二維材料中存在一種奇異的電子態——費米弧，這為新型量子材料及其在新一代自旋電子學和量子計算中的潛在應用奠定了基礎。 研究人員解釋說，他們檢測到的費米弧是費米面的一種特殊形式。費米面在凝聚態物理中用于
基于光學伽伐尼效應產生純自旋流研究提出新的魯棒方案
近期，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所計算物理與量子材料研究部研究員鄭小宏課題組在利用光學伽伐尼效應產生純自旋流的研究中，基于結構對稱性提出一個新的魯棒方案，即在具有空間反演對稱性的二維反鐵磁體系中實現光生純自旋流。相關研究成果以Two-dimensional centrosymmet
基金委發布“二維磁性及拓撲自旋物態”專項項目指南
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/9/487091.shtm 二維磁性及拓撲自旋物態是磁學和自旋電子學研究的前沿領域，對其深入研究不僅可以極大豐富磁學和自旋電子學物理原理，也為研制新原理自旋信息器件提供理想的研究平臺。國際上二維磁性材料研究
磁性半導體在三維材料中保留二維量子特性
美國賓夕法尼亞州立大學和哥倫比亞大學領導的國際團隊在新一期《自然·材料》雜志上發表了一項重要研究成果，展示了磁性半導體在三維材料中保持特殊的二維量子特性。這一突破為現實世界中的光學系統和高級計算應用提供了新的可能性。 盡管二維材料如石墨烯展示了廣泛的功能，并具有革命性的潛力，但維持其在二維極限
研究發現強磁場下ZrTe5的反常熱電效應
中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心副研究員張警蕾、研究員田明亮，南方科技大學教授盧海舟，上海師范大學教授王春明組成的研究團隊，利用穩態強磁場裝置，研究了拓撲材料ZrTe5在強磁場下的反常熱電效應，相關研究成果以Anomalous thermoelectric effects of ZrT
二維鈣鈦礦材料的電子性質－促進光電子領域發展
由洛斯?阿拉莫斯國家實驗室和萊斯大學領銜的一個科研團隊創造了一種通用的縮放比例法來幫助調整用于光電子器件的二維鈣鈦礦材料的電子性質，這可能會促進低成本鈣鈦礦光電子領域的發展。圖片來源：洛斯阿拉莫斯國家實驗室 他們的研究可以創建一個規模化尺度器件，通過這個器件，實驗室可以確定任何厚度的鈣鈦礦量子