美國(guó)哈佛大學(xué)與麻省理工學(xué)院的研究人員合作，首次在弱磁場(chǎng)下觀察到扭曲的雙層石墨烯的奇異分?jǐn)?shù)態(tài)。人們已經(jīng)對(duì)室溫超導(dǎo)做了很多研究，但在弱磁場(chǎng)至零磁場(chǎng)下產(chǎn)生奇異的分?jǐn)?shù)電荷粒子，對(duì)未來(lái)量子材料和應(yīng)用同樣重要，包括新型量子計(jì)算。在分?jǐn)?shù)陳絕緣體中，電子相互作用形成所謂的準(zhǔn)粒子，這是一種從大量其他粒子之間復(fù)雜的...
美國(guó)科學(xué)家在最新一期《自然·光子學(xué)》雜志撰文指出，他們開(kāi)發(fā)出世界上第一臺(tái)光學(xué)示波器— —一種能夠測(cè)量光電場(chǎng)的儀器。該設(shè)備能將光振蕩轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，就像醫(yī)院監(jiān)視器將患者的心跳轉(zhuǎn)換為電振蕩一樣。為更好地測(cè)量光脈沖的峰值和谷值，研究負(fù)責(zé)人之一、中佛羅里達(dá)大學(xué)物理學(xué)副教授邁克爾·奇尼提出了單激發(fā)波形測(cè)量方案...
據(jù)《自然·電子學(xué)》 10日發(fā)表的一項(xiàng)研究，芬蘭研究人員開(kāi)發(fā)了一種電路，可以在接近絕對(duì)零度的溫度下產(chǎn)生控制量子計(jì)算機(jī)所需的高質(zhì)量微波信號(hào)。這是將控制系統(tǒng)移近量子處理器的關(guān)鍵一步，或大大增加處理器中的量子比特?cái)?shù)。限制量子計(jì)算機(jī)大小的因素之一是用于控制量子處理器中量子位的機(jī)制。這通常使用一系列微波脈沖來(lái)實(shí)...
美國(guó)科學(xué)家在最新一期《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)雜志》上發(fā)表論文稱(chēng)，他們研制出一種新式鈉硫電池，解決了同類(lèi)電池普遍面臨的枝晶等問(wèn)題，使電池壽命更長(zhǎng)— —?dú)v經(jīng)300次充放電仍然性能穩(wěn)定。最新研究是鈉硫電池商業(yè)化道路上的一個(gè)重要里程碑，這種電池未來(lái)有望取代現(xiàn)在廣泛使用的鋰電池。”在曼提拉姆團(tuán)隊(duì)近期開(kāi)展的兩項(xiàng)鈉電池研究...
據(jù)9日《科學(xué)》雜志發(fā)表的一篇論文，著名的人工智能企業(yè)“深度思維”的新研究表明，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可用于構(gòu)建比以前更準(zhǔn)確的電子密度和相互作用圖。該研究有助于科學(xué)家更好地理解將分子結(jié)合在一起的電子之間的相互作用，還顯示了深度學(xué)習(xí)在量子力學(xué)水平上準(zhǔn)確模擬物質(zhì)的前景，使研究人員能夠改進(jìn)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)，在納米級(jí)水平探索有...
記者從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，近期該校張斗國(guó)教授研究組研制出一種基于光學(xué)薄膜的平面型顯微成像元件，用于被測(cè)樣本的載玻片，可在常規(guī)的明場(chǎng)光學(xué)顯微鏡上實(shí)現(xiàn)暗場(chǎng)顯微成像和全內(nèi)反射成像，獲取高對(duì)比度的光學(xué)顯微圖像。利用光學(xué)原理，光學(xué)顯微鏡可把人眼不能分辨的微小物體放大成像。常規(guī)的光學(xué)顯微鏡是明場(chǎng)顯微鏡，它...
一個(gè)國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出一種檢測(cè)紅外光的新方法，通過(guò)將紅外光的頻率變?yōu)榭梢?jiàn)光的頻率，可將常見(jiàn)的高靈敏度可見(jiàn)光探測(cè)器的“視野”擴(kuò)展到遠(yuǎn)紅外線。在新研究中，來(lái)自瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院（ EPFL ） 、中國(guó)武漢理工大學(xué)、西班牙瓦倫西亞理工大學(xué)和荷蘭原子和分子物理學(xué)研究所的科學(xué)家們通過(guò)使用介質(zhì)（微小振動(dòng)分子）向紅...
半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，科學(xué)家一直在尋找解決“蛋白質(zhì)折疊問(wèn)題”的方法。據(jù)《自然》雜志1日發(fā)表的論文，包括美國(guó)華盛頓大學(xué)、倫斯勒理工學(xué)院和哈佛大學(xué)的研究人員在內(nèi)的研究小組描述了一種升級(jí)的阿爾法折疊系統(tǒng)，該系統(tǒng)由深度思維（ DeepMind ）公司開(kāi)發(fā)，會(huì)“構(gòu)想”出具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的新蛋白質(zhì)。研究論文共同作者、美國(guó)華盛頓大學(xué)...
1965年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主菲利普·沃倫·安德森在1973年首次提出一種新物質(zhì)狀態(tài)——量子自旋液體。其不同性質(zhì)在高溫超導(dǎo)和量子計(jì)算機(jī)等量子技術(shù)領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。但問(wèn)題在于，從未有人見(jiàn)過(guò)這種物質(zhì)狀態(tài)，至少近50年來(lái)一直如此。如今，哈佛大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)物理學(xué)家團(tuán)隊(duì)表示，他們終于通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)M并分析了這種奇異...
受自然界蜘蛛網(wǎng)啟發(fā)，荷蘭代爾夫特理工大學(xué)研究人員將納米技術(shù)和機(jī)器學(xué)習(xí)相結(jié)合，成功設(shè)計(jì)出一種可在室溫下工作的、極為精確的微芯片傳感器— — “蛛網(wǎng)納米機(jī)械諧振器” 。而研究微小物體振動(dòng)（如傳感器或量子硬件中使用的振動(dòng)物體）的最大挑戰(zhàn)之一是，如何防止環(huán)境熱噪聲與其脆弱狀態(tài)相互作用。該研究的領(lǐng)導(dǎo)者之一理查...
數(shù)十億年來(lái)，生物體為了延續(xù)生命，已經(jīng)進(jìn)化出多種繁衍方式。近日，美國(guó)佛蒙特大學(xué)和塔夫茨大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一種全新的生物繁殖方式，并利用這一發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造了有史以來(lái)第一個(gè)可自我繁殖的活體機(jī)器人——Xenobots 3.0，未來(lái)或可為外傷、先天缺陷、癌癥、衰老等提供更直接、更個(gè)性化的藥物治療。研究結(jié)果發(fā)表在29日《美國(guó)...
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道，由美國(guó)科學(xué)家主導(dǎo)的國(guó)際向前搜索實(shí)驗(yàn)（FASER）小組，通過(guò)分析歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)（LHC）提供的數(shù)據(jù)，首次在LHC上發(fā)現(xiàn)了中微子的“蛛絲馬跡”。最新研究向深入理解中微子這種難以捉摸粒子的特性及其在宇宙中所起作用邁出了重要一步。研究論文合著者、加州大學(xué)爾灣分校物理學(xué)和天文學(xué)教授喬納森...
英國(guó)劍橋大學(xué)研究人員開(kāi)發(fā)了一種柔軟而堅(jiān)固的新材料，外觀和感覺(jué)就像軟軟的果凍，但其可承受相當(dāng)于大象站在上面的重量，在壓縮時(shí)就像一塊超硬、防碎的玻璃。其還可完全恢復(fù)到原來(lái)的形狀，即使其80%的成分是水。無(wú)論是軟的還是硬的、脆的還是強(qiáng)的，材料的行為方式取決于其分子結(jié)構(gòu)。有彈性的橡膠狀水凝膠具有許多有趣的...
北京高壓科學(xué)研究中心研究員緱慧陽(yáng)等在高溫高壓條件下合成了一種新形態(tài)的金剛石——次晶態(tài)金剛石，填補(bǔ)了非晶態(tài)結(jié)構(gòu)和晶態(tài)結(jié)構(gòu)之間原子排列尺度上的缺失環(huán)節(jié)，為深層次理解非晶態(tài)材料的復(fù)雜結(jié)構(gòu)提供了密鑰。該成果11月25日在線發(fā)表于《自然》。緱慧陽(yáng)與合作者通過(guò)其在大腔體壓機(jī)中發(fā)展的最新極端高壓技術(shù)，在30GPa、1500...
幾十年前，科學(xué)家預(yù)言存在一種奇異的量子效應(yīng)— —泡利阻塞，即如果一團(tuán)氣體變得足夠冷且足夠致密，它就能隱形。美國(guó)和新西蘭科學(xué)家在最新一期《科學(xué)》雜志撰文指出，他們利用激光擠壓并冷卻鋰氣體等，使其密度和溫度變化到足以減少光散射量的程度，由此證明了泡利阻塞效應(yīng)，未來(lái)有望利用其開(kāi)發(fā)能抑制光的材料，進(jìn)一步提...
記者日前從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校彭新華教授研究組與德國(guó)科學(xué)家合作開(kāi)發(fā)出一種新型超靈敏量子精密測(cè)量技術(shù)，用于暗物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)直接搜尋，實(shí)驗(yàn)結(jié)果比先前的國(guó)際最好水平提升至少5個(gè)數(shù)量級(jí)，首次突破國(guó)際公認(rèn)最強(qiáng)的宇宙天文學(xué)界限。相關(guān)成果日前在線發(fā)表于《自然·物理學(xué)》。宇宙物質(zhì)組成中的絕大部分為暗物質(zhì)，占到了...
英國(guó)《自然》雜志18日發(fā)表的一項(xiàng)工程學(xué)研究指出，在電推進(jìn)系統(tǒng)中使用碘而不是更貴也更難儲(chǔ)存的氙氣，或能提升航天器的性能。作為當(dāng)前的主流推進(jìn)劑，氙氣存在稀少、需要專(zhuān)用加壓設(shè)備才能存儲(chǔ)以及商業(yè)生產(chǎn)成本高等問(wèn)題。其工作原理是，推進(jìn)系統(tǒng)首先加熱固態(tài)碘使其升華成氣體，然后在高速電子的轟擊下使其變成碘離子與自由...
隨著社會(huì)發(fā)展，醫(yī)療保健電子設(shè)備等器械對(duì)零件裝配的要求越來(lái)越高，對(duì)安全、無(wú)泄漏和小型化的能源存儲(chǔ)系統(tǒng)更是有著特殊的需求。這激發(fā)了中科院青島生物能源與過(guò)程研究所研究員、固態(tài)能源系統(tǒng)技術(shù)中心組長(zhǎng)崔光磊的探索欲望。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)以此為導(dǎo)向，經(jīng)過(guò)一次次試錯(cuò)，最終用極簡(jiǎn)單的材料和方法，在室溫下激活了固態(tài)鋅電池...
通過(guò)部署尖端激光并破解難題，南安普頓大學(xué)的科學(xué)家們實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)領(lǐng)域的突破，提供了令人難以置信的存儲(chǔ)密度和長(zhǎng)期歸檔能力。據(jù)稱(chēng)，這項(xiàng)技術(shù)能夠在一張CD大小的光盤(pán)上存儲(chǔ)500TB的數(shù)據(jù)，發(fā)明者設(shè)想，將其用于保存從博物館和圖書(shū)館的信息到個(gè)人DNA數(shù)據(jù)的一切東西。研究人員還設(shè)想，這項(xiàng)技術(shù)發(fā)現(xiàn)將用于保存某人DNA中的信...
創(chuàng)建用于精準(zhǔn)醫(yī)療的納米級(jí)計(jì)算機(jī)，長(zhǎng)期以來(lái)一直是許多科學(xué)家和醫(yī)療機(jī)構(gòu)的夢(mèng)想。現(xiàn)在，美國(guó)賓夕法尼亞州立大學(xué)研究人員首次研制出一種納米“計(jì)算機(jī)” ，可控制參與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)和癌癥轉(zhuǎn)移的特定蛋白質(zhì)的功能。賓夕法尼亞州立大學(xué)醫(yī)學(xué)院尼古萊·多霍利安教授及其同事創(chuàng)造了一個(gè)類(lèi)似晶體管的“邏輯門(mén)” ，可執(zhí)行計(jì)算操作，由多...
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