“拓撲量子輸運理論與器件前沿探索”項目指南
為貫徹落實黨中央、國務院關于加強基礎研究和提升原始創新能力的重要戰略部署,國家自然科學基金委員會(以下簡稱自然科學基金委)數學物理科學部擬資助“拓撲量子輸運理論與器件前沿探索”原創探索計劃項目(以下簡稱原創項目)。 拓撲物態是凝聚態物理的前沿領域之一,對于發現新的宏觀量子效應和發展低能耗量子器件等具有巨大的科學研究價值。輸運不僅是研究凝聚態物質的主要手段,也對接器件應用出口,特別是拓撲物態具有奇異的輸運性質,包括無耗散的邊緣態、分數化電荷,以及近期發現的非線性拓撲響應等,使得拓撲物態的輸運理論和器件應用成為探索拓撲物態的前沿方向,是國際凝聚態物理研究的前沿領域,對于發展下一代量子器件和信息技術等重大基礎科學問題具有重要意義。本項目旨在通過精準材料設計與制備、極端條件下的表征技術、原型器件和原創理論的深度融合,創建、完善和發展拓撲物態在無耗散、非線性、分數化輸運性質等的基礎理論與器件應用,突破現有輸運理論、器件制備與探測能力......閱讀全文
“拓撲量子輸運理論與器件前沿探索”項目指南
為貫徹落實黨中央、國務院關于加強基礎研究和提升原始創新能力的重要戰略部署,國家自然科學基金委員會(以下簡稱自然科學基金委)數學物理科學部擬資助“拓撲量子輸運理論與器件前沿探索”原創探索計劃項目(以下簡稱原創項目)。 拓撲物態是凝聚態物理的前沿領域之一,對于發現新的宏觀量子效應和發展低能耗量子器
拓撲絕緣體量子輸運性質研究取得進展
電子-電子相互作用、量子干涉和無序對輸運性質的影響是凝聚態物理研究的重要主題。量子干涉的一階效應包括被廣泛研究的弱局域化和反弱局域化效應,分別對應于正交對稱性和辛對稱性的體系。2004年研究人員發現,對于前者,比如無序足夠強的弱自旋軌道耦合半導體,電子-電子相互作用和量子干涉效應產生的二階量子修正可
拓撲絕緣體量子輸運性質研究取得進展
電子-電子相互作用、量子干涉和無序對輸運性質的影響是凝聚態物理研究的重要主題。量子干涉的一階效應包括被廣泛研究的弱局域化和反弱局域化效應,分別對應于正交對稱性和辛對稱性的體系。2004年研究人員發現,對于前者,比如無序足夠強的弱自旋軌道耦合半導體,電子-電子相互作用和量子干涉效應產生的二階量子修
基金委新發布3項目指南-涉及量子器件、精密光譜及傳染病
國家自然科學基金指南引導類原創探索計劃項目——“拓撲量子輸運理論與器件前沿探索”項目指南為貫徹落實黨中央、國務院關于加強基礎研究和提升原始創新能力的重要戰略部署,國家自然科學基金委員會(以下簡稱自然科學基金委)數學物理科學部擬資助“拓撲量子輸運理論與器件前沿探索”原創探索計劃項目(以下簡稱原創項目)
廈大團隊研制成功拓撲自旋固態光源芯片
廈門大學半導體研究團隊教授康俊勇、張榮、吳雅蘋提出軌道調控的拓撲自旋保護新原理,首次生長出室溫零場下本征穩定、長程有序的磁半子(Meron)晶格,并研制成功拓撲自旋固態光源芯片(T-LED)。7月13日,相關研究成果在《自然—電子學》上發表,該成果首次實現了從拓撲保護準粒子到費米子乃至玻色子的手性傳
半導體所在砷化鎵/鍺中拓撲相研究方面獲重要發現
中國科學院半導體研究所常凱研究組提出利用表面極化電荷在傳統常見半導體材料GaAs/Ge中實現拓撲絕緣體相。通過第一性原理計算和多帶k.p理論成功地證明了GaAs/Ge極化電荷誘導的拓撲絕緣體相,這為拓撲絕緣體的器件應用又向前推進了一步。 拓撲絕緣體是目前凝聚態物理的前沿熱點問題之一。它具有
合肥研究院發現新的三重簡并拓撲半金屬
近日,中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心研究員田明亮課題組在拓撲半金屬材料研究中取得新進展。研究人員通過對層狀結構的PtBi2在40特斯拉高磁場下的量子輸運特性測量及第一性原理能帶計算研究,發現層狀結構的PtBi2是新一類三重簡并拓撲半金屬,相關研究成果在線發表在《自然-通訊》(Natu
科學家首次揭示激子拓撲序
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503043.shtm由南京大學、北京大學、美國麻省大學艾姆赫斯特分校組成的合作團隊在電子-空穴關聯系統中激子拓撲序的研究方面取得了重要進展。該工作從理論上提出了關聯激子由于阻挫效應導致強量子漲落所產生的玻
拓撲量子計算的各種平臺及最新進展
2021年9月22日,拓撲量子計算進展研討會在北京舉行。這次研討會由中國科學院大學卡弗里理論科學研究所組織,由卡弗里所與中國科學院物理研究所共同舉辦。拓撲量子計算是利用拓撲材料中具有非阿貝爾統計的準粒子構筑量子比特、執行量子計算的研究方案。由于材料的拓撲穩定性,拓撲量子計算有望解決量子比特退相干
物理所等發現拓撲絕緣體電子退相干新機制
固態系統的量子輸運性質與電子的波動性密切相關。在低溫下,電子波能在很長距離上保持相干性,波的干涉帶來了豐富多彩的介觀物理效應,如Aharonov-Bohm效應、Altshuler-Aronov-Spivak效應、普適電導漲落和弱局域化效應等。研究材料中的電子的退相干機制不僅有助于深入理解量子輸運
從黑洞中拯救量子理論:霍金的終極探索
John Preskill(左)、Kip Thorne(中)和霍金探討黑洞理論。圖片來源:CALTECH ARCHIVES 在1955年去世時,阿爾伯特·愛因斯坦已經花了幾十年去追求一種孤獨的、不切實際的探索:一種能統一引力和電磁學的萬物理論——盡管物理學家在其間已發現了新的核力量。而近日去
浦江創新論壇量子科技專題論壇舉辦
9月9日,以“未來之光:量子計算和量子器件的科技創新”為主題的浦江創新論壇量子科技專題論壇在上海張江科學會堂舉行。10余位全球量子科技領域的頂尖專家、學者和企業代表,共同探討量子科技的前沿發展與未來應用。論壇由華東師范大學、上海量子科學研究中心共同承辦。論壇現場。“在量子計算和模擬領域,我們計劃在未
強磁場中心拓撲絕緣體量子線研究取得新進展
3月28日,國際期刊《自然》子刊《科學報告》(Scientific Reports)發表中科院強磁場科學中心田明亮研究小組的最新科研成果:單晶碲化鉍Bi2Te3納米線中的一維弱反局域化(One-dimensional weak antilocalization in single-cry
中國科學家發現新型費米子——三重簡并費米子
在國家重點研發計劃“大科學裝置前沿研究”重點專項等的支持下,中國科學院物理研究所的研究團隊首次發現了突破傳統分類的新型費米子——三重簡并費米子。這是繼“拓撲絕緣體”、“量子反常霍爾效應”、“外爾費米子”之后,中國科學家在拓撲物態研究領域的又一項重大突破。該項研究成果在《自然》(Nature)雜志
中國學者發現一種新的半金屬-系國際前沿研究
中國科學院強磁場科學中心8月20日消息:該科學中心田明亮研究員課題組發現一種新的半金屬材料,相關研究成果在線發表在《自然通訊》(NatureCommunications)上。 這種新的半金屬材料為拓撲半金屬材料,具有極高的載流子遷移率等特點,在未來低能耗電子學器件應用上具有重要價值,因而成為國
重大科學研究計劃啟動低維體系量子輸運研究
4月3日,量子調控研究重大科學研究計劃“新型低維體系量子輸運和拓撲態的研究”項目工作部署會在北京召開。項目將系統研究新型低維體系,如石墨烯及類石墨烯、拓撲絕緣體、新型異質結界面等體系中的量子輸運和拓撲態,并利用界面設計、應變、電、磁、光等多種手段對量子輸運和拓撲態實現調控,力爭在新型低維體系量子
激子拓撲序研究新進展
南京大學物理學院王銳、王伯根和杜靈杰等人與美國麻省大學艾姆赫斯特分校Tigran Sedrakyan和北京大學杜瑞瑞組成的聯合研究團隊在電子-空穴關聯系統中的激子拓撲序研究方面取得了進展。研究成果以“電子-空穴雙層中的激子拓撲序(Excitonic topological order in im
科技日報:“量子調控與量子信息”重點專項指南解讀
量子調控與量子信息研究是當代物質科學與信息技術等領域的前沿,是在認識量子現象和規律的基礎上,通過開發新材料、構筑新結構、發現新物態以及改變外場條件等手段對量子現象和規律實現調控和開發應用,突破經典調控的極限,建立全新的量子調控與量子信息技術,開發實用化的全量子器件,為構建未來信息技術奠定理論、技
我國科學家發現一類新的三重簡并點費米子候選體材料
在碳化鎢型(碳化鎢和磷化鉬等)材料中,三重簡并點費米子作為一種新型拓撲量子態最近引起了科學家們極大的研究興趣。然而,這些材料中的三重簡并點遠低于費米能級,這導致這種三重簡并點費米子很難實現低能準粒子激發。中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心田明亮、寧偉和郝寧寧研究組與合作者,在國家重點研發
陳剛教授團隊拓撲保護邊界態輸運研究獲進展
近日,山西大學激光光譜研究所陳剛教授帶領的團隊與武漢大學劉正猷教授等合作,在拓撲邊界態輸運方面取得了重要進展。通過堆垛具有交錯在位能的雙層六角晶格,引入二聚型層間耦合,在國際上首次實驗證實了基于鉸鏈態的三維魯棒輸運。相關成果題為“3D Hinge Transport in Acoustic H
半導體所HgTe半導體量子點研究取得新進展
近年來,拓撲絕緣體材料以其獨特的物性吸引了科學界廣泛的研究關注。這類材料內部是絕緣體,而在邊界或/和表面則顯示出金屬的特性。這種獨特的性質無法按照傳統的材料分類方法來區分。其能帶結構由Z2拓撲不變量來刻畫。目前人們注意力集中在拓撲絕緣體塊材的制備和輸運性質研究方面。相對而言,拓撲絕緣體納米結構的
中國科大團隊在陳數可調量子反常霍爾效應研究新進展
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心國際量子功能材料設計中心與物理系教授喬振華研究組基于單層過渡金屬氧化物發現了理論上陳數可調的量子反常霍爾效應。7月14日,相關研究成果發表在《物理評論快報》上。 量子霍爾效應是一種在外加強磁場下朗道能級量子化導致的無耗散的量子輸運特性。然而,
北大拓撲絕緣體納米材料光熱電效應研究獲突破
據北京大學新聞網消息,拓撲絕緣體的材料制備和量子輸運特性是近年來國際研究前沿的一個熱點。在眾多拓撲絕緣體材料中,Bi2Se3是拓撲絕緣體家族中一種重要的三維強拓撲絕緣體。拓撲絕緣體納米結構因其巨大的比表面積和增強的表面電導貢獻非常有利于探索拓撲絕緣體奇異表面態的物理性質和開發拓撲絕緣體在自旋電子
拓撲半金屬材料研究取得新進展
最近,中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心研究員田明亮課題組在拓撲半金屬研究中取得新進展。研究人員通過SHMFF水冷磁體33T強磁場下的電輸運量子振蕩測量,給出了層狀化合物Nb3SiTe6為拓撲半金屬的實驗證據,相關研究結果在線發表在美國物理學會期刊Physical Review B上。?“拓
通過SHMFF水冷磁體證實-層狀化合物Nb3SiTe6為拓撲半金屬
最近,中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心研究員田明亮課題組在拓撲半金屬研究中取得新進展。研究人員通過SHMFF水冷磁體33T強磁場下的電輸運量子振蕩測量,給出了層狀化合物Nb3SiTe6為拓撲半金屬的實驗證據,相關研究結果在線發表在美國物理學會期刊Physical Review B上。圖
追夢電子“高速公路”-:記國家自然科學一等獎薛其坤團隊
1月8日,2018年度國家科技獎揭曉。由清華大學物理系和中國科學院物理研究所的科研人員組成的聯合攻關團隊,因成功在實驗上發現量子反常霍爾效應,獲得2018年度國家自然科學一等獎。 “天道酬勤。”接受記者采訪時,薛其坤用一口山東味的普通話吐露這一樸實的心聲。這也是該團隊多年來追夢電子“高速公路”
半導體所等在拓撲絕緣體研究中獲進展
拓撲絕緣體是目前凝聚態物理的前沿熱點問題之一。它具有獨特的電子結構,它在體內能帶存在能隙,表現出絕緣體的行為;表面或邊界的能帶是線性的無能隙的Dirac錐能譜,因而是金屬態。這種量子物態展現出豐富而新奇的物性,如量子自旋霍爾效應、磁電耦合、量子反常霍爾效應等。由于這種新奇的物性源
科學家發現陳數可調量子反常霍爾效應
量子霍爾效應是一種在外加強磁場下由于朗道能級量子化導致無耗散的量子輸運特性。然而,外加強磁場這一需求極大限制了該效應的實際應用前景。近幾十年來,探索無磁場的量子霍爾效應(即量子反常霍爾效應)吸引物理學家的關注,并在理論和實驗上取得很大進展。目前,已經提出或實現的量子反常霍爾效應集中在陳數為1或者2的
科學家找到分數量子反常霍爾效應存在證據
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509583.shtm9月27日,《物理評論X》發表上海交通大學物理與天文學院副教授李聽昕、上海交通大學李政道研究所李政道學者劉曉雪團隊與美國田納西大學張陽團隊合作的最新科研成果,他們設計制備出新型轉角二碲
我國科學家發現新型費米子
英國《自然》雜志6月19日在線發表了中國科學院物理研究所的一項最新成果,該所科研團隊首次發現了突破傳統分類的新型費米子——三重簡并費米子,為固體材料中電子拓撲態研究開辟了新的方向。該發現從理論預言、樣品制備、到實驗觀測的全過程,均由我國科學家獨立完成。 新型費米子的發現,是繼“拓撲絕緣體”“量