嫦娥六号月背归来,鹊桥神功全解:轨道、通信、VLBI和导航

除了晕轮轨道,NRHO准直线晕轮轨道也十分有价值,其近月点距离月球只有2900公里,远月点却有7万公里,可以专门作为月球空间站围绕L2点运行的大椭圆轨道,近可登月、远可离开前往火星。不过NRHO轨道形状虽然简单,但是轨道维持却十分复杂,不管是把空间站发射到NRHO轨道上,还是深空飞船前往月球空间站,都远比现在的地球空间站...

原子模型:玻尔与索末菲的恩怨情仇

电子在氢原子中只能处于某些确定的圆形轨道上,即所谓的定态轨道。处在定态轨道上的电子并不释放能量,而只有当电子从一条轨道跃迁到另一条轨道时,才会辐射量子化的电磁波,即光子。这就定性地解释了氢原子的稳定性问题,但这并没有让玻尔感到满意,因为该模型似乎还缺少定量的预言能力。1913年2月初,已经回到哥本...

原子核的构成和性质

原子核由质子和中子组成,质子和中子都有确定的自旋角动量,它们在核内还有轨道运动,相应地有轨道角动量。所有这些角动量的总和就是原子核的自旋角动量。‘宇称’则是为了描述原子核状态空间反演(镜象反射)对称性相联系的物理量。原子核的宇称也是原子核内质子和中子宇称的乘积,只有奇(-1)偶(+1)之分。由于原子核...

光学原子钟的发展:站在巨人的肩膀上

原子中的电子按照一定的轨迹围绕着原子核运动,这些轨迹可以很精确地由量子力学描述。这是原子核的电子轨道的图片,与这些轨道相关的是非常精确的能量。我们之所以可以搭建精确的原子钟,最关键的原因就是量子力学的确定性原理。另外一个更著名的原理是不确定性原理。当测量一个围绕着原子核运动的电子时,如果你想知道...

原子核碰撞的过程——核反应

由于核力的存在,在原子核周围也存在核势场。所以,当两者非常靠近时,两个核会受到核势(VN)的吸引作用。我们还知道,当入射弹核在靶核附近经过时,就会产生相对角动量,而且瞄准距离不同,形成的角动量也不同,这个角动量称为轨道角动量(L(l??)),也就有相应的轨道角动量势能(VL=l(l+l)??2/μR2)。因此,...

白宫指示NASA制定“月球时间”?这一举动,让全球不得不服

那么美国所谓的协调月球时是如何制定的呢？地球时间采用国际公认的协调世界时，该标准是依靠部署在全球各地的原子钟网络来实现的(www.e993.com)2024年11月2日。原子钟对原子状态变化进行测量，计算出平均值后形成准确时间。而按照白宫说法，协调月球时与协调世界时的计算方式类似，也是在月球表面部署原子钟网络来获取准确时间。不过该方式显然需要建立...

深度学习与第一性原理计算

我们采用局域轨道基组(如数值赝原子轨道),这类基组与局域性原理兼容,对应的DFT哈密顿量为第一性原理紧束缚哈密顿量,具有稀疏性和局域性,便于深度学习。在局域基组表象下,DFT哈密顿量是一个稀疏矩阵,由一系列描述原子对ij相互作用的哈密顿量矩阵块Hij构成。距离较远的原子对贡献零矩阵块,只有相对近邻的原子对贡献非...

挑战爱因斯坦和薛定谔,他们捕获了“薛定谔的猫”!|量子计算群英会...

当原子处于基态(n=1)时,不同原子的质量差别很大,原子半径相差却不大。而里德伯原子指的是主量子数n很大的原子,由于玻尔模型中电子的轨道半径正比于n2,因此里德伯原子的半径比一般原子大很多。n=250的里德伯原子半径约为3.3微米,已经接近一个典型细菌的大小。

布洛赫电子的拓扑与几何

除了拓扑陈数可以带来令人震撼的宏观量子化现象，贝里曲率所代表的布洛赫态的几何特征也不可忽视地反映在电子系统对外场的响应中，有时甚至起主导作用。前文我们曾指出，贝里曲率出现在布洛赫电子的运动方程中。一般说来，只要体系不同时具有时间反演和空间反演对称，或者体系的自旋轨道耦合不可忽略，贝里曲率就非零，...

热力学与量子力学在21世纪重新相遇_澎湃号·媒体_澎湃新闻-The...

能带的出现是不同原子上原本简并的局域轨道在电子动能的作用下发生了去简并效应,也就是发生了热化,从而形成能级互斥。化学上,这是成键和反键轨道形成的原因。即使我们将任意杂质放进体材料中,该杂质的能级出现在能带里面,杂质轨道仍然会与母体材料中的原子轨道杂化,使我们看不清杂质和母体的区别。要想破坏热化,或...