2024年“科学探索奖”获奖人介绍|数学物理学领域
卢海舟与合作者系统发展了拓扑物质的量子输运等物性理论,包括量子霍尔效应在无磁场、高维度、非线性等方面的推广,以及磁性和超导系统中的拓扑物性,解释了一系列反常实验现象,发展的多个有效模型和公式被广泛应用。特别是他与合作者发展了仅有的两类被实验验证的三维量子霍尔效应的理论,改变了三维不会有量子化的认知,...
室温超导可能存在吗?其实高温超导的机理问题还未解决 | 陈仙辉院士
从应用方面来讲,它可以实现高速低功耗的信息功能器件和存储器件。多自由度的耦合物态也是我们量子材料研究的一个方向。从电子学的角度来讲,量子材料里面具有的多自由度有3大出路,可以做出更好的信息存储器件、存内的计算器件和类脑的计算器件。那么因为量子材料有多自由度的原因,它可以决定如何选择决定类脑和存内...
科普丨量子反常霍尔效应是什么?它的发现有什么重要意义?
量子反常霍尔效应,不用磁场就能使电子在我们的电子器件中有序的运动,没有产生这种碰撞就不会发热,就会大大减小电子器件的能量消耗,比如说,现在手机的待机时间是一天,可能用了这个效应,就能待机两天到三天。”现在,薛其坤仍奋战在科研一线,率领团队为解决高温超导机理问题、高温量子反常霍尔效应和拓扑量子物态的应用、拓...
追求极致!他带领团队勇闯“无人区”揭秘量子反常霍尔效应
在严谨的科研过程中,薛其坤还发现了异质结界面高温超导,为解决高温超导机理开辟了全新的途径。该发现在国际超导研究界引起了重大反响。现在,薛其坤仍奋战在科研一线,率领团队为解决高温超导机理问题、高温量子反常霍尔效应和拓扑量子物态的应用、拓扑量子计算的实现等重大科学问题继续努力奋斗。(总台央视记者艾达张春玲)...
...计算机研究团队在量子霍尔绝缘体中发现奇异的非线性霍尔效应
其相关物理机理可以用手性边界态的电子-电子相互作用来解释,且与边界态的电子能量色散关系密切相关,这完全不同于线性量子霍尔响应的机理。量子霍尔绝缘体中拓扑保护的边界态支持无损耗的电流传输,在量子计算、低功耗电子器件和新型传感器领域具有潜在应用。但目前对拓扑边界态性质的研究手段有限,三阶非线性霍尔效应的发现...
巨龙课题组Science|五层菱方石墨烯中的量子反常霍尔效应
这一机理完全不同于磁性拓扑绝缘体与二维摩尔超晶格中产生量子反常霍尔效应的机理,因为该器件中并不存在磁性原子和摩尔超晶格效应(www.e993.com)2024年10月26日。因此,此次实验打破了传统观念,对于在一般材料中实现量子反常霍尔效应具有重要指导意义。图1.菱面体五层石墨烯-单层WS2器件的器件结构及相图。量子反常霍尔效应具有十分直观的物理图像:...
稳态强磁场实验装置在凝聚态物理学中的应用
整数量子霍尔效应是指霍尔电阻并不随磁场强度的增大按线性关系变化,而是作台阶式的变化。这项研究为进一步研究黑磷中的量子输运奠定了基础。该项成果发表在NatureNanotechnology杂志上。图8稳态强磁场下黑磷二维空穴气体中的量子霍尔效应元素铋是半金属,由于其具有低的电子浓度、小的电子有效质量和大的电子平均自由...
五层菱方石墨烯中的量子反常霍尔效应
这一机理完全不同于磁性拓扑绝缘体与二维摩尔超晶格中产生量子反常霍尔效应的机理,因为该器件中并不存在磁性原子和摩尔超晶格效应。因此,此次实验打破了传统观念,对于在一般材料中实现量子反常霍尔效应具有重要指导意义。图1:菱方五层石墨烯-单层二硫化钨器件结构和实验相图。
最年轻的国家最高科学技术奖获奖者薛其坤:我要对得起国家和百姓的...
让做基础研究成为一种“幸福”,是他任校长时首先着手的任务。作为国内顶尖的物理学家,薛其坤没有放下科研梦想,目前团队还在攻克两个方向:一个是探索量子反常霍尔效应及其有关的量子态在拓扑量子计算等方面的应用,另一个是高温超导机理研究。身兼多职,薛其坤似乎从无疲惫之感,只有逐梦的快乐和幸福。
李德仁、薛其坤获国家最高科学技术奖!走近他们的科学人生→
探寻成功密码,除了勇攀科学高峰的勇气,还要有尖端实验技术和方法的长期积累。制备一个同时拥有拓扑、绝缘、磁性三种特性的薄膜,这是实现量子反常霍尔效应的关键和前提。但是,在实际的材料中同时满足上述三个要求是一个巨大的挑战。打个形象的比喻,这就相当于要我们培养一个运动员,他既需要有短跑运动员的速度,又要有...