布洛赫电子的拓扑与几何
这个定义与高斯曲率有些类似,但它度量的不是参数空间本身,而是附在其上的(布洛赫)量子态随参数变化的某种弯曲。在三维情况下,一个无穷小面积可以有不同的朝向,因此贝里曲率就成为布里渊区这个动量空间上的(赝)矢量场。贝里相位的规范不变性也传递到贝里曲率上,后者在数学结构上类似于一个磁场,可以写成动量...
二维拓扑材料中的新型激子—可变的自旋构型与GW-BSE赝波函数方法
这里的本征布洛赫波函数,是单粒子哈密顿量的本征态,不一定是解决多体问题的最佳基矢。另外,本征布洛赫波函数一般是通过数值对角化哈密顿量得到,因此每个布洛赫波函数都会有一个随机的相位,即所谓的randomgauge。这使得很多物理量(比如光学跃迁矩阵元)的重要物理信息在本征布洛赫波基矢下被埋藏起来。研究者们发现,...
电子粒子观的蜕变
这种准平面波后来被称为布洛赫波。它的波矢对应了一种新型的动量(为了简便,以下仍称为动量),定义在一个有限无界、具有循环结构的区域(布里渊区)。能谱也因之呈现为此区域中的一条条能带(参见Box3)。图2单层二硫化钨(WS2)晶格与二维能带(a)二硫化钨晶格的单元格构型(上)及俯视图(下);(b)二维...
基于布洛赫波全内反射的BIC(连续谱中束缚态)及其算法|NSR
在这项工作中,研究者首先系统阐述了在平板光子晶体界面处发生布洛赫波全内反射的物理机制,发现当广义波导条件满足时,平板中的波导模式即为BIC。(a)光子晶体界面处两个布洛赫波的全内反射。(b)导波条件:当一个布洛赫波在平板内来回反射一次后,它不发生变化。(c)波导模式的传统和广义条件。这里,广义波导模式则是...
科学家首次对布洛赫波函数进行实验性重建
像所有物质一样,电子可以表现为粒子和波。它们的波状特性由称为波函数的数学对象来描述。这些函数有实部和虚部,使它们成为数学家所说的"复数"函数。因此,电子的布洛赫波函数的值是不能直接测量的;但是,与之相关的属性可以直接观察。Sherwin说,了解布洛赫波函数对于设计工程师所设想的未来设备至关重要。挑战在于,由...
物理学家首次实现量子波函数的实验重建
这个波函数又名布洛赫态,由物理学家菲利克斯·布洛赫在1929年提出,后来便以他的名字命名(www.e993.com)2024年9月7日。加州大学圣克鲁兹分校的物理系学生、这项新研究的共同第一作者乔·科斯特洛表示,布洛赫波函数对量子工程设备尤其重要。他强调说:“在你考虑建造任何一种利用量子力学的设备时,你都需要很深入地了解它的(波函数)参数。”...
布洛赫与伽莫夫|量子群英传
图15-3:晶格中的布洛赫波示意图伽莫夫提出隧穿效应1927年,德国物理学家弗里德里希·洪德(FriedrichHund,1896-1997)首次发现电子波包能反复穿过势阱而形成振荡。紧接着,美籍俄裔物理学家伽莫夫(GeorgeGamow,1904-1968)1928年提出用量子隧穿效应(Quantumtunnellingeffect)来解释原子核的α衰变问题。
2022中国光学十大进展发布|显微|光谱|量子|光子_网易订阅
同济大学物理科学与工程学院王占山和程鑫彬联合复旦大学物理学系周磊,提出了一维多层膜结合二维超表面的准三维亚波长新结构,通过传输波和布洛赫波的高效耦合增强非局域能流调控能力,首次实现了效率优于99%的光频异常反射。研究成果有望推动新型波束扫描系统等仪器装备的发展。
Science Advances|光频完美异常反射器件
论文提出了一维多层膜结合二维超表面的准三维亚波长新结构,由于电磁波与结构的相互作用,入射光被高效地耦合进超表面结构内部的布洛赫波和间隔层内部的传输波中,通过控制不同阶数电磁波复杂的多重散射,增强了整个系统横向能流的调控能力,如图3所示。进一步分析结构内的场分布,发现可以利用多层膜的反射振幅和相位对...
《自然》要览---中国科学院
研究人员通过实验测量边带极化,并引入一个理论,将这些极化与不同的回忆路径之间的量子干涉联系起来,重建了砷化镓中两种类型的空穴在波长远长于原子间距的波长下的布洛赫波函数。这些布洛赫波函数在球体的表面上清晰可见。原则上,可以从任何直接间隙半导体或绝缘体中观察到高阶边带产生。