拓扑材料新突破:手性拓扑半金属中的轨道角动量单极子

在凝聚态物理学中,轨道角动量(OAM)指电子在其原子轨道中的量子化运动。不同于内禀属性的自旋角动量,OAM源自电子波函数的空间配置。在手性拓扑半金属中,缺乏镜像对称性导致OAM的非平凡分布,形成类似磁单极的结构。OAM单极子的发现这项研究利用圆二色性角分辨光电子能谱(CD-ARPES)技术观察了PtGa和PdGa两种典型的...

怎样优雅地画驻波模型图和惠更斯原理图?

所以,氢原子的电子轨道的周长是其波长的整数倍,这就是氢原子的驻波模型。若要把驻波模型的样子给画出来,该怎么画呢?没错!就按照上述思路,将正弦函数移植到圆上就行了。假设圆轨道周长是波长的9倍,波的几率幅为1,则在半径为10的圆上画出来是这样的:那么,具体是怎么个移植法呢?很简单,只要在圆的半径...

新潮流就是轨道矩流 | Ising专栏

只是需要提及一点:从量子力学角度看,当电子电荷(C)和自旋(S)都保持很好的量子特性时,轨道角动量(为简单起见,将角动量,简称为矩L)也是一个好量子数。如此,三个自由度似乎应地位相若、三足鼎立而不在话下。不过,很显然的道理:固体晶格中,轨道杂化以成键,是固态形成的根本。此时去讨论固体中某个原子...

深度学习解决计算量子化学基本问题,探索物质与光如何相互作用

这意味着如果两个电子重合,波函数(以及该构型的概率)将为零。这意味着我们必须开发一种对输入具有反对称性的神经网络,我们称之为FermiNet。在大多数量子化学方法中,反对称性是通过一种称为行列式(determinant)的函数引入的。矩阵的行列式具有这样的性质:如果交换两行,输出就会乘以-1,正如费米子的波函数一样。因...

原子核的构成和性质

例如自旋,它是原子核自旋角动量的简称。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,...

逝者丨世界是由什么组成的?“上帝粒子”预测者希格斯辞世

(a)在卢瑟福的氢原子“行星”模型中,一个带负电荷的电子占据一条环绕原子核的固定轨道,原子核是由一个带正电荷的质子组成的(www.e993.com)2024年11月2日。(b)量子力学用电子波函数代替了沿轨道运行的电子,能量最低的波函数(1s)的形状是球对称的。(c)在波函数的边界之内,人们现在随处都能“发现”电子的踪迹;但是在旧的行星模型所预言的地...

一周前沿科技盘点丨他们围绕“宇称-时间对称性”展开新的叙事;

近日,清华大学材料学院于荣团队提出并实现了一种新的叠层成像方法,他们用空间局域的类原子轨道函数来描述物体,用像差函数来描述电子束,从而充分利用原子世界的离散特征,显著提高了显微成像的分辨率和精度。局域轨道叠层成像方法不仅实现了破纪录的显微成像分辨率,达到14pm(0.14?),还具有更高的电子剂量效率和信噪比,...

光线、光波、光子和量子密码:历史和物理的多重启示(下)| 量子世纪...

1814年,夫琅和费(JosephFraunhofer)在若干灯光中发现钠线,而且看到很靠近的双线,他又在太阳光谱中发现了大量暗线,被称为夫琅和费线。光谱线的原理要等到量子力学来解释,双线结构是弱的自旋轨道耦合导致。打开网易新闻查看精彩图片▲夫琅和费。图源:维基百科。

较真物理学名词:量子物理中的微观粒子

原子中的电子由轨道波函数(OrbitalWavefunction)描述。轨道波函数由三个量子数确定,即主量子数、角量子数、磁量子数,分别代表电子的能级、角动量、轨道取向。角动量量子数为0,1,2,3,分别对应s轨道、p轨道、d轨道、f轨道。这些名称源于对原子光谱特征谱线外观的描述,分别为锐系(Sharp)光谱、主系(Principal)光谱...

小乐数学科普:2024年第二届ICBS国际基础科学大会学术报告演讲者及...

据ICBS官网,第二届国际基础科学大会(InternationalCongressofBasicScience,简称ICBS)将于2024年7月14日(周日)~26日(周五)举行,来自数学、理论物理、理论计算机与信息科学三大基础科学领域的国内外泰斗及新锐们共聚北京进行自由开放的学术研讨和交流。开幕式当日(14日周日)有BSLA基础科学终身成就奖和FSA前沿科学奖...