中国科大首次揭示层间拖拽输运中的量子干涉效应

然而这些干涉行为均发生在单一导体内的载流子输运过程,可以在非相互作用的单粒子框架下很好地解释。与之相比,诸如层间拖拽效应这种路径更为复杂的多粒子耦合输运中是否会展现出类似的量子力学行为,是一个重要的基础科学问题。所谓拖拽效应,是指对于两个空间相近但彼此绝缘的导电层构成的电双层结构,在其中一层(主动层)...

稳态强磁场在生命科学研究中的应用

虽然强磁场的定义在各个领域和各个时期都有所不同,但对于生物学而言,人们一般把1T以上的称为强磁场,把1mT~1T之间的称为中等磁场,而把1mT以下的称为弱磁场。磁生物学研究则包括探索多种参数磁场与生物系统之间的相互作用、机制,并发展相关的生物医学应用技术。由于生物样品磁性大多与水接近,呈弱抗磁性,因...

全球磁场强度下降9%,科学家揭秘地球或将走上火星的神秘之路!

日地磁尾是太阳风与地球磁场相互作用的结果,它是一个由太阳光压和太阳等离子体放射出的高速粒子所产生的长长的“尾巴”。这些带电粒子在太阳风的推动下不断向后喷射,与地球的磁场相互作用,从而对全球磁场强度产生影响。研究表明,日地磁尾中携带的高能粒子可以直接进入地球大气层,造成磁层扰动,并对地磁场产生影响。...

iScience:施一公团队系统总结电磁辐射与生物系统之间的相互作用

然而,针对生物系统与EMR相互作用提出的理论非常有限,即离子回旋共振模型和自由基对模型。它们在适用频率范围上非常有限,使得大部分频段处于空白状态。为了更好地理解EMR与生物系统之间的相互作用机制,需要更多的理论研究。离子回旋共振模型ICR模型于20世纪80年代提出,它假设磁场和细胞中的离子可以通过洛伦兹力相互作用,...

磁场之谜解开!地球磁偏角变动,该如何应对神秘演变?

地球磁场与太阳活动的相互作用地球磁场是指地球周围形成的一个保护层,能够抵御来自太空中的宇宙射线和太阳风的侵袭。地球磁场并非是静止不动的,它会随着时间的推移而发生变化。其中一个重要的变化是地球磁偏角的变动。所谓地球磁偏角,即地球磁场与地理北极之间的夹角。这个角度并非固定不变,而是会受到太阳活动的影响而...

科学家发现火星壳磁场捕获太阳风离子证据

不同于地球,火星虽然缺乏全球性的磁场,但火星表面到处分布着局部、小尺度的强磁场区(www.e993.com)2024年11月23日。科学家称这些磁场为壳磁场。这些壳磁场可延伸至高达1000公里处的区域,并与外部太阳风发生相互作用。那么,一个重要的科学问题便出现了,即火星的小尺度壳磁场能否捕获太阳风粒子?准确回答这一问题,能够为探讨火星与太阳风的相互作用...

地球磁场奇谜揭秘:磁偏角调整之道是什么?

第三种调整地球磁偏角的方法是利用地球自身的力量。地球的磁场是由地球内部的液态铁和镍合金组成的,并通过行星自转而产生。科学家们研究发现,地球内部的磁流体运动是导致磁偏角变化的主要原因之一。了解地球内部磁流体运动的规律,可以通过控制地球内部的温度、压力和物质组成等因素,来达到调整磁偏角的目的。

“转”出一番新景象——电动机的发展与历史

1799年亚历山德罗·伏特发明了电化学电池,令电磁相关实验终于有了持续的电流持续供给。旋即1820年克里斯蒂安·奥斯特就发现了电流可以产生磁场,磁场可以对磁铁施加力。安德烈-玛丽·安培在随后的几周就开发出了电磁相互作用的第一个公式,提出了安培定律用以解释电流和磁场相互作用产生的机械力。

布洛赫电子的拓扑与几何

理论分析表明，电子的库仑相互作用非常重要，确实需要一个多体拓扑理论来保证绝热泵浦的精度。最新的这类实验已经把精度提高到了0.1ppm的水平[31]，再提高一个数量级就可以实现量子化的电流基准，取代传统上基于导线之间安培力的测量。上节我们讲到，量子霍尔效应已经于1990年在国际上被采用为新的电阻基准。同时被...

科普|自旋的故事:从自旋起源到自旋手性

指南针(铁氧体)背后的机理是自旋之间的相互作用：在铁氧体中铁离子的3d电子的自旋通过将氧离子作为媒介实现“隔山打牛”，将相互作用传递到另一个3d电子自旋上实现了间接交换相互作用，如图4所示。这一相互作用诱导铁氧体材料实现了自发磁化，而这种自发磁化在地球地磁场的影响下始终指向南极和北极，从而指引着人们在...