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

FermiNet最初专注于分子的基态,即给定原子核周围的电子最低能量构型。但当分子和材料受到大量能量的刺激时,例如暴露于光照或高温下,电子可能会跃迁到更高能量的构型——即激发态。激发态对理解物质如何与光相互作用至关重要。吸收和释放的能量精确值为不同的分子和材料创造了独特的“指纹”,这会影响从太阳能电池...

有可能统治宇宙的终极武器?对撞机撞出个迄今最重的反物质超核!

反物质还有一个特点:互为反物质的两个粒子相遇会发生湮灭,同时释放能量。粒子和反粒子就像是一对双胞胎兄弟,两人长得几乎一模一样,却不知有什么深仇大恨,一旦见面就要打成一团。正反粒子湮灭过程中释放的能量可以用爱因斯坦质量方程E=mc2计算。我们只需要一勺子质量为0.5克的反物质,让它与相应的正物质发生湮灭,产...

原子内部99%以上都是空的,为什么绝大多数物体都不透明?

当照射物质的光的能量与能级匹配时,电子会吸收光,这样的物质便显得不透明;反之,若光的能量与能级不匹配,光便会穿透原子,这样的物质便是透明的。至于什么情况下算是“匹配”,什么情况下算是“不匹配”,这要由量子力学来决定,在此不作详细说明。光的能量由其频率决定,频率越高,能量越大;频率越低,能量越小。

从麦克斯韦妖到量子生物学,生命物质中是否潜藏着新物理学?

最近,GáborVattay和同事们声称,许多重要的生物分子,如蔗糖和维生素D3,都具有独特的电子电导性质,与绝缘体和无序金属导体之间的临界转变点有关。他们写道:“这些发现表明,生命物质中存在一种普遍的电荷输运机制。”[16]尽管他们的发现并不能说明量子奇异性可以解释生命,但他们确实暗示,在量子调谐的大分子领域,人们...

反物质能量无可比拟!我们如何“拿捏”它?

在我们世界,反物质其实无处不在,比如人体和香蕉就都会释放正电子,一只香蕉一天可以释放19个正电子。这是因为人体和香蕉都含有少量钾-40,这种元素是钾的天然同位素,会在衰变中释放出正电子。医学上用来检测癌症的“正子断层造影”(PET)就是使用反物质的原理。仪器产生的正电子在与人体物质接触后湮灭,会产生伽马射线...

暗物质探测和无中微子双贝塔衰变实验

2013年，由华裔科学家丁肇中先生领导的AMS-02实验发布了精确的正电子比例观测结果，确认了PAMELA卫星于2009年观测到的正电子流强在几十GeV以上的明显超出(www.e993.com)2024年11月1日。这些额外的正电子可能源于TeV量级暗物质的湮灭，但也可能是其它未知的天体源，如脉冲星或超新星爆发等加速的正电子。虽然墨西哥高海拔水切伦科夫...

“改写极限”的反物质,能被拿来利用吗? | 墨子沙龙

如果有反物质区域,那么在宇宙中物质和反物质两部分之间就会存在边界地带,在这些边界地带迷失方向的电子和反电子将会相遇并且湮灭,从而产生具有特定能量—每个能量约为0.5兆电子伏特—的γ射线光子对,这种辐射尚未在星系际空间中探测到。(质子–反质子湮灭将产生很高能量的辐射,但由于它们出现在以π介子为媒介的能量范围...

反物质蕴含无可比拟的能量,人类何时能够掌握并利用?

首先,因为在我们这个世界反物质太少了,只能以亚原子方式存在。目前发现的反物质粒子包括反氢原子、正电子、负质子、反阿尔法粒子(反氦-4)等。其中最重的反物质就是反氦-4,要1505万亿亿个这样的粒子,才有1克质量。而现在这些反粒子几乎都是依靠消耗巨大能量人工制造,制造出来的数量是以个计算的。

分子视角下的电子自旋——自旋化学开拓合成化学科学前沿

分子基量子比特等诸多分子自旋材料是经典和量子信息处理技术的重要物质载体和基础;分子自旋状态与生命体的能量转移和电子质子耦合转移等众多化学过程和生理功能密切相关,利用和调控分子的自旋状态,有助于理解生命科学中与自旋和磁效应有关的现象,实现对生命过程的检测、调控和干预,开发新型的自主知识产权医学诊断...

中国科学十大进展公布,多所高校入选

“拉索”还精确测量了高能伽马射线的能谱,呈现单一的幂律,延伸至十万亿电子伏特以上。这是伽马暴观测到的迄今最高能量的光子。在余辉标准模型下,高能余辉辐射起源于相对论电子的逆康普顿散射,理论预期这样的能谱在高能段会逐渐变软。但“拉索”的观测没有发现能谱变软现象,这对伽马暴余辉标准模型提出了挑战,意味...