物理学
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中国“墨子号”量子科学实验卫星在国际上率先实现千公里级的量子纠缠分发
量子纠缠被爱因斯坦称之为“鬼魅般的超距作用”,它是两个(或多个)粒子共同组成的量子状态,无论粒子之间相隔多远,测量其中一个粒子必然会影响其它粒子,这被称为量子力学非定域性。量子纠缠所体现的非定域性是量…
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从宇宙大尺度结构的形态学特征来检验引力理论
宇宙在加速膨胀这一惊人现象自1998年被发现以来,给基础物理学带来了巨大的挑战。2011年,该发现被授予诺贝尔物理学奖。但宇宙加速膨胀的物理机制至今仍然是个谜。在广义相对论的框架下,解释宇宙加速膨胀通常需引…
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超固体:一种既是晶体又是超流体的新物质形态
近日,MIT的物理学家又创造出一种新的物质形态:超固体。这种物质形态同时具备了固体的和超流体的性质。 研究人员用激光操纵处于玻色-爱因斯坦凝聚的气态超流体,使它们同时进入于一种全新的量子态中——超固态。这种…
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纳米光源照明开创新型大视场非标记纳米显微成像
光学成像是人们获取信息的最重要手段之一,尤其是利用光学显微术,人们可以观察到和了解到微观世界的奥秘。1873年,德国科学家Abbe提出光学成像系统的“衍射极限”,任何光学显微镜都存在一个分辨率极限,由光波长以…
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拍摄微观世界的立体电影
当代生命科学研究对光学显微技术提出了越来越高的要求——更高的空间分辨率、更大的成像深度、更快的成像速度。特别是对于生物活体显微成像来说,生物组织对光的散射使得噪声大大增强,严重影响了空间分辨率和成像深…
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科学家精确测量CSR原子核质量
中国科学院近代物理研究所质量测量团队利用兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)装置,首次测量了短寿命核素52Co及其同核异能态的质量,并结合已有数据重新构建了52Ni的β衰变纲图,在原子核质量精确测量研究中…
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物理学新发现或有助于提高太阳能电池效率
量子相干性来源于亚原子粒子间的协同合作,对于理解光合作用中的能量传输至关重要。近年来,一个与量子相干性有关的新现象,使许多科学家困惑不已——量子相干性可以长时间持续存在,即使在有涨落的环境影响下也如此…
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科研人员发现磁层亚暴的高能粒子注入对主相期间的磁暴发展有重要贡献
磁暴和亚暴,是地球磁层对太阳活动响应最重要的两种基本模式。磁暴和亚暴的关系是空间物理学界长久有争议的问题。早在1968年, Akasofu设想连续发生的亚暴构成了磁暴。然而近20-30年的主流研究否定了Akasofu最初的观…
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科学家首次实现能量循环型量子高精密测量
量子弱测量的概念最早由著名物理学家Aharonov、Albert和Vaidman于1988年提出,已被广泛应用于各类高精密测量中。现在利用量子弱测量技术已经可以把微弱信号放大上万倍,然而关于量子弱测量的精度问题却一直充满争议…
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空间卫星观测数据揭示磁场非对称重联奥秘
磁场重联是将磁化等离子体内磁场能量转化为粒子动能和热能的重要物理过程,是打开磁层顶将太阳风能量输入地球空间的主要机制。在电流片两侧等离子体具有非对称结构的情况下(例如向阳面磁层顶),磁场重联过程会表…