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  物理--2019, 48 (2)   发布日期: 2019-02-12
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评述

利用胶体系统研究玻璃态 Hot!

张会军,章琪,王峰,韩一龙
全文: PDF (4445 KB)   下载:( 864 )
摘要

玻璃态是一种无序结构的固体,组成单元可以是原子、分子、高分子、胶体粒子等等。尽管玻璃态材料在生活中很常见,有广泛的工业应用,但相关理论,尤其是液体到玻璃态转变的理论是物理学中争议最多的领域之一。溶液中的胶体粒子可以形成晶体、液体、玻璃等各种态。在光学显微镜下可以直接看到三维内部单个微米胶体粒子,通过图像处理还可以得到粒子的布朗运动轨迹,从而得到玻璃化转变过程中的微观动力学信息,这是原子分子玻璃系统中难以测量的。文章介绍了胶体作为模型系统对玻璃态的研究,主要包括传统的过冷液体到玻璃态的转变,另外还涉及气相、凝胶、多晶等其他无序或半无序态与玻璃态之间的过渡或转变。

前沿进展

光子集成用的新型波导材料Si3N4 Hot!

刘耀东,李志华,余金中
全文: PDF (3184 KB)   下载:( 894 )
摘要

光子集成是当今科技界的热门课题,提高集成度最为重要。SOI(Silicon- on-insulator)等材料在光子集成中显现出重要的地位,然而其损耗偏大,对集成度产生影响。因此,寻求新的波导材料极为重要。在这种要求下,Si3N4应运而生,成为人们研究的热点。Si3N4结构稳定,禁带宽度宽,Eg~5.1 eV,对紫外到红外整个波段是透明的。在这一光波段中的损耗低达0.045±0.04 dB/m,比SOI波导低3—4个数量级。Si3N4在1550 nm处的折射率~2,能够同Si和SiO2一起构成高性能的介质波导结构,因此是很好的波导材料。Si3N4的热膨胀系数~2.35×10-6 /℃,比Si小许多,在Si上生长Si3N4会产生较大的拉应力,因此容易产生龟裂,生长大面积薄膜或者较厚的Si3N4都十分困难。采用LPCVD或PECVD方法可以在低折射率的SiO2上淀积Si3N4薄膜,形成Si3N4—SiO2波导结构,减小了波导尺寸,提高了集成度。文章综述新型波导材料Si3N4的研究进展,并对其应用进行描述与展望。

研究快讯

新型磁性二维材料Fe3GeTe2及其室温磁性调控 Hot!

邓雨君,於逸骏,张远波
全文: PDF (2362 KB)   下载:( 668 )
摘要

现代微电子器件的发展,很大程度上依赖于工艺与材料的突破,其中特别是对磁性薄膜材料的基础研究,已经使自旋电子学领域有了革命性的进展。为了获得具有广泛应用前景且更高性能的电子学器件,对于新型的磁性薄膜材料的研究是非常重要的课题。

物理攫英

圈量子引力追踪黑洞演化

周书华 编译
全文: PDF (1490 KB)   下载:( 636 )
摘要
黑洞是用多种方法观察到的数量众多的奇异天体。我们看到物质落入黑洞,但是不知道物质到达黑洞中心时发生了什么。

轻巧灵动的未来

姬扬 编译
全文: PDF (2108 KB)   下载:( 506 )
摘要
手机和电脑拥有强大的计算能力,但仍然是基于三维半导体的刚性物体。二维半导体可以制成有弹性的、可穿戴的电子设备。

如何将纳米粒子定位到亚埃精度

王树峰 编译
全文: PDF (1593 KB)   下载:( 810 )
摘要
巧妙地利用激光可以将纳米粒子位置的测量精度推进到0.6埃,这对未来的纳米器件会很有帮助。 纳米尺度的微小元件将会成为下一代通讯装置的主要组成部分。研究人员利用可见光开发了一种定位这类物体的方法,精度可达创纪录的小于一埃。这种方法采用经过细致调节偏振结构的激光,用其照射纳米物体,并通过散射实现测量。它不仅仅可用于纳米技术,也可以在显微镜等系统中实现稳定定位。
物理学史和物理学家

先生之风 山高水长——记梁敬魁主要科技成就

陈小龙,骆军
全文: PDF (2610 KB)   下载:( 783 )
摘要
梁敬魁,中国科学院物理研究所、北京凝聚态物理国家研究中心研究员,凝聚态物理专业和物理化学专业博士生指导教师、中国科学院资深院士。1955年7月毕业于厦门大学化学物理系物理化学专业。1960年2月在莫斯科苏联科学院巴依科夫冶金研究所金属合金热化学和晶体化学专业研究生毕业,获苏联科学院技术科学副博士学位(相当于欧美的Ph. D)。1984—1987年曾任中科院福建物质结构研究所所长。
物理学漫谈

寂静春天里的动力学

孟子杨
全文: PDF (3122 KB)   下载:( 554 )
摘要
北京的春天,短暂而狂躁,万物的复苏和生长都在让人猝不及防的时间中完成,该发生的和不该发生的事,都在一场沙尘暴、几场春雨和几场雾霾的夹裹之下,生生地走进这熙熙攘攘的世相里,让人只有接受的份儿。
量子十问

量子十问之五:量子密码就是量子通信吗?

郭光灿
全文: PDF (2006 KB)   下载:( 303 )
摘要
密码学是内容极其丰富的学科,目前量子信息技术仅仅在“密钥分配”这个具体分支上可望发挥独特的作用。保密通信是密码学的重要内容,其基本原理是,采用密钥K1 (0,1的随机数列)通过加密算法将甲方要发送的信息(明文)变换成密文,在公开信道上发送到合法用户乙方处,乙方采用密钥K2从密文中提取所要的明文。
晶体几何系列

晶体几何系列之一:晶体的点群与空间群

曹则贤
全文: PDF (2426 KB)   下载:( 320 )
摘要
晶体具有规则的外形,来自内部原子的规则排列。晶体具有最小的重复单元,是由最小重复单元在三维空间堆积起来的,即晶体具有平移对称性。对称性可以用群这个数学概念来表征。平移对称性限制了晶体重复单元只有n=1,2,3,4,6次转轴,因此晶体只有32种点群(单胞的对称性)。32种点群同三维空间中平移操作的组合,决定了晶体只有230种空间群。不管有多少种具体的晶体,按照对称性分类只有230种。二维情形下,n=1,2,3,4,6次转轴加上镜面反映只能得到10种点群;10种点群与二维空间中的平移操作组合,只能得到17种二维空间群。远在人类有群论知识之前,许多文明都认识到了二维晶体只有17种对称性,反映在二维装饰图案比如窗棂的设计上。
天行见物理

天行见物理之二:其命维新

李轻舟
全文: PDF (2528 KB)   下载:( 442 )
摘要
His ego nec metas rerum nec tempora pono; imperium sine fine dedi.#br# 我(Iupiter,朱庇特)不会为罗马的封疆或国祚设限,已赐它无尽之治统。#br# ——维吉尔《埃涅阿斯纪》#br# (Vergilius,Aeneis)
科学基金

2018年度物理科学二处评审工作综述

李会红,蒲钔,戴朝卿,曹李刚
全文: PDF (1656 KB)   下载:( 698 )
摘要
物理科学二处(简称物理II)主要资助基础物理、粒子物理、核物理、核技术与应用、加速器物理与探测器技术、等离子体物理、同步辐射技术等领域的研究工作,同时负责受理国家自然科学基金委员会—中国工程物理研究院联合基金(简称NSAF联合基金)、国家自然科学基金委员会—中国科学院联合设立的大科学装置科学研究联合基金(简称大装置联合基金)、理论物理专款等特殊类型的项目,以及核技术创新联合基金和雅砻江联合基金中涉及物理II领域的项目。本文简要综述2018年度物理科学二处基金项目受理、评审和资助情况。
科学咖啡馆

探秘量子世界——中国科学院物理研究所“量子计算机”主题讨论侧记

张圣杰,李淼,魏红祥
全文: PDF (1646 KB)   下载:( 380 )
摘要
2019年1月28日晚,由科技部引进国外智力管理司、中国科学院科学传播局、北京科学技术委员会支持,中国科学院物理研究所承办的第34期科学咖啡馆活动在物理所M楼咖啡厅举行。科技部引进国外智力管理司邱成利处长主持活动。
中国物理学会通讯

中国物理学会2019年活动计划表

《物理》编辑部
全文: PDF (456 KB)   下载:( 383 )
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