物理
引用检索 快速检索
微信
编辑部信息
· 《物理》有奖征集封面素...
· 订阅《物理》得好礼
· 庆祝《物理》创刊四...
· 《物理》杂志系统更换通知
更多»  
海外物理新闻
更多»  
书评和书讯
· 现代磁学的黄金时期
· 现代X光物理原理
· Off-Diagonal...
· 21世纪新物理学
· 巴黎原子物理学派送给中国...
更多»  
展会信息
· 2015光学制造(上海)...
· 激光加工迎来智能新时代
· 非工业行业买家团慕名共赴...
· 机器视觉在现代包装工业中...
· 技术多样化,应用前景广—...
更多»  
招 生 招 聘
· 2015年第7期招生招聘
· 2015年第6期招生招聘
· 2015年第5期招生招聘
· 2015年第4期招生招聘...
· 2015年第3期招生招聘
更多»  
友情链接
   » 中国科学院
   » 中国科学院物理研究所
   » 中国物理学会
   » 中国科学技术协会

本期推荐论文 More»   
xw
当期目录 过刊浏览 下载排行      
  物理--2015, 44 (07)   发布日期: 2015-07-12
选择 |  输出到EndNote  |  全部当期文章 »
评述

通过金属化σ电子寻找新的高温超导体 Hot!

高淼,卢仲毅,向涛
全文: PDF (2894 KB)   ( 826 )
摘要

提高超导相变温度是超导基础研究的一个重要目标,也是超导广泛应用的一个前提。在高温超导微观机理尚不清楚的情况下,寻找高温超导体一般是通过对材料施加高压或通过掺杂使材料尽可能地接近反铁磁或其他量子不稳定点来实现。这篇文章介绍的是一种通过金属化σ电子能带来提高超导相变温度的方法。这种方法之所以有效,能够提高发现新的高温超导体的概率,是因为σ电子与声子之间通常存在很强的相互作用,可以显著增强电子的超导配对能,从而提升超导相变温度。作者以具体材料为例介绍了金属化σ能带的几种可行途径,并介绍了他们最近预言的两个相变温度可能超过50 K的超导体Li3B4C2与Li2B3C的晶体及电子结构。

拓扑Weyl半金属简介 Hot!

万贤纲
全文: PDF (6407 KB)   ( 587 )
摘要

材料体系的拓扑量子行为是当前凝聚态物理研究的热点。作为一种新型拓扑量子态,Weyl半金属最近引起了人们的关注。文章以烧绿石结构铱氧化物A2Ir2O7(其中A=Y或稀土元素)为例,介绍了Weyl半金属的奇特性质:Weyl点受拓扑保护稳定;Weyl半金属有着受拓扑保护的表面态,即非闭合的费米弧;Weyl半金属的反常霍尔效应与Weyl点的位置有关,和能带的细节无关;Weyl半金属特有的输运性质。文章还介绍了人们预言的几种Weyl半金属以及相关的实验进展。

前沿进展

同步辐射照相与凝聚炸药爆轰研究 Hot!

孔令海,许海波,胡晓棉
全文: PDF (2091 KB)   ( 481 )
摘要

高能凝聚炸药的爆轰传播规律是爆轰物理学的重要研究内容,它在武器设计与研制中具有重要的应用价值。该文介绍了近年来基于同步辐射X射线照相装置的凝聚炸药爆轰实验无损观测与诊断技术的研究动态,主要内容包括炸药爆轰波阵面及爆轰波后流场实验测试及其诊断技术等。

实验技术

高分辨扫描透射电子显微镜原理及其应用 Hot!

贾志宏,丁立鹏,陈厚文
全文: PDF (4171 KB)   ( 325 )
摘要

扫描透射电子显微术是目前应用最广泛的电子显微表征手段之一,具有分辨率高、对化学成分敏感和图像直观易解释等特点。其中高分辨扫描电子显微镜可以直接获得原子分辨率的Z 衬度像,结合X射线能谱(EDS)和电子能量损失谱(EELS),可在亚埃尺度上对材料的原子和电子结构进行分析。文章简述了扫描透射电子显微镜的基本原理及其应用现状,重点论述了高角环形暗场(HAADF)和环形明场(ABF)像的成像原理、特征和应用。此外,文中还对原子尺度分辨率的X射线能谱及电子能量损失谱元素分析方法进行了简述。

研究快讯

石墨烯类二维材料的质子输运特性

王奉超,吴恒安
全文: PDF (1958 KB)   ( 238 )
摘要

石墨烯作为一种最典型的二维材料,自2004年问世以来在各个领域均得到了广泛的关注,很快地成为科学研究的焦点。跟石墨烯类似的二维材料还包括氮化硼(hexagonal boron nitride,hBN)及二硫化钼(molybdenum disulphide, MoS2)等等。它们的共同点是,原子在二维平面内按照六角形网状结构排布,垂直于该平面方向上只有一个原子层的厚度(单层二硫化钼是三层原子的厚度)。近期研究发现,氧化石墨烯薄膜不仅具有隔气透水的特殊性能,而且在离子过滤及输运方面,表现出灵敏的尺寸选择性和超级快速的特点。另一方面,实验研究表明,完美的石墨烯片可以阻止包括最小的单原子气体分子——氦气在内的所有气体穿过。之前的理论计算表明,质子要穿过完美石墨烯需要克服较大的能垒,或者说,需要非常长的时间。然而最近的研究成果表明,石墨烯等二维材料可以作为良好的质子传导膜。这些新发现不仅在基础科学研究方面展现出独特的创新意义,而且将在工业应用层面上引领新的技术革命浪潮。

物理攫英

更亮与更快:X射线自由电子激光的前景与挑战

赵振堂、王东 译
全文: PDF (1698 KB)   ( 160 )
摘要
自2009 年美国直线加速器相干光源(LCLS)装置的成功出光起,X射线自由电子激光的研究与应用已逐渐步入了一个新的阶段。在LCLS上获得的初期结果令全世界科学家为之惊叹。 新的实验工具与实验技术总能为科学家们打开探索未知领域的新窗口,验证人们理论上的预言。X射线成像是一种独特而不可替代的技术。这一方面是由于X射线在固体中强大的穿透力,另一方面在于X射线的波长短到可以直接用于解析物质的原子结构。这些特性使得科学家可以推动基础物理科学的发展,将X射线结构成像应用到从新药物研发到飞机发动机叶片分析的广阔领域。

原子尺度的欧姆表

朱星 译
全文: PDF (1151 KB)   ( 153 )
摘要
一种高度稳定的扫描隧道显微镜(STM)可以在小于原子尺度范围精密测量金属的电学性能。 扫描隧道显微镜可以在表面对单个原子成像,或者移动单个原子。研究人员最近进一步提高了这个仪器的精确性,可以对铅表面单个原子附近不同位置的电导进行测量。这个结果或许有助于揭示金属和超导体的性质的差异,未来或许可以用于纳米加工技术。 一台STM的探针非常尖锐,尖端只有一个原子,将探针在真空中操控到距离表面极近的位置。电子可以在加有电势的间隙之间越过,或者称隧穿。当探针在表面运动时,记录通过探针的电流可以对表面成像。另外一种STM技术是将探针保持与表面接触,使得探针原子与样品表面形成化学键。研究人员使用这种被称为点接触技术,可以测量一种材料原子尺度的电导性质,了解在量子物理中电流是如何流动的,此时传统的欧姆定律不再成立。

用于成像超冷费米原子气的量子显微镜

戴闻 译
全文: PDF (1229 KB)   ( 91 )
摘要
为捕获于光阱中的冷原子拍照,需要配合使用一个快速“闪光”,将它们照亮。而不幸的是,闪光会使冷原子热起来,并将它们从光阱逐出。两个新实验绕过了这个问题,通过使用一组激光光束,在冷却原子的同时,成功地拍摄到一个个冷原子的空间占位。这类量子气显微镜用于成像费米冷原子,尚属首次。新实验为使用冷原子模拟强关联系统中的电子提供了机会,例如模拟高温超导体和超巨磁电阻材料。 在过去的几年里,研究人员已经对光学晶格中的玻色原子实现了量子气显微镜成像。使用光频饴(光学粘胶)和其他技术, 在成像过程中保持原子气冷却。与玻色原子相比,费米原子不容易“上像”。这主要是因为,作为费米原子,如锂-6和钾-40,它们更难被冷却。但现在,两个研究组已经成功地摄取了冷费米原子的图像:Zwierlein和他在麻省理工学院的同事展示了他们针对钾原子气的成像技术;而哈佛大学的Greiner等则是完成了对锂原子的成像。

原子力显微镜精确测量静电力的新方法

朱星 译
全文: PDF (1229 KB)   ( 102 )
摘要
原子力显微镜能够对表面进行原子分辨成像,同时也可测量探针和表面之间的微小力。物理学家可以通过在纳米尺度测量静电力,研究半导体中施主附近的电荷分布,有机光伏电池中的光压效应,或者分子中的结合键的位置。 大阪大学团队发展了一种新技术,能够以前所未有的精确度测量探针与样品之间电荷产生的静电力。Sugimoto 和他的同事Eiichi Inami推出了一种新方法。在实验中,将AFM探针引入表面附近,加上电压,使得两个物体之间逐渐积累电荷。这样产生的静电力会影响探针在样品表面振荡的频率。
物理学史和物理学家

张宗燧与科学大师们

尹晓冬,朱重远
全文: PDF (3116 KB)   ( 16263 )
摘要

张宗燧先生是中国著名物理学家,国内最早从事统计物理和量子场论研究的科学家之一,第一位在英国剑桥大学开课的中国人。他的人生虽然短暂,却在中国科学发展史上留下了不可磨灭的足迹。在张宗燧先生不平凡的学术生涯中,数位著名国际科学大师起到了极为重要的引领作用。文章较为详细地记述了这些鲜为人知的交往,作为对张宗燧先生百年诞辰的纪念。

物理学讲堂

哈佛大学“等级制”课堂评价模式的研究及启示*——以《大学物理》课程为例

张萍,梁颖
全文: PDF (1852 KB)   ( 165 )
摘要

课堂评价是教育教学活动中极为重要的一环,对教育和教学活动具有极强的导向作用。文章作者对美国哈佛大学的《大学物理》课程进行了一个学期的跟踪研究,深入分析该课程的课堂评价方式和具体操作办法,结合课程教、学、评等多视角探究其中蕴含的教育意义和对中国大学教育教学改革的启示。

广义相对论与黎曼几何系列之三:曲面的微分几何

张天蓉
全文: PDF (2576 KB)   ( 233 )
摘要
用微积分的方法对曲线及曲面进行研究,除了欧拉、克莱洛等人的贡献之外,蒙日(Gaspard Monge, 1746—1818) 的工作也举足轻重。蒙日是画法几何学的创始人,他对曲线和曲面在三维空间中的相关性质作过详细研究,并于1805 年出版了第一本系统的微分几何教材《分析法在几何中的应用》。这部教材被数学界采用长达40 年之久。蒙日自己培养了一批优秀的数学人才,其中包括刘维尔、傅里叶、柯西等人,形成所谓“蒙日微分几何学派”。其特点是将微分几何与微分方程的研究紧密结合起来。因此,相关的曲线和曲面几何的研究也大大促进了微分方程,特别是偏微分方程理论的进展。 本系列文章的第一篇叙述了三维空间曲线。一条空间曲线的曲率和挠率, 是空间位置的函数。这两个函数完全决定了这条曲线在三维空间中的形态。那么,三维空间的曲面又有哪些我们感兴趣的基本性质呢?
物理学咬文嚼字

物理学咬文嚼字之七十四:保守与守恒

曹则贤
全文: PDF (1729 KB)   ( 3388 )
摘要

It is not the job of philosophers or anyone else to dictate meanings of words different from the meanings in general use.——StevenWeinberg 摘要Preserve和conserve都是强调保持某个事物不变,在物理学中它们是和symmetry,invariance相关联的,从属于一个一脉相承的概念体系。不同广延量的守恒律掩盖的是不同的物理。

读者会员登录  
























 
物理
版权所有 ©  物理
地址:北京市海淀区中关村南三街八号 邮编:100190
电话:010-82649470, 82649266 传真:010-82649029 E-mail: physics@aphy.iphy.ac.cn