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物理学研究
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诺贝尔物理学成果48年后终获数学证明!中科大少年班尹骏又出现了
量子位· 2025-08-24 04:38
明敏 闻乐 发自 凹非寺 量子位 | 公众号 QbitAI 诺奖得主都没找到的证明方法,现在被两位华人学者突破了。 凝聚态物理奠基人菲利普·安德森(Philip Warren Anderson)提出的Anderson模型,因解释了半导体材料中电子为何突然不再流动而闻 名。 这一成果也助力他获得诺奖。但是他当时求教各路学者,也没能解决这一模型的数学证明。这一问题也困扰了学界数十年,虽然陆续有研究提 出,但是进展都不够重大。 终于,两位华人学者联手攻坚16年,实现这一突破。 其中, 尹骏 还是中科大少年班校友。 Anderson模型:电子在走"迷宫" 20世纪50年代,贝尔实验室里一位名叫乔治·费赫尔(George Feher)的物理学家正在往硅里注入少量其他元素,比如磷或砷。 他发现,少量加入时,电子可以在材料中自由移动;随着加入量增多,材料结构会发生变化,到达某一个临界点后,电子会突然被困住,材料 将不导电。这个转变点就像水在零度时会开始结冰。 这是半导体材料最明显的一个特点,也是它能成为芯片材料的关键点: 既能导电、又能绝缘,而且这种开关状态可控。 这个现象很快吸引了当时同在贝尔实验室的菲利普·安德森(Ph ...
量子流体中首次观测到新型涡旋结构 酷似梵高名画中的弯月
Ke Ji Ri Bao· 2025-08-10 23:36
斯格明子最早在磁性材料中被发现,因其稳定性高、尺寸小、动力学特性独特,在自旋电子学和存储器 领域备受关注。此次在超流体中发现新型斯格明子,不仅为相关技术提供了新思路,也有助于拓展对量 子体系的理解。 为验证这一设想,团队将锂原子气体冷却至接近绝对零度,制备出一种多组分玻色—爱因斯坦凝聚态 (量子超流体),并在其中形成两股速度不同的流体。在它们的交界面上,首先出现了波状指形结构, 类似经典湍流;随后,在量子力学与拓扑学规则的作用下,生成了特殊涡旋。 团队发现,这些涡旋是一种此前未知的拓扑缺陷,即偏心分数斯格明子。与常见的对称、居中的斯格明 子不同,EFS呈弯月形,还包含嵌入奇点。这些点打破了原有的自旋结构,造成尖锐畸变。他们表示, 《星空》画作右上角的弯月,看起来就像一个EFS。 梵高的名画《星空》百余年来拨动着无数艺术爱好者的心弦。那旋转涌动的夜空,似乎与物理学中量子 湍流的纹理产生了耐人寻味的共鸣。日本大阪公立大学与韩国科学技术院研究团队首次在量子流体中观 测到"量子开尔文—亥姆霍兹不稳定性"(KHI),并发现了一种形态酷似《星空》中弯月的新型涡旋结 构,即偏心分数斯格明子(EFS)。这一现象早在数十年前便 ...
【科技日报】彭桓武:专门写纸条请年轻人为自己的论文把关
Ke Ji Ri Bao· 2025-06-06 01:09
Core Insights - The article highlights the importance of academic integrity and the courage to acknowledge mistakes in scientific research, as demonstrated by the interaction between Sun Changpu and Peng Huanwu [2][3]. Group 1: Contributions of Peng Huanwu - Peng Huanwu, a renowned theoretical physicist, made significant contributions to China's atomic energy science, particularly in the research and theoretical design of the first generation of atomic and hydrogen bombs [2]. - He received numerous prestigious awards, including the National Natural Science Award (First Class) in 1982 and the Two Bombs and One Satellite Meritorious Medal in 1999 [2]. Group 2: Academic Integrity and Collaboration - Sun Changpu, after discovering an error in Peng Huanwu's paper on quantum Brownian motion, was encouraged by Yang Zhenning to address the issue directly with Peng [3]. - Peng Huanwu's response to Sun's concerns was commendable; he invited Sun to present an academic report and acknowledged the mistake in his paper, emphasizing the shared responsibility of authors and reviewers [3]. - This incident illustrates the necessity of humility and the willingness to correct errors in the pursuit of scientific truth, which is essential for the advancement of knowledge [3].