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                                                                        不变中有变 量子振荡新规律类似俄罗斯套娃-朝鲜最新新闻

                                                                        2019年10月24日 2:40 来源:朝鲜最新新闻 编辑:菠菜平台

                                                                        菠菜平台

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                                                                        从拓扑材料中发现“意外之喜”拓扑∵♂♂,一个专业到有些“高冷”的词汇⊙,近些年成为科学家的“宠儿”∴﹡↑,变得越来越热□⊙♂。拓扑原本是一个数学概念□,描述的是几何体在不撕破、不截断的连续形变下π◇,性质依然保持不变∵∴⌒。上世纪70年代始□,三位学者在物理学中引入了拓扑的概念∴□,并于2016年摘得诺贝尔物理学奖☆∟⌒。

                                                                        王健表示♂,新规律初现时⌒,往往很难确定是否有重要应用价值◇,需要经过时间的检验∴。就像SdH振荡发现之初π,一直悄然无声♂,直到多年后π◇□,人们才发现可以用它测量固体材料中的电子结构?,得到载流子迁移率、电子浓度等重要参数⊙◇,进而判断材料的潜在用途∵∴π。例如热门材料石墨烯⊿,一个典型优点就是极高的载流子迁移率⊙∟,是现在常用的硅的140倍?△,这也是后来人们将石墨烯作为新型器件重要备选材料的原因之一◇。

                                                                        此后⌒,科学家又发现了AB效应♀,这是对应电子干涉行为的量子效应↑▽,其量子振荡表现为随磁场呈周期性变化π。王健打了个比方▽⊿,这一特征在动物学、金融危机、地震、湍流等多种研究领域中都有所体现△↑⌒。“例如震级每相差1级,能量相差大约32倍△,9级地震的能量是8级地震的32倍♀,8级地震的能量是7级地震的32倍↑⊿,那么π↑☆,9级地震的能量就是7级地震的约1000倍⊙⊿♀。”

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                                                                        “而且∵,这种量子振荡规律∵♂∟,在较高的温度区间一直存在△⊙。大部分的量子效应在接近绝对零度时□◇∵,也就是-273摄氏度附近△◇π,会明显显现∵,随着温度的升高∟〇,量子效应会逐渐减弱⊙⊿,但我们在-173摄氏度∟▽♂,还一直能看到量子振荡◇▽。”

                                                                        今年9月☆♀π,王健研究组又在《国家科学评论》刊文∵↑,公布最新研究成果□,他们在拓扑材料五碲化铪中∟⌒,也发现了呈对数周期变化的量子振荡┊。“这意味着对数规律的量子振荡可以在拓扑材料中普遍存在♀↑☆,是一种普适规律”↑♀。

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                                                                        菠菜平台

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                                                                        揭示了材料中新的电子状态这一新奇的量子振荡规律⊿▽,在一年多的时间里历经不同样品、不同磁场强度、不同实验设备的验证↑∵?。王健团队曾将样品带到武汉的国家脉冲强磁场科学中心进行验证♂♂,他们将磁场强度最高加到58特斯拉∴♂,这相当于116万倍的地球磁场强度?,结果发现↑☆┊,磁场强度越高⊙,量子振荡越明显☆┊☆。

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                                                                        人类首次发现的量子振荡始于1930年⊙▽∵,那时⊙,舒伯尼科夫(LevShubnikov)和德哈斯(W.J.deHaas)在半金属铋单晶材料中⊙☆,观测到电阻随磁场的倒数呈周期性变化的规律∴﹡♀,被称为SdH振荡〇△。这是人类观测并理解的第一个宏观量子效应∴∴?。目前┊,SdH振荡已经成为探测材料物理性质的重要实验手段⊙〇。

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