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工信部:要全力推进工业稳增长,稳定企业预期、提振行业信心
2023年全国工业和信息化主管部门负责同志座谈会在京召开
工业和信息化部产业政策与法规司、办公厅 2023-07-25
二维反铁材料MnPS3中磁振子输运的实验进展
近年来,磁振子电子学在信息计算和信息传输领域表现出了极具价值的应用潜力。磁振子电子学利用以磁振子为载体的电子自旋进动来实现信息处理,有望实现无热量产生、低耗散的信息传输,相比于传统意义上通过操纵电荷来实现信息的处理的微电子学具有无可比拟的巨大优势。磁振子电子学领域的进展很大程度上依赖于能够有效传输磁振子的新材料的发现,而获得长距离的磁振子输运始终是磁振子电子学研究的重中之重。与通常的三维磁性绝缘体(如Yttrium Iron Garnet)相比,二维尺度下的磁振子被理论预言有很多的新颖物理效应,例如自旋能斯特效应,拓扑磁振子,以及外尔磁振子等。 在最新的研究文章中,量子材料科学中心韩伟课题组在二维磁性体系中展开工作并取得了重要进展,观测到了二维反铁磁体系中磁振子的长距离输运。MnPS3晶体是一种层状反铁磁材料,利用机械剥离手段得到了二维的MnPS3薄片。MnPS3薄片上制备了用于测量磁振子输运的非局域器件,器件结构如图A所示。器件左侧Pt电极通过热方法来注入磁振子,右侧Pt电极探测在二维MnPS3中扩散传输的磁振子。在二维反铁磁MnPS3中,实验上观测到了几微米的磁振子扩散长度。并且从图B中可以看出,随着注入端和探测端距离的增加,探测到的非局域信号表现出e指数衰减的形式,跟一维漂移扩散模型的理论模型一致。在此基础上,他们还系统研究了MnPS3厚度对磁振子弛豫性质的影响。随着MnPS3厚度从40nm降低至8nm,磁振子弛豫长度由4μm减小到1μm(图C),这可能是由较薄的MnPS3中较强的表面杂质散射效应导致的。 该文章中的结果具有重要的学术价值:二维材料中的磁振子输运实现为二维磁性材料在磁振子电子学的应用与发展奠定了基础,也有望推动磁振子在量子尺度下的新颖量子物理性质研究。图:二维反铁磁体系中磁振子输运研究。(A)二维反铁磁MnPS3中的磁振子输运测量结构示意图。(B)自旋信号R_NL^*随电极间距的依赖关系,与理论预言的e指数衰减吻合。(C)磁振子弛豫长度随MnPS3厚度的依赖关系。 该工作于2019年2月7日在线发表于物理学术期刊Physical Review X上(Phys. Rev. X 9, 011026 (2019) )。 DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevX.9.011026。该工作由韩伟研究员设计和指导完成,北京大学量子材料科学中心2015级博士生邢文宇为文章第一作者,物理学院2015级本科生邱露颐为第二作者(今年9月份将去哈佛大学读博士),韩伟研究员为文章通讯作者。本工作的顺利完成得到了量子材料科学中心贾爽教授和谢心澄院士的合作帮助,以及国家重大科学研究计划、国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项的支持。
北京大学 2021-04-11
耦合分子振子同步化的能量代价及其最优设计原理的研究
北京大学物理学院/定量生物学中心欧阳颀课题组在Nature Physics发表题为“The energy cost and optimal design for synchronization of coupled molecular oscillators”(文章网址:https://www.nature.com/articles/s41567-019-0701-7)文章,揭示了互相耦合的分子振子达到同步化所需的热力学代价,表明分子振子的同步化需要额外能量耗散,并揭示了能量耗散与所能达到的最优同步化效果及耦合的最佳设计之间的关系。 振子之间的同步化现象在自然界是非常普遍的现象,许多非线性理论与实验很好地回答了很大一部分非线性振子中的同步化问题。然而,对于分子振子而言,他们的振荡节律由随机的、大噪声的生化反应所决定,与之前相对成熟的非线性理论所涉及的情况有所不同。这类分子振子的同步化规律,尤其是同步化所需的热力学代价尚不明确。 欧阳颀课题组与美国IBM T. J. Waston 研究中心/北京大学定量生物学中心杰出访问教授的涂豫海教授展开合作研究,首次在理论上阐明了实现分子振子同步化所需的热力学代价。该研究提出一个简单而普适的随机理论模型,假设不同的分子振子之间被一些额外的分子间化学反应耦合起来从而使彼此的相位相互靠近,用以描述一般的可产生同步化振荡的分子振子。在这个理论模型中,研究者们找到了单分子稳定振荡状态的概率密度的解析解,由此计算了不同条件下的能量耗散,并通过平均场近似得到了该振荡出现同步化现象的条件。通过比较不同条件下的能量耗散,研究者发现,若要实现分子振荡的同步化,除去驱动单个分子振荡的能量以外,还必须要有一部分不为零的额外的能量耗散。除此以外,当外界条件给定能量耗散的大小时,虽然可以通过调整模型中的参数达到各种不同的同步化效果,但是可以达到的最优的同步化效果由给定的能量耗散所限制。当能量耗散小于一个临界值时(这个临界值大于驱动单个分子振荡的能量)同步化是不可能的,给定的能量耗散越大,所能达到的最优同步化效果越好。该结论具有一定的普适性。随后研究者在蓝藻的生物钟系统中检验了该理论,验证了生物体内的分子振荡体系确实需要额外的能量来实现同步化。 北京大学物理学院博士生,欧阳颀课题组的张东良为该文章的第一作者,涂豫海教授为通讯作者,合作者包括欧阳颀教授和美国加州圣地亚哥分校的博士后曹远胜博士。
北京大学 2021-04-11
能提高烟尘净化效果的多振镜大幅面激光选区熔化装备
本发明公开了一种能提高烟尘净化效果的多振镜大幅面激光选区熔化装备,该装备包含工作舱体、工作平台、成形缸组件、铺粉组件、振镜组合、移动式分区烟尘净化组件、保护气氛调控组件和控制系统;移动式分区烟尘净化组件与振镜组合分别包含 M(M≥1)组抽送气口和 M 列振镜队列,每组抽送气口均与一列振镜队列相配套,使得每组抽送气口都可在与其对应的面积较小的辐照区域上方产生稳定、均匀的气流,从而保证整个金属粉末层上方的烟尘均能被及时、
华中科技大学 2021-04-14
一种压电主动隔振机构及其降低振动系统固有频率的方法
本发明公开了一种压电主动隔振机构,包括第一力传感器、弹 簧波纹管、中间质量块、第一柔性铰链、压电执行器、第二力传感器、 第二柔性铰链和控制器,第二力传感器的一端用于连接基础平台,其 另一端依次连接所述第二力传感器、弹簧波纹管、中间质量块、第二 柔性铰链、压电执行器、第一力传感器、第一柔性铰链;第一力传感 器和第二压力传感器分别用于检测基础平台和负载平台的振动信号, 并分别将检测的振动信号传递给控制器,以使控制器控制压电执行器 施加作用力在负载平台上,从而对负载平台进行补偿。本发明采用双 级串联式悬置
华中科技大学 2021-04-14
一种用于晶硅片加工的新型水基减摩抗磨添加剂的研制与应用
悬赏金额:10万元 发榜企业:德旭新材料(广州)股份有限公司 产业集群:先进材料产业集群 需求领域:特种功能材料;精细化工;电子材料;半导体材料;表面改性材料 技术关键词:抗磨;超滑;切割;抛光
德旭新材料(广州)股份有限公司 2021-11-05
轨道交通高强阻燃型玻璃纤维复合材料和产品的研制及应用
通过超微细无机阻燃粒子的表面复合改性,成功解决了无机粒子在聚合物基体中的均匀分散难题,实现了超微细粒子阻燃聚合物复合材料的高性能,从而研制出了兼具高强、阻燃性能的玻璃纤维复合材料。以这种高性能材料为依托,研发团队先后研发了新型玻璃纤维复合材料自锁式电缆槽、自带安装孔结构的片状膜塑料电缆槽、整体转弯电缆槽和道床片状膜塑料独立式应急疏散平台等系列产品,并广泛应用于四川、重庆、贵州等多条轨道交通线路,其中多种产品是首次在轨道交通领域使用。目前该项目成果已获得4项发明专利、11项实用新型专利、6项外观专利。
西南交通大学 2021-04-11
一种近地轨道航天器阳光反射凝视期望姿态解析求解方法
本发明公开一种近地轨道航天器阳光反射凝视期望姿态解析求解方法,根据航天器所处轨道信息及目标经纬度信息建立目标坐标系,建立目标坐标系三轴在惯性坐标系下的分量,从而确立目标坐标系相对惯性坐标系的期望四元数,进一步结合刚体动力学基础理论,通过求一次导和二次导,最终确定目标坐标系角速度和角加速度,从而确定完整的目标姿态信息的解析形式。
北京航空航天大学 2021-04-10
成网条件下城市轨道交通运输组织信息融合技术
全面掌握城市轨道交通线网各方面信息是实现更高标准安全、效率、服务等城市轨道交通公共客运服务的基础,在成网条件下的城市轨道交通运输组织中,全方位的信息融合技术及信息融合大数据平台建设是线路成网后城市轨道交通建设的重要任务之一。城市轨道交通运输组织信息融合技术可将各条城市轨道交通线路基于不同技术采集的列车、线路设备、车站设备、客流、车辆、物资等信息,通过信息融合方法与技术转化为兼容可共享信息,在此基础上与GIS结合建立成网条件下城市轨道交通线路信息融合大数据中心,为信息发布、资源调度、应急处置等方面提供全方位信息支撑。
西南交通大学 2016-06-27
轨道交通供电系统故障诊断与可靠性评估方法及应用
本成果来自省部级科技计划项目和国家发明授权专利,知识产权归属西南交通大学。项目创新性和先进性:将模型诊断方法引入牵引供电系统故障诊断中,详细讨论了轨道交通供电系统各元件抽象化、系统建模、系统故障在线诊断等关键内容。同时给出了地铁牵引供电系统可靠性的指标体系,建立了可靠分析模型。采用层次分析法对其进行安全评估,为提高牵引供电质量和系统工作可靠性提供有力支撑。
西南交通大学 2016-06-27
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