說(shuo)明：
中(zhong)國科學院院士、中(zhong)國科學技術大學教授郭光(guang)(guang)燦團(tuan)隊(dui)在量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)領(ling)域取得新進展，該(gai)團(tuan)隊(dui)李傳鋒、周宗權等(deng)(deng)人(ren)成(cheng)功研制出多自(zi)(zi)(zi)(zi)由(you)(you)(you)度(du)(du)并(bing)行復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)固(gu)態量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)，在國際(ji)上(shang)首(shou)次實(shi)(shi)現(xian)跨越三個(ge)(ge)(ge)(ge)自(zi)(zi)(zi)(zi)由(you)(you)(you)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)，并(bing)展示(shi)了時間和頻率(lv)自(zi)(zi)(zi)(zi)由(you)(you)(you)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)任意光(guang)(guang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)脈沖操(cao)作功能。該(gai)成(cheng)果于(yu)8月24日發表在國際(ji)期刊《自(zi)(zi)(zi)(zi)然-通(tong)訊》上(shang)。 由(you)(you)(you)于(yu)不可(ke)(ke)克(ke)服(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)纖信道損耗，目前地面安全量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)通(tong)信距離(li)被限制在百公里(li)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)級。基(ji)(ji)于(yu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)中(zhong)繼方案(an)可(ke)(ke)以(yi)(yi)有(you)效克(ke)服(fu)信道損耗從而拓展量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)通(tong)信的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工作距離(li)，所以(yi)(yi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)是未來長程量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)通(tong)信和量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)網絡的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)核心器(qi)件。量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)網絡實(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵指標(biao)是通(tong)信速(su)率(lv)，而多模(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)可(ke)(ke)以(yi)(yi)極大地提升量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)網絡的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)通(tong)信速(su)率(lv)。對于(yu)經(jing)典(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)，如硬盤(pan)或者優盤(pan)等(deng)(deng)，其(qi)(qi)一個(ge)(ge)(ge)(ge)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)單元一次只能存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)一個(ge)(ge)(ge)(ge)比(bi)(bi)特。而對量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)，由(you)(you)(you)于(yu)具有(you)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)相干性(xing)(xing)，其(qi)(qi)一個(ge)(ge)(ge)(ge)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)單元可(ke)(ke)以(yi)(yi)一次性(xing)(xing)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)大量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)比(bi)(bi)特，這就(jiu)是復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)概念。原則(ze)上(shang)對量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)各個(ge)(ge)(ge)(ge)自(zi)(zi)(zi)(zi)由(you)(you)(you)度(du)(du)都可(ke)(ke)以(yi)(yi)進行復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)。 近年(nian)(nian)來，李傳鋒研究(jiu)組一直致力于(yu)基(ji)(ji)于(yu)稀(xi)土摻雜晶體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)驗(yan)研究(jiu)。2015年(nian)(nian)首(shou)次利用(yong)(yong)(yong)(yong)光(guang)(guang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)間自(zi)(zi)(zi)(zi)由(you)(you)(you)度(du)(du)實(shi)(shi)現(xian)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)，存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)維度(du)(du)數(shu)達到51維，至今保(bao)持固(gu)態量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)維度(du)(du)數(shu)最(zui)高(gao)水(shui)平(ping)[Physical Review Letters 115, 070502 (2015)]，復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)時，可(ke)(ke)以(yi)(yi)把每一維作為一個(ge)(ge)(ge)(ge)模(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)，那么空(kong)間自(zi)(zi)(zi)(zi)由(you)(you)(you)度(du)(du)就(jiu)有(you)51個(ge)(ge)(ge)(ge)模(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)。同年(nian)(nian)，利用(yong)(yong)(yong)(yong)光(guang)(guang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)時間自(zi)(zi)(zi)(zi)由(you)(you)(you)度(du)(du)，實(shi)(shi)現(xian)了100個(ge)(ge)(ge)(ge)模(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)確定性(xing)(xing)單光(guang)(guang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)，至今保(bao)持復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)固(gu)態量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)模(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)數(shu)最(zui)高(gao)水(shui)平(ping)[Nature Communications 6, 8652 (2015)]。 為了進一步提升量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)能力，研究(jiu)組創(chuang)新性(xing)(xing)地采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)多自(zi)(zi)(zi)(zi)由(you)(you)(you)度(du)(du)并(bing)行復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)方案(an)。比(bi)(bi)如在第一個(ge)(ge)(ge)(ge)自(zi)(zi)(zi)(zi)由(you)(you)(you)度(du)(du)有(you)M個(ge)(ge)(ge)(ge)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)模(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)，第二個(ge)(ge)(ge)(ge)自(zi)(zi)(zi)(zi)由(you)(you)(you)度(du)(du)有(you)N個(ge)(ge)(ge)(ge)模(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)，第三個(ge)(ge)(ge)(ge)自(zi)(zi)(zi)(zi)由(you)(you)(you)度(du)(du)有(you)P個(ge)(ge)(ge)(ge)模(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)，則(ze)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)存(cun)(cun)(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)總復(fu)(fu)(fu)用(yong)(yong)(yong)(yong)模(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)數(shu)為各個(ge)(ge)(ge)(ge)自(zi)(zi)(zi)(zi)由(you)(you)(you)度(du)(du)模(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)數(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)乘(cheng)積，即(ji)M*N*P。研究(jiu)組選(xuan)擇(ze)光(guang)(guang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)時間、空(kong)間和頻率(lv)自(zi)(zi)(zi)(zi)由(you)(you)(you)度(du)(du)進行...
說明：
來源：材料科(ke)(ke)學與工(gong)程 作為機(ji)(ji)(ji)械設備中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)不(bu)(bu)(bu)可或缺的(de)(de)(de)(de)(de)(de)核(he)(he)心零(ling)部件，軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)支撐機(ji)(ji)(ji)械旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)體，降低其(qi)摩擦系數(shu)，并(bing)保(bao)證(zheng)其(qi)回轉(zhuan)(zhuan)精度。無論飛機(ji)(ji)(ji)、汽(qi)車、高(gao)(gao)鐵(tie)，還是(shi)高(gao)(gao)精密機(ji)(ji)(ji)床、儀器儀表，凡是(shi)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)部分(fen)(fen)，都(dou)需(xu)(xu)要(yao)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)。 毫不(bu)(bu)(bu)夸張地(di)說，發(fa)動機(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)一(yi)直在“煉(lian)(lian)獄”中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)工(gong)作——它不(bu)(bu)(bu)僅要(yao)以(yi)每分(fen)(fen)鐘上萬轉(zhuan)(zhuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度長(chang)時(shi)(shi)間(jian)高(gao)(gao)速運(yun)轉(zhuan)(zhuan)，還要(yao)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)受(shou)著各(ge)種形式(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應力擠壓、摩擦與超高(gao)(gao)溫(wen)。這對軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)精度、性(xing)(xing)能(neng)、壽(shou)命和可靠性(xing)(xing)提出(chu)了(le)高(gao)(gao)要(yao)求，而決(jue)定(ding)這四點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵因(yin)素，在于其(qi)材質。 遺憾的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)，雖(sui)然我國(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)制軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)工(gong)藝已經接近世(shi)界頂尖水平，但材質——也(ye)就(jiu)是(shi)高(gao)(gao)端(duan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)幾(ji)乎全部依賴進口(kou)。 我國(guo)(guo)高(gao)(gao)端(duan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)材質卡(ka)在哪個環(huan)節 據科(ke)(ke)技(ji)日報報道：作為“中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)企業(ye)100強”，華東某大(da)型國(guo)(guo)有鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)鐵(tie)集團擁有自己的(de)(de)(de)(de)(de)(de)精品(pin)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)基(ji)地(di)，但卻(que)做不(bu)(bu)(bu)出(chu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)用(yong)(yong)高(gao)(gao)端(duan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)，只能(neng)依賴進口(kou)，前不(bu)(bu)(bu)久，花了(le)近1億元進口(kou)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。 一(yi)般而言，在鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)鐵(tie)行業(ye)，8個PPM的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)屬(shu)于好鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)；5個PPM的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)屬(shu)于頂級鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)，正是(shi)高(gao)(gao)端(duan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)所需(xu)(xu)要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。高(gao)(gao)端(duan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研發(fa)、制造(zao)與銷售基(ji)本(ben)上被世(shi)界軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)巨(ju)頭美國(guo)(guo)鐵(tie)姆(mu)肯(ken)、瑞(rui)典SKF所壟斷。前幾(ji)年，他們(men)分(fen)(fen)別在山(shan)東煙臺、濟南建立基(ji)地(di)，采購中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低端(duan)材質，運(yun)用(yong)(yong)他們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)核(he)(he)心技(ji)術做成(cheng)高(gao)(gao)端(duan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)，以(yi)十(shi)倍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)價格賣給中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)市場。煉(lian)(lian)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)過程中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)加(jia)入(ru)(ru)稀(xi)土(tu)(tu)(tu)，就(jiu)能(neng)使(shi)原(yuan)本(ben)優質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)變(bian)得(de)(de)更加(jia)“堅強”。但怎么加(jia)，這是(shi)世(shi)界軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)巨(ju)頭們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)核(he)(he)心秘密。 稀(xi)土(tu)(tu)(tu)被稱為“工(gong)業(ye)維(wei)生(sheng)素”，稀(xi)土(tu)(tu)(tu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)是(shi)指含有一(yi)定(ding)量(liang)稀(xi)土(tu)(tu)(tu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。上世(shi)紀(ji)80年代，我國(guo)(guo)曾掀(xian)起稀(xi)土(tu)(tu)(tu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研發(fa)和應用(yong)(yong)高(gao)(gao)潮，科(ke)(ke)學家們(men)普(pu)遍認為，煉(lian)(lian)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)過程中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)加(jia)入(ru)(ru)稀(xi)土(tu)(tu)(tu)是(shi)解決(jue)高(gao)(gao)端(duan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)術方(fang)向，但是(shi)在鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)加(jia)入(ru)(ru)稀(xi)土(tu)(tu)(tu)后，鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)變(bian)得(de)(de)時(shi)(shi)好時(shi)(shi)壞，在大(da)規模(mo)生(sheng)產過程中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)也(ye)極易堵(du)塞澆口(kou)，雖(sui)經多(duo)年攻關(guan)仍未能(neng)突破(po)技(ji)術瓶頸，這也(ye)導致稀(xi)土(tu)(tu)(tu)在鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)鐵(tie)行業(ye)應用(yong)(yong)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)由(you)熱變(bian)冷。 如同一(yi)盆水中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)滴(di)入(ru)(ru)一(yi)滴(di)墨水，1噸鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)加(jia)入(ru)(ru)多(duo)少微量(liang)稀(xi)土(tu)(tu)(tu)比較合適(shi)？怎么加(jia)？ 西王特鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)傳(chuan)來捷(jie)報 隨著西王特鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)與中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)科(ke)(ke)院金屬(shu)所合力打造(zao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)首批高(gao)(gao)端(duan)稀(xi)土(tu)(tu)(tu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)順利下線，這一(yi)問(wen)題將迎(ying)...
說明：
來源(yuan)：大連理(li)工(gong)大學(xue) 光(guang)(guang)(guang)(guang)應(ying)答(da)分(fen)(fen)(fen)子材料可以(yi)在(zai)(zai)(zai)不同波長的(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)照射下在(zai)(zai)(zai)兩個或多個狀態(tai)之間(jian)可逆(ni)切換，導(dao)(dao)致(zhi)材料顏(yan)色、形狀、磁性(xing)(xing)、導(dao)(dao)電性(xing)(xing)等(deng)(deng)物理(li)化(hua)學(xue)性(xing)(xing)質(zhi)變(bian)化(hua)，從而在(zai)(zai)(zai)分(fen)(fen)(fen)子開關、傳感及高密度存(cun)儲器件(jian)(jian)等(deng)(deng)領域具(ju)有廣闊的(de)應(ying)用(yong)前(qian)景，近年(nian)來受到能(neng)(neng)(neng)源(yuan)、催化(hua)、多功能(neng)(neng)(neng)材料等(deng)(deng)領域研(yan)究者們(men)的(de)廣泛關注。然而，目前(qian)光(guang)(guang)(guang)(guang)響應(ying)材料特別是有機分(fen)(fen)(fen)子材料往往涉及分(fen)(fen)(fen)子結構(gou)層(ceng)次(ci)上的(de)化(hua)學(xue)鍵改變(bian)或基(ji)團轉(zhuan)動，受限于空間(jian)位阻，通(tong)常只能(neng)(neng)(neng)在(zai)(zai)(zai)溶液中進(jin)行(xing)高效(xiao)的(de)轉(zhuan)換，如何在(zai)(zai)(zai)固態(tai)實現各種功能(neng)(neng)(neng)的(de)快速可逆(ni)控制(zhi)(zhi)是發(fa)展固態(tai)光(guang)(guang)(guang)(guang)響應(ying)分(fen)(fen)(fen)子器件(jian)(jian)中面臨的(de)重要挑戰。光(guang)(guang)(guang)(guang)致(zhi)金屬離子的(de)電子遷移或者重排(pai)可以(yi)在(zai)(zai)(zai)電子結構(gou)層(ceng)次(ci)調(diao)控材料性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，并在(zai)(zai)(zai)固態(tai)進(jin)行(xing)高效(xiao)可逆(ni)的(de)轉(zhuan)變(bian)，為(wei)實現固態(tai)分(fen)(fen)(fen)子開關材料多功能(neng)(neng)(neng)調(diao)控提(ti)供了途徑。 精(jing)細化(hua)工(gong)國(guo)家(jia)重點實驗(yan)室劉(liu)濤教(jiao)授課題組深入思(si)考光(guang)(guang)(guang)(guang)誘(you)導(dao)(dao)電子遷移重排(pai)與(yu)材料多功能(neng)(neng)(neng)耦合(he)之間(jian)的(de)關系，提(ti)出利(li)(li)用(yong)電子遷移與(yu)重排(pai)引起的(de)自旋、電荷、鍵長以(yi)及吸收光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)的(de)變(bian)化(hua)控制(zhi)(zhi)磁性(xing)(xing)(Jiang Wen-Jing and Liu Tao, et al. Chem. Sci. 2018, 9, 617；Jiao Cheng-Qi and Liu Tao, et al. National Science Review 2018, DOI: 10.1093/nsr/nwy033)、電性(xing)(xing)(Hu Ji-Xiang and Liu Tao, et al. Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 7663)、熱(re)膨(peng)脹(Hu Ji-Xiang and Liu Tao, et al. Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 13052)和光(guang)(guang)(guang)(guang)學(xue)性(xing)(xing)質(zhi)(Wang Jun-Li and Liu Tao, et al. Chem. Sci. 2018, 9, 2892)等(deng)(deng)。目前(qian)已(yi)成功利(li)(li)用(yong)激光(guang)(guang)(guang)(guang)實現了對磁偶(ou)極矢量(liang)(liang)、電偶(ou)極矢量(liang)(liang)、膨(peng)脹行(xing)為(wei)、和熒光(guang)(guang)(guang)(guang)發(fa)射行(xing)為(wei)的(de)可逆(ni)操縱，為(wei)進(jin)一(yi)步實現光(guang)(guang)(guang)(guang)調(diao)控分(fen)(fen)(fen)子...
說明：
來源：中(zhong)(zhong)國科(ke)學(xue)報 現代通(tong)信系(xi)統通(tong)常利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)光(guang)(guang)導(dao)(dao)纖維(wei)(wei)在(zai)設備(bei)(bei)內部或者設備(bei)(bei)之(zhi)間傳遞(di)信號(hao)。這(zhe)(zhe)(zhe)些設備(bei)(bei)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)集成光(guang)(guang)路將(jiang)(jiang)多種(zhong)功能結合進單個(ge)電(dian)路中(zhong)(zhong)。不過，信號(hao)傳遞(di)需(xu)要(yao)長(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)導(dao)(dao)纖維(wei)(wei)，從而(er)使設備(bei)(bei)很難小(xiao)型(xing)化(hua)。為解(jie)決這(zhe)(zhe)(zhe)一問題，科(ke)學(xue)家開始測試平(ping)面(mian)型(xing)波導(dao)(dao)，而(er)非長(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)導(dao)(dao)纖維(wei)(wei)。 在(zai)美國物理(li)學(xue)會（AIP）出版集團所(suo)(suo)屬(shu)《應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)物理(li)學(xue)雜志》上(shang)(shang)，英國利(li)茲大學(xue)科(ke)研人(ren)員(yuan)報告了(le)針對一種(zhong)玻(bo)(bo)璃的(de)(de)(de)(de)(de)激(ji)(ji)光(guang)(guang)輔助研究(jiu)。該(gai)(gai)研究(jiu)展(zhan)示了(le)其作(zuo)為一種(zhong)寬帶平(ping)面(mian)波導(dao)(dao)放大器(qi)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)前景。這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)通(tong)過將(jiang)(jiang)一類由鋅、鈉、碲制成的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃和稀土元素鉺(er)(er)摻(chan)(chan)雜在(zai)一起獲得(de)。摻(chan)(chan)雜了(le)鉺(er)(er)的(de)(de)(de)(de)(de)波導(dao)(dao)放大器(qi)本身已(yi)經(jing)受到關注，因為鉺(er)(er)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)子(zi)(zi)躍遷發生在(zai)通(tong)信技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)標準(zhun)波長(chang)(chang)(chang)1.5微米上(shang)(shang)。 平(ping)面(mian)型(xing)波導(dao)(dao)引導(dao)(dao)光(guang)(guang)線沿(yan)著單一幾何平(ping)面(mian)傳播(bo)。研究(jiu)人(ren)員(yuan)采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)了(le)一種(zhong)被稱為超快激(ji)(ji)光(guang)(guang)等(deng)(deng)離子(zi)(zi)體摻(chan)(chan)雜的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)。該(gai)(gai)技(ji)(ji)術(shu)利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)超快激(ji)(ji)光(guang)(guang)器(qi)將(jiang)(jiang)鉺(er)(er)離子(zi)(zi)作(zuo)為薄(bo)膜(mo)融入二(er)氧化(hua)硅襯(chen)底。研究(jiu)人(ren)員(yuan)將(jiang)(jiang)高強度激(ji)(ji)光(guang)(guang)器(qi)瞄(miao)準(zhun)摻(chan)(chan)雜了(le)鉺(er)(er)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃表面(mian)。這(zhe)(zhe)(zhe)會炸出一個(ge)微小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)坑，并且產(chan)(chan)生由噴射材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)羽流形(xing)(xing)成的(de)(de)(de)(de)(de)薄(bo)膜(mo)。 薄(bo)膜(mo)形(xing)(xing)成過程產(chan)(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)測量結果聚焦(jiao)這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)玻(bo)(bo)璃的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)融閾值(zhi)(zhi)。這(zhe)(zhe)(zhe)個(ge)量描述了(le)利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)強激(ji)(ji)光(guang)(guang)輻照將(jiang)(jiang)原子(zi)(zi)或分(fen)子(zi)(zi)分(fen)離所(suo)(suo)需(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)最小(xiao)能量。研究(jiu)人(ren)員(yuan)確定(ding)了(le)這(zhe)(zhe)(zhe)個(ge)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)融閾值(zhi)(zhi)如何受到激(ji)(ji)光(guang)(guang)束(shu)半徑、激(ji)(ji)光(guang)(guang)脈沖(chong)數(shu)量以及(ji)鉺(er)(er)離子(zi)(zi)摻(chan)(chan)雜劑濃度的(de)(de)(de)(de)(de)影響。 他(ta)們發現，消(xiao)融閾值(zhi)(zhi)并不取決于(yu)制造設備(bei)(bei)所(suo)(suo)需(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)鉺(er)(er)離子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)摻(chan)(chan)雜濃度。論文作(zuo)者Thomas Mann表示，盡管該(gai)(gai)研究(jiu)完全關注的(de)(de)(de)(de)(de)是將(jiang)(jiang)鉺(er)(er)離子(zi)(zi)作(zuo)為摻(chan)(chan)雜劑，但“相關結果可適用(yong)(yong)(yong)(yong)于(yu)經(jing)過超快激(ji)(ji)光(guang)(guang)器(qi)處理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)其他(ta)介質材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)”。 研究(jiu)人(ren)員(yuan)還分(fen)析了(le)在(zai)玻(bo)(bo)璃中(zhong)(zhong)爆炸形(xing)(xing)成的(de)(de)(de)(de)(de)小(xiao)坑形(xing)(xing)狀和特征(zheng)。理(li)解(jie)制造過程中(zhong)(zhong)產(chan)(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)小(xiao)坑的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)態學(xue)，對于(yu)控制諸如有孔性、表面(mian)積(ji)以及(ji)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)散射或者吸收光(guang)(guang)線的(de)(de)(de)(de)(de)能力等(deng)(deng)屬(shu)性非常重要(yao)。
說明：
來源：中(zhong)(zhong)科院物(wu)理(li)所(suo) 單(dan)(dan)分(fen)子(zi)(zi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)（single-molecule magnet）是(shi)由分(fen)立的(de)(de)(de)(de)(de)(de)、無磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)相互作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)納米(mi)尺(chi)寸分(fen)子(zi)(zi)單(dan)(dan)元構(gou)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)類特殊磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)，每(mei)個(ge)分(fen)子(zi)(zi)都是(shi)一(yi)個(ge)獨(du)立的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)功能單(dan)(dan)元，其在(zai)(zai)(zai)高(gao)溫(wen)下表現為(wei)(wei)超順磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)，在(zai)(zai)(zai)低(di)溫(wen)下出(chu)現磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)滯和(he)(he)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)量子(zi)(zi)隧穿行為(wei)(wei)。單(dan)(dan)分(fen)子(zi)(zi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)有(you)(you)(you)望作(zuo)為(wei)(wei)信息(xi)存儲(chu)(chu)單(dan)(dan)元，用(yong)于(yu)實現超高(gao)密度(du)信息(xi)存儲(chu)(chu)。同時，對單(dan)(dan)分(fen)子(zi)(zi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)量子(zi)(zi)隧穿效(xiao)(xiao)應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)也有(you)(you)(you)利(li)(li)于(yu)揭(jie)示量子(zi)(zi)力學(xue)(xue)行為(wei)(wei)是(shi)如何在(zai)(zai)(zai)宏觀尺(chi)度(du)上起作(zuo)用(yong)，并可能應(ying)(ying)用(yong)于(yu)量子(zi)(zi)計算。自(zi)(zi)1993年發現第一(yi)個(ge)單(dan)(dan)分(fen)子(zi)(zi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)Mn12以(yi)來，人(ren)們已經合(he)成(cheng)出(chu)大(da)量基于(yu)過(guo)渡(du)金屬磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)離子(zi)(zi)和(he)(he)稀(xi)土磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)離子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)單(dan)(dan)分(fen)子(zi)(zi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)，并對其磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)開展了深入的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)。然而，對于(yu)單(dan)(dan)分(fen)子(zi)(zi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)還鮮有(you)(you)(you)報道(dao)。近期，中(zhong)(zhong)國(guo)科學(xue)(xue)院物(wu)理(li)研(yan)(yan)究(jiu)所(suo)/北(bei)京凝聚態物(wu)理(li)國(guo)家研(yan)(yan)究(jiu)中(zhong)(zhong)心磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)學(xue)(xue)國(guo)家重點實驗室研(yan)(yan)究(jiu)員孫陽指導博士(shi)(shi)生馬怡妮娜與南開大(da)學(xue)(xue)化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)系博士(shi)(shi)王玉(yu)霞、教(jiao)授師唯(wei)、程鵬等合(he)作(zuo)，研(yan)(yan)究(jiu)了單(dan)(dan)分(fen)子(zi)(zi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)介(jie)(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)性(xing)(xing)(xing)質，首次在(zai)(zai)(zai)一(yi)種(zhong)含稀(xi)土離子(zi)(zi)Dy的(de)(de)(de)(de)(de)(de)單(dan)(dan)分(fen)子(zi)(zi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)中(zhong)(zhong)，觀察到(dao)(dao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)介(jie)(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)效(xiao)(xiao)應(ying)(ying)。 王玉(yu)霞等利(li)(li)用(yong)溶液緩慢蒸(zheng)發法合(he)成(cheng)出(chu)一(yi)種(zhong)[Dy(L)2(C2H5OH)Cl3]·C2H5OH單(dan)(dan)分(fen)子(zi)(zi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)單(dan)(dan)晶(jing)樣品，尺(chi)寸可以(yi)達到(dao)(dao)毫米(mi)量級(ji)，為(wei)(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)學(xue)(xue)測(ce)量打下了基礎(chu)。在(zai)(zai)(zai)該晶(jing)體(ti)(ti)中(zhong)(zhong)，強自(zi)(zi)旋-軌道(dao)耦合(he)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)Dy離子(zi)(zi)處于(yu)輕微畸變(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)八(ba)面體(ti)(ti)配位場(chang)中(zhong)(zhong)，具有(you)(you)(you)單(dan)(dan)軸各(ge)向(xiang)(xiang)異(yi)性(xing)(xing)(xing)，有(you)(you)(you)利(li)(li)于(yu)形成(cheng)單(dan)(dan)分(fen)子(zi)(zi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)。通過(guo)交流磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)率和(he)(he)直流磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)強度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)測(ce)量，確定了該單(dan)(dan)分(fen)子(zi)(zi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)弛豫行為(wei)(wei)和(he)(he)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)各(ge)向(xiang)(xiang)異(yi)性(xing)(xing)(xing)。在(zai)(zai)(zai)此(ci)基礎(chu)上，馬怡妮娜利(li)(li)用(yong)孫陽研(yan)(yan)究(jiu)組自(zi)(zi)主(zhu)研(yan)(yan)制的(de)(de)(de)(de)(de)(de)多功能磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)電(dian)(dian)(dian)(dian)耦合(he)測(ce)量系統，仔細測(ce)量了該單(dan)(dan)分(fen)子(zi)(zi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)不同晶(jing)向(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)介(jie)(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)常(chang)數(shu)隨溫(wen)度(du)和(he)(he)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)(hua)(hua)。在(zai)(zai)(zai)低(di)溫(wen)下（2—40 K），其介(jie)(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)常(chang)數(shu)隨磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)增加而上升，到(dao)(dao)8T磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)時依然沒有(you)(you)(you)飽和(he)(he)，表現出(chu)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)介(jie)(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)效(xiao)(xiao)應(ying)(ying)。該效(xiao)(xiao)應(ying)(ying)被認為(wei)(wei)是(shi)來源于(yu)高(gao)自(zi)(zi)旋態的(de)(de)(de)(de)(de)(de)三價(jia)Dy離子(zi)(zi)，具有(you)(you)(you)較強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)自(zi)(zi)旋-晶(jing)格耦合(he)，外加磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)導致局域晶(jing)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)收縮，進而產生電(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)(hua)(hua)。這是(shi)首次在(zai)(zai)(zai)單(dan)(dan)分(fen)子(zi)(zi)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)(ti)中(zhong)(zhong)觀察到(dao)(dao)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)介(jie)(jie)(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)/磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)電(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)效(xiao)(xiao)應(ying)(ying)...