中国科学技术大学在金刚石量子模拟研究领域取得新进展

沧江沿岸玉化大理岩的开采;新疆和田㊁喀什㊁库尔勒地区玉矿的开采;还有由于国家政策的限制㊁或者采区资源枯竭需要硐室开采的矿山㊂
此外,洞采一体机的成功推广还能带动约5亿元的金刚石绳锯及钻头推广㊂
参考文献:
泊车系统
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中国科学技术大学中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰㊁王亚等人与理论合作者北京大学刘雄军等合作,在金刚石氮-空位(N V)心体系的量子模拟实验研究方面取得新进展㊂他们利用量子淬火动力学在实验上模拟了凝聚态体系中尚未观测到的三维手性拓扑绝缘体,并第一次对体内和表面的拓扑物理进行了全面的实验研究㊂该研究成果以Q U A N T U MS I M U L A T I O N F O RT H R E E-D I M E N S I O N A LC H I R A LT O P O L O G I-C A L I N S U L A T O R为题,发表在近期的‘物理评论快报“上[P H Y S.R E V.L E T T.125,020504(2020)]㊂光纤调整架
凝聚态体系中拓扑物相的发现革新了对量子物质基本相认识,相关研究成为凝聚态物理的主流研究方向㊂拓扑材料的基本特性是在体内具有非平凡拓扑,边界则出现和体拓扑相对应的边界态㊂在过去的十多年里,人们在寻新奇拓扑物质方面取得了大量突破,发现了诸多新的拓扑相,如量子霍尔效应㊁对称保护的拓扑绝缘体㊁拓扑半金属㊁拓扑超导体等㊂尽管如此,在理论预言的众多拓扑相中,目前仍只有很小的一部分在凝聚态实验中被观察到㊂量子模拟作为一种前沿的技术,可以超越真实体系
所受的限制,为探索和研究各种奇异的量子物相提供了一种强有力的手段㊂诸多拓扑物理在各种量子模拟器上成功实现,包括二维H A L D A N E模型㊁自旋轨道耦合下的量子反常霍尔效应最小模型㊁一维手性拓扑相和三维半金属等㊂通常量子模拟器上只能模拟拓扑体态或者边界态,但无法做到同时模拟体内和边界,进而准确研究体-边对应㊂
最近北京大学刘雄军教授组提出了平衡态拓扑物相的动力学表征理论[S C I E N C E B U L L.63,1385 (2018)],可以在动量空间得到普适的体-面(能带反转面)对应,类同于拓扑相在实空间的体-边对应,为基于量子模拟研究拓扑物性提供了理论基础㊂随后,中科大杜江峰院士和王亚教授等利用金刚石氮-空位缺陷自旋体系首先在二维拓扑体系上实验观测到了该动力学体-边对应关系[P H Y S.R E V.A100,052338(2019)]㊂在本工作中,他们进一步将上述方法扩展到三维手性拓扑绝缘体这一尚未在凝聚态体系中观测到的拓扑相中㊂他们在金刚石N V心量子模拟器上,精确调控三维手性拓扑绝缘体在动量空间中的哈密顿量,利用量子态的动力学演化来表征哈密顿量,从而实现拓扑物相的动力学表征㊂实验结果不仅进一步支持了理论方法在向高维拓扑体系拓展的适用性,也观察到了对称性对拓扑相的保护㊁拓扑荷图像㊁以及衍生拓扑转变等一系列物理现象,加深了动力学拓扑物相研究的理解,为更广泛的拓扑物相的研究打下了基础㊂㊀(科教头条) 84超硬材料工程㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2020年10月

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