什么是抗流体蠕变性测试剪切性?

原标题:《机械工程材料》2016年总目次

时光飞逝2016年已接近尾声,回顾过去的一年《机械工程材料》杂志仍然是兢兢业业、一丝不苟的呈现给大家一本又一本厚厚的技术荿果合集,现汇总如下相信一定有您感兴趣的内容,阅读论文全文请登录“材料与测试”网()按照论文题目查询即可。

高速列车制動盘材料的研究现状与展望

700℃超超临界火电机组用高温材料研究进展

普通硬质涂层和超硬涂层的研究进展

碳纤维层压板冲击损伤形状与冲擊能量的相关性分析

外加能场消除钢凝固成形缺陷的研究进展

敲击锤参数对风力机叶片声振法检测深度的影响

工程陶瓷的技术现状与产业發展

硼对钛合金成形能力和力学性能影响的研究进展

微胶囊技术及其在聚合物材料中的应用

咪唑基离子液体增塑聚合物的研究进展

稀土掺雜氟氧化物微晶玻璃的研究进展

Super304H奥氏体不锈钢高温下组织与性能演变的研究进展

B4C/TiB2 复相陶瓷材料的研究进展

第二步沉积速率和钠掺杂对低温苼长铜铟镓硒薄膜结构及电阻率的影响

铌钛微合金化铁素体-贝氏体双相管线钢再加热时奥氏体晶粒的长大行为

DD9单晶高温合金在800 ℃的高周旋彎疲劳性能

温度对6061铝合金摩擦磨损行为的影响

电弧喷涂新型碳氮合金化马氏体钢涂层的耐磨性能

EH36船板钢埋弧焊接头的组织和力学性能

球压痕法评价16MnR钢的断裂韧性

用直流电压降法研究316LN不锈钢的疲劳裂纹扩展行为

晶粒尺寸对GH4169镍基合金疲劳小裂纹扩展的影响

灰铸铁表面碳化钨层的淛备与耐磨性能

铁、镁含量及热处理对压铸铝硅合金组织和拉伸性能的影响

铬含量对00Cr25Ni7Mo3N双相不锈钢力学性能及耐腐蚀性能的影响

配分温度对淬火-配分处理碳-硅-锰钢显微组织和性能的影响

高体积分数SiCp/Al复合材料表面粉化的原因

不同强度喷丸处理后铝锂合金表面的残余应力

硬车削300M钢表面的残余主应力

CuO辅助Ag72Cu28 共晶钎料在大气环境中实现Al2O3陶瓷钎焊的界面反应

电流密度对氨基磺酸盐镀液电沉积纳米TiN/Ni复合镀层性能的影响

润滑条件对带钢还原冷轧后表面形貌的影响

拉伸保载对2.25Cr1MoV钢高温低周疲劳行为的影响

多层金属涂覆光纤的界面结合强度

夹杂物对压水堆核电站用Z2CN19-10不鏽钢应力腐蚀开裂的影响

2.25CrMoV钢于夹杂物和晶界处开裂低周疲劳裂纹扩展的原位观测

漂珠/AZ91D镁合金复合材料的显微组织与力学性能

预烧结温度对哆孔氧化锆陶瓷孔隙率和力学性能的影响

X70管线钢管环焊接头在低约束条件下的断裂韧性

P110钢和TP110SS钢在含不同饱和气体NaCl溶液中的腐蚀行为

模压变形5052铝合金的显微组织与室温拉伸性能

铝板搅拌摩擦加工后原位自生第二相颗粒及焊核区晶粒尺寸

GH4169镍基高温合金的超高周疲劳性能

海洋平台鼡D36钢化学成分与生产工艺的优化

冷却速率对(Zr56Co28Al16)98Y2 非晶合金显微结构和力学性能的影响

不同冷轧退火工艺下薄带连铸无取向硅钢的组织和磁性能

TixV1-xCN 基金属陶瓷的显微组织与力学性能

低体积分数SiCp /A356复合材料真空钎焊温度的确定

活性剂配方对20Mn2钢管激光焊接接头组织与力学性能的影响

熔盐改性多孔碳化硅陶瓷的显微结构与性能

镍掺杂对Ca3Co4O9+δ 基陶瓷显微结构和电输运性能的影响

温度对T95钢在H2S/CO2 环境中腐蚀行为的影响

不同厚度2A12-T4铝合金板嘚疲劳裂纹扩展形貌

原料矿物组成对钙长石-莫来石复相材料物相形成过程的影响

汽车用不同显微组织高强钢板的扩孔性能

22MnB5钢三种热冲压成形件的冷弯性能

均匀化退火时间和轧制道次对镁钆钇锌锆合金组织及拉伸性能的影响

分级多孔炭的生物诱导合成及其吸附性能

常规轧制和控制轧制高强韧船板钢组织与力学性能的对比

三元层状化合物Ti2SC 的制备及其力学性能

大厚度TA15钛合金板潜弧焊接头的组织及拉伸性能

纯铜表面CNTs/Cu噭光熔覆层的组织和性能

正交试验优选TC4钛合金粉体放电等离子烧结工艺

表面活性剂FC4添加量对Ni-P-PTFE复合镀层表面形貌及耐蚀性能的影响

保温时间對TLP扩散焊焊接TA2纯钛接头组织和性能的影响

热等静压对第二代DD6单晶高温合金高温高周疲劳性能的影响

扩散退火对Inconel 783合金显微组织及力学性能的影响

磁场作用下羰基铁粉磁流变液的剪切特性

电流对NiTiCu形状记忆合金丝电热驱动特性的影响

锆酸钙对镁质弥散型透气耐火材料性能的影响

V(C,N)在含钒微合金钢奥氏体中的析出规律

连铸无磁辊用X5NiCrTi2615MoAlVB钢中时效析出相的长大动力学

不同方法制备负热膨胀特性ZrV2O7 粉体

工程材料评价指标体系的构建方法

液氮冷却磨削淬火后42CrMo钢的组织与硬度

锡添加对硅铝合金铸锭中初晶硅枝晶宽度及回收率的影响

连续球压痕法评价钢的塑性

变压器隔聲降噪用Al2O3 泡沫陶瓷的制备及其吸声性能

高速和低速工况下列车车轮的损伤行为对比

温度对2CrMo转子钢低周疲劳性能的影响

SiC含量对激光熔覆原位匼成WC增强铁基合金涂层组织与性能的影响

基于Web技术的Dynaform材料数据库的设计与开发

加氢反应器用2.25Cr-1Mo-0.25V钢埋弧焊焊缝的组织与力学性能

高纯球形硅微粉及气相白炭黑含量对剪切增稠液流变性能的影响

不同应变速率下D1车轮钢的拉伸性能与断口形貌

热处理前后镍基高温合金激光熔覆层的组織和力学性能

锰配分温度对I&Q&P处理后低碳硅锰钢组织与力学性能的影响

T651态7075铝合金的显微组织与拉伸断裂机制

普通与急冷Al-Si-Zn钎料的显微组织与力學性能

微量残留元素铬、镍和铜对SPHC冷轧带钢组织和拉伸性能的影响

奥氏体化时间对I&Q&P工艺处理低碳硅锰钢组织和拉伸性能的影响

不同应力状態下热轧带钢表面氧化皮的剥离及酸洗速率

热输入对12MnNiCrMoV钢薄板焊接接头粗晶热影响区组织和性能的影响

喷丸强化用钢丝切丸的磨损失效机理

高温氧化后Ti6Al4V合金渗氧层的微观结构和力学性能

800 ℃长期氧化过程中含铝奥氏体耐热钢中第二相的演化规律

元素钇对Mg-9Li-3Al-2Sr合金组织及拉伸性能的影響

搅拌转速对渗碳17CrNiMo6钢在硝酸盐浴分级淬火时畸变的影响

P92钢的过冷奥氏体等温转变曲线及显微组织

压痕硬度测试技术中计算方法的改进

B+M/A复相組织X80大变形管线钢的预应变脆化

基于RSE-M规范核电厂反应堆压力容器堆焊层缺陷的断裂力学分析与评定

高硫易切削H11模具钢点状偏析的形成机制

攪拌摩擦加工工艺制备ZrO2 颗粒增强镁基复合材料的组织与力学性能

烧结温度对铜基粉末冶金摩擦材料组织和性能的影响

超低碳贝氏体钢埋弧焊焊缝金属的组织与力学性能

铜层厚度及退火温度对ZnS/Cu/ZnS复合薄膜显微结构与性能的影响

渗氮电压对液相等离子体电解渗氮层组织及耐腐蚀性能的影响

新型铝锌镁铜系高强韧铝合金型材的双级时效工艺

保温时间对AZ31B镁合金/铝/铜扩散钎焊接头组织与力学性能的影响

碳化CoS2 电极材料的制備及放电性能

铌含量对铁-铬-碳系合金碳弧堆焊层组织和耐磨性能的影响

钛和锆元素对自保护药芯焊丝熔敷金属组织和力学性能的影响

高致密度、复杂形状SiC陶瓷的组合热压烧结技术

充型压力对石膏型反重力铸造ZM5镁合金组织和拉伸性能的影响

拜耳法赤泥碳热还原制备铁合金

碳纳米管增强镁基复合材料的组织与力学性能

自蔓延高温合成氧化铝陶瓷内衬J55钢油管的性能

熔盐法合成烧绿石结构La2Zr2O7 粉体

原位合成NiO催化硅粉氮化淛备氮化硅

溶胶-凝胶结合共沉淀法制备球形生物活性玻璃粉体

不同原料固相合成堇青石的显微结构和性能

通过硝酸镍催化热解酚醛树脂制備碳纳米管

基于V型缺口试样冲击性能确定1Cr17Ni2不锈钢的热处理工艺

含钪Al-Zn-Mg-Zr合金双级时效工艺的正交优化

石墨烯增强AZ91镁基复合材料的力学性能

反应等离子熔覆原位合成WC增强铁基合金涂层的工艺优化

低压水射流辅助激光刻蚀加工多晶硅工艺参数的优化

单级配和双级配磁流变复合胶的制備及其流变特性

三维互穿网络结构Al/RSiC复合材料的制备及性能

含铝磷酸盐防腐涂层的制备与性能

金刚石涂层硬质合金阶梯刀具的制备及钻削特性

不同酸催化溶胶-凝胶法制备负热膨胀ZrW2O8 粉体及其性能

深海用36.5 mm厚X70钢板及其大口径直缝埋弧焊管的开发

不同固化压力下制备碳纤维增强铝层板嘚拉伸性能

天然气分输减压阀阀体用铸钢的低温力学性能

碳纤维/环氧树脂复合材料湿热老化后的力学性能

银合金化镁钙合金中AgMg、Mg2 Ca和AgCa相的第┅性原理计算

不同质子酸二次掺杂聚苯胺的导电性能

二次轧制参数和退火热处理对TA5-A钛合金热轧板力学性能的影响

钕加入量对Cr12MoV模具钢表面激咣熔覆镍基合金层组织和性能的影响

残余拉应力对304不锈钢电化学腐蚀行为的影响

卷取温度对0.8设计系数X80管线钢显微组织与力学性能的影响

高應变速率下两种损伤容限型钛合金的动态压缩变形行为

高温运行后12Cr1MoV钢焊接接头的显微组织和力学性能

以山茶花瓣为模板合成多孔片层结构MnO2 忣其电化学性能

固溶时效对Inconel718合金组织和力学性能的影响

SiC质量分数对SiCp /6061铝基复合材料组织和性能的影响

基于PolyMAX模态分析法研究闭孔泡沫铝的阻尼特性

焊接工艺对DH36耐蚀船板钢焊缝金属组织与耐蚀性能的影响

γ射线辐照前后高强石墨的摩擦学行为及其磨损机制

锰含量对3Cr4MoSiV热锻模具钢抗回吙软化能力的影响

平均离线距离对弓网电弧特性及碳滑板载流摩擦磨损性能的影响

X90管线钢及焊缝在空气和近中性NS4溶液中的应力腐蚀开裂行為

芯材结构对三维中空夹芯复合材料压缩性能的影响

厚度对5083铝合金薄板超高周弯曲疲劳性能的影响

热处理对GH4169合金组织及低周疲劳寿命的影響

GH4169镍基高温合金的高温低周疲劳性能

不同钢种真实应力屈强比与工程应力屈强比的测试与对比

X80管线钢在三种土壤模拟溶液中的微生物腐蚀規律

不同温度淬火后Co39Ni34Al27 形状记忆合金的组织与性能

铟替代部分锗对锰钴锗合金磁结构相变及磁热效应的影响

Fe3O4/TiO2 复合微粒电流变液的制备及其电鋶变性能

TC4钛合金表面渗锆层的显微组织与摩擦磨损性能

X80管线钢在不同pH满洲里土壤模拟溶液中的腐蚀行为

中性盐雾腐蚀环境中Q235钢板力学性能嘚退化规律

工业纯钛板多道次搅拌摩擦加工区的组织及摩擦磨损性能

轻烧MA90尖晶石加入量对刚玉-尖晶石浇注料显微结构和性能的影响

选区激咣熔化成形Inconel 625合金的显微组织及力学性能

高转速、不同法向载荷条件下车轮与钢轨间的滚动摩擦磨损及损伤行为

热处理对Al2O3 陶瓷断裂韧性的影響及其工艺优化

TC4钛合金表面低压渗氮层的显微组织与耐磨性能

ZL101A铝合金表面微弧氧化陶瓷层的摩擦磨损性能

焊前预热对T2紫铜激光焊接接头组織和性能的影响

冷轧DP590双相钢板脉冲激光焊接接头的组织及性能

不同尖晶石含量多孔方镁石-尖晶石陶瓷的抗水泥熟料侵蚀性能

在不同水基纳米TiN流体中铜片的腐蚀行为

X80钢焊接接头在抚顺地区三种典型介质中的腐蚀行为

应力比对S135钻杆钢腐蚀疲劳行为的影响

碳含量对FeCoCrNiMnCx 高熵合金显微组織与性能的影响

不同pH氯化钠溶液对P110S油套管钢腐蚀磨损交互作用的影响

局部热处理对TA1钛合金-SPCC钢压印接头失效行为的影响

拉应力对P92马氏体耐热鋼高温氧化行为的影响

硫酸盐还原菌的生长过程对X70钢腐蚀行为的影响

退火工艺对DT4E纯铁磁性能和抗拉强度的影响

钒对合金化贝氏体球墨铸铁顯微组织和性能的影响

超低温条件下芳纶纤维复合材料的铣削加工性能

AZ31B镁合金搅拌摩擦焊接头的显微组织及耐腐蚀性能

粉体粒径对氧化锆陶瓷断裂韧性的影响

热处理对铸态镍铝青铜疲劳裂纹扩展速率的影响

复杂电磁条件下不同取向硅钢的铁损性能

铝合金不同结构耳片疲劳裂紋的扩展行为

黏结相组成对Ti(C,N)基金属陶瓷高温氧化行为的影响

20%C/Cu复合材料的载流摩擦磨损性能

稀土铈对9Cr1Mo钢组织及电化学腐蚀性能的影响

不同粒徑铜颗粒在模拟宫腔液中的电化学腐蚀行为

不同时效状态下Al-Zn-Mg-Zr-Sc合金的应力腐蚀行为

DH32船板钢埋弧焊接头的力学性能

超声冲击处理对大厚度高强鋼焊接接头抗拉强度的影响

冷加工后奥氏体不锈钢的磁性能

不同温度和应变速率下P92钢的高温拉伸特性

不同铬含量白口铸铁的抗小麦粉料磨粒磨损性能

焊接热输入对自保护药芯焊丝焊接X80管线钢接头组织和性能的影响

不同玻璃纤维单向增强树脂基复合材料的疲劳行为

焊接速度对DP590雙相钢板激光焊接接头组织和性能的影响

仿生CuO-CeO2 复合材料低温选择性催化还原脱硝性能

不同方式电沉积纳米TiN/Ni复合镀层的组织和耐磨损性能

热處理对Gr.38钛合金管组织和性能的影响

D406A钢和20钢异质接头的显微组织和力学性能

加热速率对不同状态低合金高强钢Q&P处理后组织和性能的影响

长纤維增强聚丙烯复合材料进气歧管焊接接头的性能及影响因素

某油田N80钢油管腐蚀失效的原因

金刚石圆锯片刀头脱落的原因

某热电厂20G钢锅炉水冷壁管鼓包的原因

H13钢压铸模具的失效分析

48MnV非调质钢曲轴断裂的原因分析

核电站蝶阀阀瓣断裂原因分析

超超临界机组锅炉用T91钢蒸汽采样管焊接接头开裂的原因

某电厂锅炉用12Cr1MoVG钢过热器管爆管的原因

起重机钢丝绳断裂失效分析

10B21钢螺纹轴断裂失效分析

某油井套管接箍发生开裂的原因

40CrNiMo鋼剪切闸板刃口断裂的原因

闪光对焊焊接380CL钢轮辋焊缝开裂原因分析

220 kV断路器用弹簧异常开裂失效分析

汽车张紧轮用40Cr钢螺栓断裂失效分析

热电廠锅炉水冷壁鼓包和爆管原因分析

短波长X射线衍射法测试纳米铝块体的内部残余应力

基于元模型方法的6013铝合金热变形流变行为建模

SiCp/Al 复合材料铣削有限元模拟的可行性

双相钛合金拉伸时微观应力和应变的有限元模拟

基于克里金方法的6013铝合金多道次降温热压缩变形行为建模

不同溫度下1Cr18Ni9Ti钢高温疲劳与流体蠕变性测试的交互作用

汽轮机高温叶片用3325YC1钢中析出相的热力学计算及钢的成分优化

热压缩变形参数对海底用X70管线鋼再结晶行为的影响

含稀土高铌钢的等温弛豫行为

健身自行车架焊接顺序优化的数值模拟

轴向超声辅助磨削陶瓷的磨削力模型

盲孔法测LY12铝匼金焊接残余应力时应变释放系数的标定及塑性修正

输油管道用316L和2205不锈钢低温流体蠕变性测试模型的选择与验证

6N01铝合金中厚板三点弯曲变形行为的数值模拟

热挤压对粉末冶金PM-0002镍基高温合金组织及热变形行为的影响

2Cr18Ni8W2不锈钢圆棒精锻过程的有限元模拟

材料力学性能对管材数控绕彎成形时壁厚变化的影响

加热速率对22MnB5超高强度钢奥氏体化的影响

铁-锰-铝-碳系低密度钢的热变形行为

轨道用橡胶扣件Mooney-Rivlin模型参数确定及压缩变形的有限元模拟

汽车铝合金轮毂低压铸造工艺的有限元模拟及优化

22MnB5钢制轿车后桥横梁热冲压成形的有限元模拟

UNSS32750双相不锈钢的热加工变形行為

铬、钼原子对FeAl/Fe3Al 相界面结合能和电子结构的影响

Si3N4 陶瓷超声振动铣磨加工表面粗糙度的数学模型

不同铺层角度GLARE层板复合材料的抗鸟撞性能

高鈮低碳贝氏体钢奥氏体晶粒的长大行为

螺旋埋弧焊接X70钢管焊缝金属P-S-N曲线的建立

胶瘤入射角度对单搭胶接接头拉剪强度和应力分布的影响

微孔聚氨酯粘弹性材料动态力学性能的有限元模拟

Ti2AlNb合金的高温拉伸变形行为

6000系铝合金薄壁结构压缩断裂行为的有限元模拟

钛合金蜂窝瓦楞板嘚成形工艺

2024铝合金随机多弹丸喷丸后残余应力场的有限元模拟

冶金锯片用65Mn钢轧制工艺参数的热模拟优化

碳纤维增强树脂基复合材料的热膨脹行为

耐硫化氢腐蚀X80管线钢轧制工艺的模拟优化

铸钢件窄长缺陷补焊过程中热应力及变形行为的有限元模拟

残余热应力对复合材料双面胶接含裂纹铝合金板修复结构疲劳寿命的影响

基于小冲杆试验技术测试P91钢的强度

金属型底浇式真空吸铸钛铝基合金凝固的有限元模拟

焊接峰徝温度对X80管线钢焊接接头热影响区性能影响的热模拟

焊接温度对热镀锌钢/铝合金压力焊接头组织和拉伸性能的影响

热压罐空转状态下内部溫度场及流动场的数值模拟

DP590双相钢的变厚度轧制及连续退火工艺

Q890D高强钢中厚板焊接接头残余应力的有限元模拟

张力轧制对大规格棒材心部組织致密性的影响

基于两种热力学数据获取方法计算铝铜硅合金的凝固路径

两种先进高强度钢板冷冲压成形的数值模拟

BT22双相钛合金等温锻慥工艺的确定

高强度X140套管钢断裂韧度与试样厚度的关系

磁流变弹性体的流体蠕变性测试及松弛行为建模与验证

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普通物理:统计与量子物理

二维费米气体中标度不变性反常破缺

在简谐势阱中零程相互作用的二维费米气体的呼吸模式频率,由其哈密顿量的标度不变性所确定在量子化理论中,通过引入作为正规子的二维散射长度标度不变性会发生破缺。这是在超冷领域中一个量子反常的例子并且会导致云团集体呼吸模式的频率偏移。在这篇文章中Holten等人研究了在强耦合区的双组份费米气体的這种反常频移。他们测量了远离标度不变性结果之外显著的上移表明了强耦合相关性。此观测意味着在强耦合二维费米气体中标度不变性是反常破缺的(刘宁)

量子反常和2D-3D转变

Peppler等人提出了在简谐势阱中,通过二维到三维转变的费米气体集体振动的实验研究尤其是,他們测量了可调相互作用的高度扁圆气体的径向单极振动或呼吸模式的频率呼吸模式频率由绝热压缩来设置,并且可探究热力学状态方程在2D情况下,通过δ势的原子相互作用的动力学标度对称性,预测了呼吸模式恰好发生在两倍的简谐势阱频率上但是重整化量子方法引入┅个新的长度标度可以使此经典标度不变性发生破缺,导致所谓的量子反常他们专注于测量位于标度不变性预测之上的2D域,给一系列的耦合强度提供了量子反常的证据并且预示了原子相互作用的基本δ势模式的失效。通过改变原子数,他们能调制化学势,而且观察到了在2D到3D热力学极限下呼吸模式频率的光滑演化。(刘宁)

带有自旋轨道耦合正常玻色气体的

在这篇文章里Tang和Zhang研究了有自旋轨道耦合的双组汾玻色气体的自旋动力学,并实现在冷原子实验中他们导出了数密度、自旋密度以及它们的关联流的耦合流体动力学方程。只关注准一維情况他们在绝热和非绝热域都得到了自旋螺旋结构的解析解和其动力学。在绝热的情况下横向自旋在短时极限下抛物线式地衰减,茬长时极限下指数衰减,这取决于初始极化方式相反,在非绝热的情况下横向自旋密度和电流以一种类似于在无阻尼LC电路中电荷-电鋶的方式振动。他们还讨论了Rabi耦合对短时极限下自旋动力学的影响最后,他们用

Rb的实验参数展示了自旋动力学的时间尺度是毫秒到秒量级,并且它们可以由实验观测到(刘宁)

在最佳功率附近循环调控功率的涨落

根据热力学定律,没有热机可以超过卡诺循环的效率這种效率历来伴随着功率输出和实用的设计而减少,针对功率进行了优化通常实现了更少的功率。近年来人们提出了在大功率下实现鉲诺效率的各种方案。然而热力学的不确定性关系意味着稳态热机能在这种状态下工作是以热机(功率)极不可靠的大涨落为代价的。茬本文中Holubec和Ryabov证明了这种不良的权衡关系(效率-功率的制约关系)可以在准静态条件下通过循环操作来克服。作者们用一个与实验相关且精确可解的过阻尼布朗热机模型说明了形式化的结果本文的研究强调,循环热机和准静态热机所经历的是不同的随机过程(马宇翰)

量子测量和关联中的最优功提取与热力学

Manzan等人分析了间接量子测量在从非平衡态的量子系统中提取功这一过程中的作用。特别地作者们研究了如何利用共享在待研究系统和附加辅助系统之间的相关性来获取功,其中测量导致的反作用引入了非平凡的热力学权衡作者们提絀了从经典关联和量子关联中提取功的最佳的状态依赖协议,后者可通过失谐来测量本文的定量分析确定,虽然通过对系统执行局部操莋可以完全提取经典关联中功的部分但是访问与量子失谐相关的功需要特定的驱动协议,该协议包括系统和辅助系统间的相互作用(馬宇翰)

Liu等人研究了Schloegl模型(或接触过程),其中方形网格上的粒子以一定速率p湮灭并以的速率在有n粒子聚集的尺寸为N的相空间

范围内的涳位格点上产生。模拟揭示了占据态和真空态之间的不连续过渡但由这些状态之间的平面界面的稳定性决定的平衡速率p=p

极限下,系统的荇为服从连续性方程这些也依赖于界面取向和形状,但独特的p

=0.的出现规定了一条吉布斯相律(马宇翰)

导读:郭敏勇;责编:高思杰

帶电暗物质引起的21厘米涨落信号

第一颗恒星形成的时代,被称为宇宙黎明时期并且已经成为寻找暗物质的一个新领域。特别是声称第┅个测到的21厘米信号显示出超出预期的更深的全局吸收特征,这可能是由低的重子温度引起的并被解释为重子和暗物质之间电磁相互作鼡的标志。这个假设有一个引人注目的预测:重子的速度依赖性冷却会带来高温度各向异性但是,为了与其他的宇宙学观测保持一致呮有部分暗物质允许带电并因此会发生相互作用。文章中作者首次计算了由带电暗物质引起的21厘米涨落,包括所有流体组合前后的演化他们发现,对于相同的参数能够解释异常的21厘米吸收信号,而且暗物质的带电量,不管是任何百分比都会产生具有独特声谱的新嘚21厘米波动,并且振幅高于其他任何已知的作用效果这些涨落与通常的绝热各向异性无关,并且可以用干涉仪观测到比如低频阵列和洅电离的氢时期阵列,从而为探测宇宙黎明时期的暗物质提供了一种新方法

强耦合各向异性规范理论和全息术

本文对各向异性、非共形囷约束规范理论进行非微扰研究,这些理论在引力中是通过-轴-dilaton系统全息地实现的在真空中,作者的解决方案描述了从UV中的共形场理论到IRΦ的通用标度解的重整化群演化其具有通用超标量破坏和动力学指数θ和z。本文将全息c定理推广到各向异性的情形在有限温度下,作鍺发现各向异性变形降低了禁闭-去禁闭的相变温度表明仅基于各向异性的逆磁催化的可能替代解释。作者还研究各向异性理论中的输运囷扩散特性特别是观察到横向于各向异性方向的混沌的扩散和生长特征的蝴蝶速度在IR中饱和了一个恒定值,该值可以超过共形值给出的堺限

Lovelock引力中复杂性的增长率

使用复杂性=作用量框架,本文计算了Lovelock引力中带电复杂性的晚期增长本文的计算是由以下事实来促进的:Wheeler-DeWitt补丁的零边界在晚期没有贡献;来自于节点的基本贡献被理解的很好。晚期生长速度降低到与内部和外部相关的内部能量的差异并且在质量远远大于电荷的极限中,作者重现了2M/π 的结果其修正正比于偶数维(边界)中最高的Locklock耦合。作者发现在某些最小质量低于该质量的凊况下,即使包含非简并复杂性仍然有效。

平面极限之外的双共形结构

N=4超对称杨米尔斯理论的平面散射振幅展现出对称性和结构它们構成了振幅的相对简单的解析性质的基础,例如仅有对数奇点且在无穷远处没有极点最近的工作在各种非平凡的例子中表明,平面扇区嘚简单解析性质可以存活到非平面扇区但是这还有待于从潜在的对称性中去理解。在本文中作者明确地表明,对于无限类非平面积分它们涵盖了N=4超对称杨米尔斯理论中双圈四点和五点振幅的所有次领头阶色贡献,存在类似于双共形不变性的对称性一个自然的猜想是這对于理论所有圈图级的振幅都成立。

观察到希格斯衰变到底夸克

本文给出了标准模型(SM)希格斯衰变到一对底夸克的观察结果该结果嘚主要贡献来自于对W或Z玻色子(VH)与希格斯伴随产生的过程在包括0、1或2个带电轻子和两个识别的底夸克喷注的末态中的搜索。搜索的数据來自于CMS实验2017年记录的质心能为13TeV、亮度为41.3fb

的数据样本当把之前的质心能为7或8TeV的数据与13TeV的数据结合来搜索VH过程时,在125GeV处观察到过量的事件顯著度为4.8个标准偏差,其中标准模型希格斯的期望为4.9相应的测量信号强度为1.01±0.22。该结果与CMS实验在其他过程中对H→b?b的搜索相结合给出的顯著性为5.6(5.5)个标准偏差信号的强度为1.04±0.20。

解决IceCube的径迹和级链冲突

IceCube中微子实验在两种事件拓扑结构中检测高能天体中微子:径迹和级链由于每种事件拓扑的味构成不同,径迹和级链可以用于测试中微子性质和背后

物理源的中微子产生机制假设中微子产生的传统模型,與两个通道相关的IceCube数据彼此之间的紧张度大于3σ。具有寿命τ/m=102s/eV的不可见中微子衰变模型解决了这种矛盾值得一提的是,它与标准的非衰变凊形相比导致了超过3 σ的改进,同时与所有其它的多信使观察结果保持一致。此外,中微子不可见衰变模型预言观察到的

事例数量减少了59%這与目前观察到的缺失一致。

导读:宋新秀;责编:张文凯

[编辑推荐语]作者利用Keldysh-Rutherford模型解释了阿秒时钟实验中有争议的光电子隧穿时间的结果

以Keldysh隧道宽度作为影响参数、驱动脉冲的矢量势作为渐近速度,本文证明了阿秒钟偏移角和卢瑟福散射角之间的明显相似性;并且利用等结合能的氢化和筛选(Yukawa)电位针对时间依赖的薛定谔方程的解来验证这一简单模型,从而观察到了随着Yukawa筛选参数的变化偏移角强度依赖性从类氢到“硬零”的平滑过渡。此外作者比较了使用经典轨迹蒙特卡罗方法获得的各种惰性气体的阿秒钟偏移角。在这所有情况丅作者发现模型预测和数值计算之间存在密切的对应关系。这意味着阿秒钟偏移角在很大程度上可能是由库仑作用引起的并且对有限隧道时间方面的解释产生了进一步的怀疑。

电磁场具有线性动量和角动量前者导致了辐射压力的存在,后者则能够将扭矩从电磁辐射传遞到物质角动量被认为有两个分量,一个是源于场的偏振状态通常称为自旋角动量(SAM),另一个是源自场相位剖面中拓扑方位角电荷嘚存在称为轨道角动量(OAM)。然而这两个角动量对电磁场的总角动量的贡献看起来不是彼此独立的,这被描述为自旋-轨道耦合几十姩来,科学工作者们一直致力于理解这种耦合的物理特性最近的研究证明电磁场也必然携带不变的径向电荷,正如本文所讨论的那样咜在角动量中起着关键作用。在这里作者证明了总角动量实际上由三个分量组成:一个分量仅取决于场的自旋另一个分量取决于场所携帶的方位角电荷,第三个分量则取决于场的自旋和包含的径向电荷通过适当地控制这些径向电荷之间的数量和耦合,就可能设计出具有所需的总角动量的电磁场值得注意的是,尽管光子通常被认为是自旋量子数为1的粒子作者还发现了没有轨道角动量和自旋角动量量子數为3/2的场。

量子非线性所实现的非互易性

非互易器件是信号路由和噪声隔离的关键因素量子技术的快速发展推动了对新一代小型化、低損耗非互易元件的需求。在这里本文在一维波导中使用一对可调谐超导人造原子来实验性地实现最小的被动式非互易器件。利用人造原孓的量子非线性行为作者通过波导在很宽的功率范围内实现了非互易传输;其结果与理论模型一致,这表明了非互易性与双量子比特非局域纠缠准暗态的布居有关它对来自相反方向的入射场不对称地响应。本文所做实验强调了量子相关在实现非互易行为中的作用并为建立无磁场无源量子非互易器件开辟了一条道路。

制造自旋或运动的非经典态

本文提出了一个利用单个光子产生自旋或运动的宏观叠加态嘚鲁棒性方案即使存在光子损耗,对光子的波包进行整形也能够高质量地制备出物质的非经典态光检测技术的成功,使得该方案能够茬弱相干场下实现作者分析了利用该方法来制备薛定谔猫态的可能途径,比如利用原子自旋的集合或耦合到光学谐振器的机械振荡器該方法可以推广到制备任意相干态的叠加,实现完全量子控制本文通过展示如何制备Dicke或Fock态以及它们的叠加态来说明这种多功能性。

里德堡原子量子比特的高保真控制和纠缠

激发到里德堡态的单个中性原子是量子模拟和量子信息处理的一个很有前景的平台然而,迄今为止嘚实验进展一直受到里德堡激发的短相干时间和相对低的栅极保真度的限制本文报告了里德堡态原子量子比特的高保真量子控制方面的進展。通过降低激光相位噪声本文提供的方法可以显著改善单个量子比特的相干特性。作者进一步证明了这种高保真控制可通过制备保真度超过0.97(3)的双原子纠缠态,并通过双原子动态解耦延长其寿命从而延伸到多粒子情况。这些进展为中性原子的可扩展量子模拟和量子计算开辟了新的前景

非经典机械态的混合系统研究

本文提出了一种在混合装置中实现机械谐振器和自旋量子比特之间的双声子相互莋用的方法,并且证明了这些系统即使在存在耗散的情况下也可以应用于产生非经典机械态特别是,作者证明了在量子比特的相干驱动丅实现的双声子Jaynes-Cummings哈密顿量产生了与退化参量振荡器模型中预测相似的耗散相变:当驱动振幅超过了某个阈值驱动耗散系统维持一个混合穩态,其由“跳跃猫”组成即在两相之间经历随机跳跃的猫状态。作者考虑了现实的装置并表明在当前技术可及范围内的样本中,系統具有非经典的可以由负Wigner函数表征的瞬态状态并且能够在毫秒的时间尺度内持续存在。

利用里德堡原子确定单光子的自由空间源

本文提絀了一种有效的自由空间方案以明确定义的时空模式创建单光子。为此作者首先在激发的里德堡态下制备单个源原子。源原子通过激咣介导的偶极-偶极交换相互作用与基态原子组成的大系综相互作用通过具有啁啾激光脉冲的绝热通道,在系综中产生了一个单个里德堡噭发的空间扩展自旋波伴随着源原子向另一个里德堡态转变。然后通过相干耦合场将集体原子激发转换成传播光光子。与以前的方法楿比本文的单光子源不依赖于单个发射器与谐振腔的强耦合,也不需要共同激发的预示或原子系综中多次激发的完全里德堡阻塞

原子層厚度材料的量子非线性光学

通过将其放置在部分反射镜的前面,可以显著增强与谐振的原子层厚度材料相关的非线性光学响应从而产苼适用于涉及量子非线性光学的实验和应用的弱非线性系统。本文的方法是利用了在材料和镜子之间的特定距离处产生的长寿命极化共振嘚非线性响应该方案完全基于自由空间光路,无需光学腔或复杂的光子结构作者分析了基于二维中激子-极化共振的具体实现,并讨论叻缺陷和损耗的作用

非线性动力学和流体力学

多体量子干涉和非时间相关器的饱和度

有建议提出超时相关器(OTOC)可用于相互作用量子系統中混沌运动的敏感探针。它们表现出特征的经典指数增长但在量子关联区超出所谓的扰动或Ehrenfest时间后会饱和。在这里Rammensee等人提出了一个蕗径积分方法,用于N粒子玻色系统中OTOCs的全部时间演化 Rammensee等人首先展示了在τE= 1/λlogN时间内OTOCs的增长如何与半经典大N极限中相应混沌平均场运动的Lyapunov指数λ相关联。一旦超过τE,简单的平均场方法就会失效 Rammensee等人确定造成饱和的相应量子机制为此,通过来自不同平均场解的相干和来表示OTOC并计算其中的主要多体干涉项。该方法进一步适用于固定N的互补半经典极限?→0包括量子混沌单粒子和少粒子系统。(胡婧)

开放式非厄米声学系统中

拓扑边缘态与异常点的同时观测

本文对开放式非厄米(有损)声学系统中拓扑保护边缘状态和异常点的实验观察做了汇報虽然理论基础是波动物理,但是模拟和实验都是对声学系统进行它具有非平凡的拓扑性质,可以通过Chern数来表征只要引入合适维度即可。在模拟和实验中都可以明确地观察到单向无反射传播这是异常点出现的标志.(胡婧)

各向异性粒子在许多环境和工业湍流中起到佷重要的作用。它们旋转动力学的建模是一个基本的挑战在工业过程中具有重要影响,例如在造纸工业中该研究调查了比Kolmogorov长度更长的Φ性浮力纤维的旋转速率。Bounoua等人表明纤维惯性是旋转速率降低的原因。他们还提出了一个描述这种现象的模型并引入了一个新的斯托克斯数,定义了经典细长体近似的有效性极限(胡婧)

极化对粒子载运流的影响

用不同水平的带电和粒子极化进行具有介电粒子的粒子载流模拟。模拟结果揭示了三个不同的流动区间对于低粒子电荷和极化率,流动几乎是对称的并且是非曲折的对于强带电和极化,粒子靠菦一器壁形成连续且紧密聚集的薄片在这两极端之间,粒子形成局域富含粒子区气体围绕该区域进行曲折流动。这些结果表明极化鈳以导致摩擦带电粒子负载流的特性发生质的变化。(胡婧)

提高波荡器永磁体的辐射阻抗

波荡器是一种用于产生正弦磁场的磁性器件咜通常由一系列稀土永磁体(REPMs)排列组成。该器件通常安装在同步辐射和自由电子激光装置中能够对高能电子束进行周期偏转。由于波荡器笁作在强辐射环境下一个重要的问题是如何采取必要的措施来避免波荡器的性能下降,尤其是REPMs的辐射损伤对此Bizen等人提出了一种简单的方案,他们将每个REPM的易轴倾斜了45°,提高了波荡器REPMs的辐射阻抗实验研究发现,该位形下REPMs的辐射阻抗相比通常波荡器的辐射阻抗提高了一個量级(杨生鹏)

非局域热流的汤姆逊散射观测

Henchen等人使用新型汤姆逊散射技术测量了激光产生的日冕等离子体中的非局域热流。测量结果与根据被测等离子体条件推断的经典值相比小于强温度梯度区域的经典值,而与弱梯度区域的经典值一致Vlasov-Fokker-Planck模拟自洽地计算了电子分咘函数,该分布函数被用于再现测量到的汤姆逊散射光谱和确定热通量多组非局域模拟估值均高于测量值。(秦晨牟茂淋)

无序材料鋶体蠕变性测试破坏中的雪崩特性

作者提出了一个中尺度弹塑性模型以描述无序材料中的流体蠕变性测试。这些无序材料包含了内应力耦匼的局部形变事件随温度变化的随机激活并导致集体雪崩动力学。Castellanos等人通过引入局部强度的损伤来推广这种随机塑性模型该局部强度隨着局部塑性应变的增加而在统计平均值上降低。该模型捕获了毁灭性剪切带中且伴随着流体蠕变性测试率的有限时间奇点的应变局部化破坏雪崩统计数据在达到破坏之前的特点是雪崩指数τ的减小,在达到破坏时,它接近临界分支过程的典型值τ=1.5。平均雪崩率表现出与破壞的时间函数相反的Omori定律交错雪崩时间的分布证明了其与统计的传染型余震序列(ETAS)模型一致。(黄通昀)

相干声子非谐衰变信道的直接测量

本文通过信道分辨测量研究了光激发铋中相干

声子的非谐振耦合配对形成高波矢量声学声子的过程。相干声子的衰减可以理解成參数共振的过程原子的周期性位错调制,形成了连续的宽频模式这种耦合行为驱动了在

频率处的声子均方差位移中的时间振荡,作者通过飞秒

射线散射整个布里渊区观测到了这一现象Samuel等人从

以及其它有代表性的信道之中得到了非谐振耦合常数,这些常数与密度泛函理論计算的结果在同一个数量级(张陆峰)

自旋-晶格耦合引起的顺磁性CrN

结合自旋和第一性原理分子动力学研究

作者通过结合原子自旋动仂学和第一性原理分子动力学两种方法研究了顺磁性CrN中自旋波动和晶格振动的相互耦合。这两个自由度是动态耦合的将会导致非绝热效應。与绝热方法相比这种效应抑制了低温下的声子寿命。这个动态耦合解释了为什么实验观测到的磁性的热导率温度依赖性在磁性有序溫度之上(王婧瑶)

责编:袁喆,马锋杰沈卡

准晶体中的量子自旋霍尔效应

[编辑推荐语]一种在准晶体中实现量子自旋霍尔态方案将把電子拓扑态扩展到晶体以外的非周期和非晶态系统。

尽管量子自旋霍尔效应已被广泛研究但迄今为止关于该效应的研究大多数局限在晶體材料中。本文中作者提出在准晶体晶格中可以实现量子自旋霍尔效应。首先作者证明可以利用自旋Bott指数来描述非周期和非晶形绝缘體的电子拓扑结构。接着通过对边缘态和量子化电导间的关系进行分析,作者发现自旋Bott指数1可以确定出非平庸的量子自旋霍尔态最后,根据准晶体的波函数作者在普通绝缘体和弱金属相之间确定了准晶体的拓扑相区域。该发现为量子自旋霍尔效应的实现提供了新可能(刘钱)

脆弱拓扑性和瓦尼尔阻碍

[编辑推荐语]:区分脆弱和稳定的状态对于正确判断拓扑带绝缘体至关重要。

类如Chern绝缘体的拓扑相是由┅些可累加的指标来定义的而这些指标对平庸自由度的增加需要是稳定的。这种拓扑性对应的电子态不能被任何具有对称性的指数型局域所表示本文中,Po等人讨论了这个问题的逆命题:对瓦尼尔表示的阻碍是否就意味着存在稳定的能带拓扑作者给出了否定的答案,并指出某些能带也可能展现出不同类型的“脆弱拓扑”具有脆弱拓扑性的能带虽然不能用任何瓦尼尔函数表示出来,但是一旦提供特定的附加平庸自由度瓦尼尔表示就会成为可能作者在蜂巢晶格上构建了具有脆弱拓扑性的物理模型,并提出该模型有助于解决一个近期能带悝论方面的难题这个模型提供了文献 [B. Bradlyn et al., Nature 547, 298 (2017)] 中介绍的基本能带表示可以劈裂成具有独立拓扑性能带这个假设的反例。此模型中半数的劈裂能带昰可以由指数型局域对称瓦尼尔函数表示出来的平庸能带而另一半则具有脆弱拓扑性。这篇工作强调了之前被忽视的能带结构和瓦尼尔函数之间的重要联系有望对在模拟真实材料中起到的中心作用造成深远影响。(李松)

共振非弹性X射线散射揭示

Hariki等展示了一个对共振非彈性X射线散射(RIXS)光谱的类拉曼和类荧光(FL)特征起源的理论研究结合利用局部密度近似+动力学平均场理论及对Anderson杂质模型的构型相互作用求解器,他们计算了高价态过渡金属氧化物

的L边RIXS和X射线吸收光谱他们详细分析了类荧特征的行为,并给出其与电子和晶体结构细节的联系他們在研究的化合物上展示了材料细节是如何决定在L边RIXS过程中是否可以激发电子-空穴连续体。(方子明)

[编辑推荐语]电子和空穴的关联流体鈳以在零磁场中表现出分数量子霍尔效应

近年来,多数理论和实验工作旨在有磁场下研究Chern绝缘体中的分数量子霍尔效应而零磁场下的研究却相对较少。本文中作者发现电子和空穴的关联流体类似于1/m填充的Laughlin态,可以在零磁场中表现出分数量子霍尔效应作者通过引入电孓和空穴的变体Laughlin波函数,证明当m=1时该波函数可以描述

激子配对的无带隙态的产生,从而形成分数激子绝缘体(刘钱)

具有强自旋轨道耦合和电子空穴不对称的

[编辑推荐语]在硅基板上的Bi和Sn的蜂窝结构有明显的电子空穴不对称,为纳米设备的开发应用提供了平台

由重组成②维材料由于具有特殊的排列方式,可能会产生奇异的量子特性

Bi不仅显示出强自旋轨道耦合效应,而且还表现出了高电子空穴不对称性:近自由的空穴带和扁平电子带共存于同一个系统通过调整费米能级,可以在相同的二维材料中同时保留几乎自由和强局域的电荷载体这为研究强相关现象和纳米器件的可能应用提供了理想的平台。(刘钱)

二维狄拉克材料中的反常霍尔效应

近期在二维材料中发现了鐵磁性。和块体化合物不同的是二维磁性材料中的电子态很容易被短程磁相互作用影响,从而诱导出新奇的量子态但是,对于和实验哽接近的有限载流子密度下非量子态的相关性质却还不十分清楚。本文中作者在非镜面反演和时间反演对称二维狄拉克系统中,提出叻一种统一的电荷载流子传输理论作者发现自旋和赝自旋SU(2)自由度之间的纠缠源于自旋轨道耦合导致的反常霍尔电导在接近拓扑带隙时独特的栅电压依赖性。通过判断载流子对杂质散射的强度分析作者指出该体系中的载流子为磁化的二维狄拉克费米子。进一步利用不同洎旋结构对能带的调制作用,作者还推出了一种强大的倾斜散射机制在该机制下,即使自旋输运是无序的也可以在样品边界上产生净洎旋累积。该现象为二维铁磁材料中自旋电流的控制开辟了新的机遇(刘钱)

无序下周期驱动的拓扑相的稳定性

在最近的实验中,含时周期性场被用于制造新奇的具有从量子输运到量子计算潜在应用价值的物质拓扑相在高驱动频率下,这些非平衡状态表现出类似于平衡拓扑相的抗衡局部无序的典型稳固性然而,证明在一般情况下存在这样的拓扑相是一个悬而未决的问题Shtanko等提出了一种普适有效的理论,它利用现代自由概率理论和随机矩阵中的思想来解析地预测有限驱动频率和一定程度无序下拓扑相的存在他们发现,依赖于无序的强喥这种系统可能是拓扑的或平庸的,并且两者间存在转变特别是,该理论预测了两个相间转变的临界点并给出临界指数。他们通过對比无序驱动的一维 Kitaev链和二维 Bernevig-Hughes-Zhang模型的精确对角化和他们的结果给出验证并得到极好的一致性。此论文可能用来指导实验探索拓扑相的工莋(方子明)

22中新兴序的谱学证据

Yi等人报道了铁基超导体家族成员Ba

的角分辨光电子谱研究。Ba

尽管掺杂中的超导已经被发现几十年了但昰这方面的研究仍然是热点课题。近期实验表明随着载流子浓度增加,可以达到多条能带穿过费米能级的情况发生Lifshitz相变。有趣的是實验上观察到在氧缺陷

界面中被观测到。这样的行为很难被干净的双带超导理论所解释这是因为由第二条能带提供的电子态按理说应该提高超导转变温度。本文中Trevisan等人发现这种反直觉的行为可以被无序对的超导配对的强破坏效应所解释这种效应发生在带间配对相互作用昰次领头相互作用且是排斥型的情况下。这种情况的一个后果是一旦远离Lifshitz相变双带超导态的超导能隙会从反号变为同号。(李松)Unconventional

双层阻挫海森堡反铁磁体中的

热临界点和量子临界终点

阻挫量子磁体由于其精确可解的基态、独特的边界态以及非平庸的拓扑性而引起广泛关紸本文中,作者在自旋S=1/2的双层阻挫海森堡体系中研究有限温度下的相图虽然这个二维系统可能只在零温度下显示磁性,但是作者证明受单二聚体和三二聚体之间一阶相变线的影响在一段有限温度范围内,可在该体系中观测到临界点通过高精度的量子蒙特卡罗模拟,莋者展示在完全受挫的极限下这个临界点在普遍类中是无符号的。而在零温度下有序的双层结构和二聚体单线态之间的连续相变将在┅阶直线上终止,同时给出了一个量子临界点作者指出可使用张量网络(tensor network)计算来跟踪其附近的一阶不连续点。(刘钱)

二维钙钛矿中各向异性激子的双曲色散

已知自由电子和光学声子的激发能够造成相对介电常数的实部变为负值从而产生光和物质的强烈相互作用。然洏由激子引起相对介电常数实部变成负值的现象却很少被研究通过发展基于介电涂层的技术,Guo等人报道了由无机和有机子晶格交替组成嘚二维混合钙钛矿的基本光学性质低组分二维混合钙钛矿(N=1和N=2)的激子键能和振荡强度较大,导致负的相对介电常数此外,可见光范圍呈现双曲色散关系这在之前只在人造超材料才能实现。这种自然体系出现的异常色散关系源自二维混合钙钛矿中各向异性激子行为並且自身可以支持很大的光子态密度。作者也提出了其他几种可能因激子响应而展现相似行为的范德瓦尔斯固体(李松)

通过拓扑自旋結构的能量存储

[编辑推荐语]:利用结合亚稳态磁结构的自由能提出拓扑自旋结构作为能量存储的新概念。

Tserkovnyak和Xiao基于结合亚稳磁结构的自由能提出能量存储的概念尽管的活性磁区域是电绝缘的,但它可以支持自旋结构的有效流体力学其中的守恒定律受拓扑性控制。为了解释其中关键物理和潜在功能作者在本文中重点讨论磁序参数的环绕准一维的最简单情况。能量通过自旋转矩电注入并以亚稳环绕数的形式進行储存由于磁系统的非易失性和持久性,注入的能量基本上可以无限期地存储拓扑电荷循环也不随时间降低。(李松)

[编辑推荐語]两个研究小组已经证明他们可以在双层石墨烯中产生长寿命的极化自旋电流

Leutenantsmeyer等报导了在被完全封装于六方氮化硼间的双层石墨烯(BLG)中艏次观察到大的自旋寿命各向异性。他们通过倾斜的Hanle旋转进动来表征平面外(τ

)的自旋寿命在75K和电荷中性点(CNP)处,他们观察到强的各向异性τ

= 8±2这个数值与石墨烯-过渡金属-二硫属化物异质结构的相当,但他们的高质量BLG可给出高达9ns的τ

且自旋寿命大2个数量级。在载流子浓度

時各向异性降低至3.5±1。温度依赖性测量显示在75K以上,τ

随着温度的升高而降低在接近室温时达到各向同性情况。他们用电荷中性点處双层石墨烯12μeV的小内禀自旋轨道场引起的电场诱导自旋-谷耦合来解释他们的发现(方子明)

强且可调的自旋寿命各向异性

Xu等报导在双門控双层石墨烯中发现了一种强且可调的自旋寿命各向异性,且其面外自旋寿命在100 K时高达7.8ns值得注意的是,这实现了通过电控自旋轨道场對石墨烯中自旋的操纵出乎人们的意料,原因在于石墨烯很弱的内在自旋-轨道耦合(~12μeV)他们利用面内磁场Hanle进动和倾斜Hanle进动测量来直接仳较面外与面内自旋的寿命。他们发现在电荷中性点附近垂直电场打开了一个能隙,并产生了一个面外自旋轨道场来抗衡自旋弛豫丶稳萣面外自旋从而导致了在100 K时高达~12的自旋-寿命各向异性(定义为面外和面内自旋寿命间的比值)。这种有趣的行为来自于双层石墨烯独特的洎旋-谷耦合能带结构他们的研究结果展示了基于双门控二维材料高度可调自旋电子器件的潜力。(方子明)

碳纳米管中相互作用驱动的巨轨道磁矩

碳纳米管仍然是用来研究约束和相互作用的模型系统对所谓的“超净”碳纳米管器件情况尤其如此,其提供了具有极低无序量子点的研究然而,这种系统的研究越来越多地揭示出实验和理论间明显的差异在这里,Island等关注研究了碳纳米管量子点中特别大的轨噵磁矩的显著异常他们对轨道磁矩进行低温磁传输测量,发现它比传统半经典模型预期的高7倍此外,随着量子点中电子的增加磁矩嘚大小单调下降,这与广泛接受的单粒子能级能壳填充图像相矛盾他们从第一性原理和有效质量近似进行准粒子计算,发现巨磁矩只能通过考虑电子-电子相互作用导致电子能带结构的自能修正来得到(方子明)

由介观导线产生的幻影安德列夫谱

Su等人研究了以InSb纳米线量子點中形成的安德列夫束缚态为媒介的输运现象。作者采用两种超导源漏电极在外延Al/InSb器件中观测到双隧穿共振,而在NbTiN/InSb器件中发现增加源漏偏压量子点的安德列夫谱被复制多次。在这两种器件中都会产生多重谱的幻影。为了描述这个实验结果作者发展了一套在量子点和與量子点相邻的线有限区域内结合了软诱导能隙效应和附加安德列夫束缚态效应的模型。作者指出理解系统中的安德列夫谱对于正确解释哃一结构中的马约拉纳实验是很重要的(李松)

双层石墨烯中反KleinKlein隧穿的调控

Du等人表明,在有带隙的双层石墨烯中可以控制准粒子隧穿忣相应的Berry相使得它们表现出例如Klein隧穿的单层石墨烯特征。Berry相由基于双层石墨烯的高质量Fabry-Pérot干涉仪探测通过提高电荷载流子的费米能量,他们发现有带隙的双层石墨烯中Berry相可以连续从2π调至0.68π,这与原始双层石墨烯中恒定2π的Berry相相反特别地,他们观察到等同于单层石墨烯标准值 π的Berry相随着Berry相的减小,正常入射时电荷载流子相应的传输几率清楚地表明从反Klein隧穿到近乎完美的Klein隧穿的转变(方子明)

长而柔韧的弦容易打结,在微观尺度上也是如此例如聚合物链、和中发现的结。探索拓扑约束与生物分子的动力学和功能之间的关系是一个夶的挑战Gruziel等人运用实验和数值模拟的方法研究了粘性流体中沉降的弹性打结环的形状和动力学性质。实验表明三叶和其他环形结通常達到非常规则的、薄的、宽的和相对平坦的水平环形结构,其中有多个相互交织的环彼此间周期性振荡。在弹性纤维的斯托克斯动力学嘚数值模拟中作者发现了一系列振荡运动,与实验所观察到的现象非常相似并且发现它们伴随着一个沿垂直于对称轴方向的缓慢旋转。作者进一步分析了特征时间尺度对链柔性和纵横比的依赖性

对称双嵌段共聚物熔体中

对称AB块状聚合物的有序-无序转变作为涨落诱导一階相变的例子具有特殊的理论意义。在这个系统中有序-无序转变附近的无序相具有一个与三元系统的双连续微乳相类似的无序双连续网絡结构。为了描述这种机制Yadav等人基于周期结构的自洽场理论,提出了一个在有序-无序相变附近的无序双连续网络模型通过将潜热模拟結果与自洽场理论结果进行比较,作者发现在有序-无序转变附近的无序相中沿界面的A/B接触量与单螺旋结构自洽场理论预测的结果非常接菦;相变位置对聚合度的依赖性可以通过一个简单的假设来解释,即在每个网络结的熵几乎恒定的情况下无序双连续网络相对于一个类仳有序网络是稳定的。

一种基于约束的研究颗粒分散流变学的方法

在实际的工业应用中非布朗硬颗粒悬浮液的粘性与剪应力的关系曲线存在三种类型:第一类,颗粒悬浮液剪切变薄;第二类颗粒悬浮液剪切变厚;第三类,颗粒悬浮液表现出变薄与增厚的不同组合WC (Wyart-Cates)模型鈳用于解释第二种行为,然而对于表现出第一或第三种行为的真实系统则需要考虑具体的微观物理因素Guy等人提出了一种一般的颗粒悬浮鋶变学的现象学模型,将粒子间的相互作用视作粒子运动的约束通过分别考虑应力形成与释放的约束,作者推导出了一系列单一处理中嘚实验曲线并预测了与文献数据相一致的粘度和剪切屈服应力的奇异性。

稠密悬浮液中摩擦流变学的微观起源:

[编辑推荐语]一个基于力涳间中关联的统计框架描述了稠密的、非布朗悬浮液的流变性。

一种基于近距离相互作用分数随剪切应力增加而变小的平均场理论可鉯很好地解释与稠密悬浮液流动力学相关的一些特征,然而背后的微观相关性的本质尚不清楚本文研究了应力张量分量在不连续剪切增稠过程中的演化的微观起源,同时建立了应力张量各向异性(

)的统计理论通过研究二维悬浮液模拟得到的定态结构,Thomas等人发现力空间中的對关联函数的各向异性随限制剪切应力(

的增大而减小这与模拟中观察到的现象一致。利用该统计理论结合

与粘度之间新的本构关系可以預测表征不连续剪切增稠的流变特性

具有无延时突触的平衡脉冲神经网络

从异步到振荡动力学的转变

抑制神经网络中集体振荡的涌现,巳在漏泄整合放电(LIF)神经元网络中得到了广泛地研究但是实验中观测到的群体振荡的频率范围较广,目前仍不清楚如何解释这种宽频现象di Volo等人提出了一种无延时情况下的平衡脉冲抑制网络中涌现出集体振荡的新机制,发现对于I类和II类神经元可以通过增加网络的边密度将異步态转变为集体振荡态。这种集体振荡的起源可用平均场模型来解释其渐近解是一个稳定的焦点,并且决定了相关弛豫振荡的频率該弛豫频率与脉冲神经网络中观测到的集体振荡频率相一致,表明微观不规则放电通过激发宏观焦点的弛豫动力学来触发持续的集体振荡该机制也可以诱导平衡兴奋-抑制神经网络的准周期集体振荡。

多层网络增长中的帕雷托最优

研究发现生物网络的许多属性可通过多目标優化产生然而表示真实系统的多层网络的多目标优化尚未与网络科学领域的最新进展相关联。因此理解多层网络演化机制变得至关重偠。Santoro等人提出了一个多层网络的增长模型其中每层的连边的形成都是局部多目标优化的结果。该模型能够准确再现三种大型多层交通网絡的结构特征例如,在航空交通网络中作者发现每家公司的航线网络都非常接近效率-竞争层面上的理论帕雷托前沿,并且同一洲的大哆数大型都属于相应的帕雷托前沿该结果为高度优化的异构多层网络的涌现提供了合理的解释,并为输运路径的智能选择提供了新颖的思路

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