来源:杏彩体育总代理是谁啊 发布时间:2025-05-22 10:40:05 新闻中心
▲ 摘要:基于Kerr参数振荡的集成频率梳发生器已经产生了芯片级、千兆赫间隔的梳,具有跨超大规模电信、低噪声微波合成、光探测和测距以及天体物理光谱仪校准的新应用。铌酸锂(LiNbO)光子集成电路(PICs)的最新进展推动了芯片规模的电光(EO)频率梳,提供精确的梳线定位和简单的操作,而不依赖于形成耗散克尔孤子。然而,由于驱动非谐振电容电极所需的微波功率大,以及LiNbO
研究者通过集成三重谐振结构克服了这两个挑战,将单片微波集成电路与基于最近出现的薄膜LiTaO3的PICs相结合。与传统的非谐振微波设计相比,通过共振增强的EO相互作用和减少的双折射,研究实现了4倍的梳子跨度扩展和16倍的功率降低。在混合集成激光二极管的驱动下,梳子的跨度超过450纳米(超过60太赫兹),有2000多条线,而发生器的占地面积仅为1平方厘米。
此外,研究者还观察到强EO耦合导致梳子存在范围增加,接近光学微谐振器的全自由光谱范围。超宽带梳状发生器与失谐不确定操作相结合,可以推进芯片级光谱分析和超低噪声毫米波合成,并解锁八度跨度的EO梳状器。微波和光子协同设计的办法能够扩展到广泛的集成光电应用。
▲摘要:在稀薄的二维电子气体中,库仑相互作用可以稳定维格纳晶体的形成。虽然维格纳晶体在拓扑上是微不足道的,但据预测,部分填充带中的电子可以自发地打破连续的平移对称性和时间反转对称性,由此产生一种被称为反常霍尔晶体的拓扑电子晶体。
研究者报告了扭曲的双层—三层石墨烯中异常霍尔晶体的广义版本的特征,其形成是由莫尔阱势驱动的。晶体形成于每4个摩尔粒子(ν=1/4)有1个电子的带填充,使单位细胞面积增加了4倍,与整数量子反常霍尔效应相一致。
态的陈数是特别可调的,它可以在电场和磁场的作用下在+1和-1之间可逆地切换。其他几个拓扑电子晶体出现在适度的磁场中,起源于ν=1/3,1/2,2/3和3/2。相互作用修饰能带的量子几何可能与原始母能带的量子几何非常不同,这使得可能在未来发现相关驱动的拓扑现象。
▲ 摘要:由新兴的拓扑费米子控制的量子材料慢慢的变成了物理学的基石。石墨烯中的狄拉克费米子构成了摩尔量子物质的基础,磁拓扑绝缘体中的狄拉克费米子使得量子反常霍尔效应(QAH)的发现成为可能。相比之下,很少有材料的电磁响应是由涌现的Weyl费米子主导的。几乎所有已知的Weyl材料绝大多数都是金属,并且在很大程度上由无关的常规电子控制。
这项研究从理论上预测并在实验上观察了范德华(Cr,Bi)2Te3中的半金属Weyl铁磁体。在输运中,他们发现了一个大于0.5的记录体异常霍尔角以及非金属电导率,这是一个与传统铁磁体截然不同的制度。结合对称性分析,研究数据表明一个由两个Weyl点组成的半金属费米表面,具有超过体布里渊区线%的巨大分离,并没其他电子态。
研究者使用最先进的晶体合成技术,广泛调整电子结构,使其能够湮灭Weyl状态,并可视化一个独特的拓扑相图,显示广泛的陈氏绝缘,Weyl半金属和磁性半导体区域。研究者表示,对半金属Weyl铁磁体的观察为研究新的相关态和非线性现象以及零磁场Weyl自旋电子和光学器件提供了一条途径。
▲摘要:介质储能电容器充放电速度快、可靠性高,在尖端电子电气设备中发挥着及其重要的作用。为了追求电容器的小型化和集成化,电介质必须要提供高能量密度和效率。具有反平行偶极子结构的反铁电体由于其在场致铁电态中可忽略的剩余极化和高的最大极化而在高性能能量存储中具备极其重大的意义。然而,低反铁电—铁电相变场和伴随的大磁滞损耗会降低单位体积内的包含的能量和可靠性。
在相场模拟的指导下,研究者提出了一种新的策略,通过加入非极性或极性成分来挫败反铁电体中的反极性有序。实验表明,该方法有效地调节了反铁电—铁电相变场,同时减小了磁滞损耗。在基于PbZrO3的薄膜中,他们在5.51 MV cm?1的电场下实现了189 J cm?3的反铁电体中创纪录的高能量密度以及81%的高效率,可与最先进的储能介质相媲美。扫描透射电子显微镜的原子尺度表征直接揭示了分散的非极性区阻碍了远程反极性有序,有助于提高性能。这种策略为操纵极化分布和提高反铁电体的储能性能提供了新的机会。
▲ 摘要:用无机阳离子(如Cs+)取代有机阳离子(如甲基铵和甲脒)制备全无机钙钛矿是提高钙钛矿太阳能电池(PSCs)长期光稳定性和热稳定性的有效概念。因此,无机钙钛矿串联太阳能电池(IPTSCs)是打破效率瓶颈和解决稳定性问题的有希望的候选者。然而,由于锡离子诱导的较差的薄膜形成和深阱状态,在制备双端(2T)IPTSC方面任旧存在挑战。
研究者采用对甲苯磺酰肼(PTSH)的配体进化(LE)策略来调节无机窄带隙(NBG)钙钛矿中的薄膜形成并消除深层陷阱,从而成功开发了2T IPTSC。IPTSC在上限功率点跟踪下具有卓越的耐用性,在65°C和85°C下分别保持80%的初始效率1510小时和800小时。研究阐明了LE有意利用无机NBG钙钛矿生长的多种作用,有望为开发高效稳定的IPTSC提供有洞察力的指导。
▲摘要:最近获得的记忆在睡眠时在海马体中被重新激活,这是巩固记忆的第一步。这一过程伴随着海马体对先前记忆的再激活,这就提出了如何防止旧的和最近的、不稳定的记忆痕迹之间的干扰的问题。理论研究表明,能够最终靠随机交错的重新激活来巩固多个记忆,同时最大限度地减少干扰。另一种说法是,睡眠的时间微观结构可以在特定的亚状态下促进不一样记忆的重新激活。
为了验证这两个假设,研究者开发了一种方法,可以同时记录大海马群,并通过瞳孔测量法监测自然睡眠小鼠的睡眠动态。振荡的瞳孔波动揭示了以前未知的非快速眼动睡眠相关记忆过程的微观结构。他们发现,在非快速眼动睡眠的瞳孔收缩状态下,最近经历的记忆重播主要发生在锐波涟漪中,而以前的记忆重播则优先发生在瞳孔扩张状态下。
在瞳孔收缩的非快速眼动睡眠中,选择性地中断锐波涟漪的闭环会损害对最近记忆的回忆,而在瞳孔扩张的亚状态中,同样的操作对行为没影响。较强的外部兴奋输入是瞳孔收缩亚状态的特征,而在瞳孔扩张亚状态下,局部抑制的募集较高。因此,非快速眼动睡眠的微观结构组织了记忆重放,以前的记忆和新的记忆在不同的亚状态中被暂时分离,分别由局部和输入驱动机制支持。研究根据结果得出,大脑可以在睡眠中多重处理不同的认知过程,以促进不受干扰的持续学习。
▲ 摘要:神经科学的一个核心问题是突触可塑性怎么样影响行为动物神经元的特征选择性。海马CA1锥体神经元通过形成被称为位置场的空间和情境选择性接受野,显示出最显著的特征选择性形式之一,这是研究学习和记忆的突触基础的模型。不同形式的突触可塑性被认为是位置场出现的细胞基质。然而,尽管经过数十年的研究,人们对突触可塑性怎么样影响位置场形成和记忆编码的理解仍然有限,这主要是由于缺乏工具和技术挑战,无法在清醒行为动物的单神经元分辨率上可视化突触可塑性。
为了解决这一个问题,研究者开发了一种全光学方法来监测空间导航过程中单个CA1锥体神经元位置场诱导前后树突棘的时空调谐和突触重量变化。他们发现了一个时间上不对称的突触可塑性核,这是由位置场诱导周围突触权重的双向修改引起的。该研究确定了基底树突和斜树突之间突触可塑性的大小和时间表达的室特异性差异。研究结果提供了实验证据,证明突触可塑性与海马神经元空间选择性的快速出现有关,而空间选择性是情景记忆的关键先决条件。