新華社北京1月8日電 題:量子反?;魻栃?yīng):中國(guó)實(shí)驗(yàn)室里做出來(lái)的“諾獎(jiǎng)級(jí)成果”
新華社記者陳芳,、胡喆、荊淮僑
從中國(guó)實(shí)驗(yàn)室里,,繼鐵基超導(dǎo),、多光子糾纏、中微子振蕩后,,我國(guó)物理學(xué)再獲突破性進(jìn)展,。1月8日,由清華大學(xué)教授,、中國(guó)科學(xué)院院士薛其坤領(lǐng)銜的清華大學(xué)和中科院物理所實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)在量子反?;魻栃?yīng)取得的突破性成果,獲得2018年度國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),。
全球首次發(fā)現(xiàn):中國(guó)實(shí)驗(yàn)室里產(chǎn)生的世界級(jí)基礎(chǔ)研究原創(chuàng)成果
“量子反?;魻栃?yīng)”——當(dāng)?shù)谝淮温犝f(shuō)這個(gè)名字,許多人都會(huì)一頭霧水,。然而,,走進(jìn)這座自由王國(guó),人們會(huì)發(fā)現(xiàn)一棟截然不同的摩天大樓,。因?yàn)檠ζ淅F(tuán)隊(duì)的發(fā)現(xiàn),,中國(guó)標(biāo)注了這座大樓的新高度。
微觀世界的運(yùn)行由量子力學(xué)規(guī)律支配,,會(huì)顯示完全不同于宏觀世界的現(xiàn)象,。霍爾效應(yīng)是一種常見的電磁現(xiàn)象,,廣泛應(yīng)用于磁傳感器和半導(dǎo)體工業(yè),。那么當(dāng)量子反常霍爾效應(yīng)出現(xiàn),,會(huì)產(chǎn)生怎樣的神奇,?
科學(xué)家們認(rèn)為,量子反?;魻栃?yīng)的最美妙之處是“不需要任何外加磁場(chǎng)就可以實(shí)現(xiàn)電子的量子霍爾態(tài)”。因此,,這項(xiàng)研究成果將會(huì)推動(dòng)新一代的低能耗晶體管和電子學(xué)器件的發(fā)展,,可能加速推進(jìn)信息技術(shù)革命的進(jìn)程。
據(jù)介紹,,量子反?;魻栃?yīng),,可以改變電子的運(yùn)動(dòng)軌跡,使其像在高速公路上行駛的汽車一樣有序,,減少了中間阻礙,,降低了電子運(yùn)動(dòng)中的能量損耗。
這一發(fā)現(xiàn)經(jīng)轉(zhuǎn)化應(yīng)用,,對(duì)普通大眾來(lái)說(shuō),,最直接的影響就是有可能會(huì)解決手機(jī)或電腦發(fā)熱、耗電快,、運(yùn)行慢等問(wèn)題,。
自1988年美國(guó)物理學(xué)家提出可能存在不需要外磁場(chǎng)的量子霍爾效應(yīng)以來(lái),不斷有物理學(xué)家發(fā)表各種方案,,但在實(shí)驗(yàn)上并沒有取得任何實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,。2008年,薛其坤率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開始進(jìn)入這一領(lǐng)域,,經(jīng)過(guò)四年研究,,終于在世界范圍內(nèi)首次觀測(cè)到量子反常霍爾效應(yīng),。
我們平時(shí)吃到的肉,都是在動(dòng)物身上生長(zhǎng)出來(lái)的,。近幾年,,在實(shí)驗(yàn)室中培育人造肉,成為新的科研熱點(diǎn),。