用光来调控“摩尔材料”中的特殊电子行为

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-31 03:01

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

用光来调控“摩尔材料”中的特殊电子行为

用光控制量子物质有望动态调节其多体性质,从能带拓扑到超导。但实现强关联电子系统的稳态光学控制一直难以实现。本文展示了扭曲碲化钼同质双层中巡游铁磁体的自旋-能谷自由度的光学切换。该系统具有独特的平坦能谷对比陈数能带,在不同莫尔晶格填充下呈现多种强关联相,包括陈绝缘体和铁磁金属。我们发现,通过圆偏振光共振激发激子-极化激元跃迁,可动态反转所有这些相的自旋-能谷取向。这一发现不仅为零磁场下铁磁自旋态的非热光学切换提供了直接证据,还展示了动态控制拓扑序参量的可能性,为光学产生手性边界模式和拓扑量子电路铺平了道路。

标签: 光学控制 强关联相 拓扑陈数 自旋-能谷自由度

鱼形机器人:持续游动和间歇游动,哪种更省电?

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-31 02:03

学科: 控制科学与工程 机械工程

许多水生动物(如斑马鱼幼鱼)采用间歇性游泳,即游动一阵后滑行,而非持续运动。其神经机制和节能优势尚不明确。研究人员开发了仿斑马鱼幼鱼的机器人ZBot,嵌入神经回路模型,能复现其游动模式。通过在不同水流中测试发现,间歇性游泳在多数速度下更节能,除了滑行减阻,还因驱动装置效率提高。该研究为理解水生动物运动效率提供新视角。

标签: 神经控制 能量效率 间歇性游泳 鱼形机器人

中国押注“光芯片”,它能驱动人工智能吗?

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-31 00:04

学科: 人工智能 光学工程 电子科学与技术 计算机科学与技术

中国押注“光芯片”,它能驱动人工智能吗?

随着生成式AI能耗增加,电子芯片速度和效率受限,光子芯片或成解决方案。中国在该领域研究领先,近期研发的LightGen全光芯片能高效运行生成式AI模型,生成图像视频等。

标签: LightGen芯片 中国 光子芯片 生成式人工智能

DeepMind的基因组AI如何帮我们揭开罕见病之谜

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-31 00:04

学科: 临床医学 基础医学 智能科学与技术 生物工程

研究人员在黑客松活动中使用AlphaGenome人工智能模型,探寻29种未确诊疾病的遗传病因。该模型能预测非编码DNA序列突变影响,助力解决罕见病诊断难题。

标签: AlphaGenome 基因突变 未确诊罕见病 非编码DNA 黑客松

一种新工艺让便宜的不锈钢既耐腐蚀又不怕氢脆

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-31 00:04

学科: 冶金工程 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程

不锈钢是氢能相关应用的关键材料,但易受氢脆和腐蚀影响。本文设计出一种经济高效的奥氏体不锈钢,通过氮原子修饰实现晶界原子级钝化,其耐腐蚀性较316L提高约3.8倍,抗氢脆能力提升1.35倍,且氢扩散率极低,表面形成致密钝化膜,有望成为氢能经济基础设施的理想材料。

标签: 不锈钢 晶界钝化 氢脆 耐腐蚀性

关注环境暴露,守护肺部健康

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-30 21:03

学科: 临床医学 公共卫生与预防医学 环境科学与工程 生物医学工程

关注环境暴露,守护肺部健康

全球人群持续接触空气中的有毒物质,传统研究聚焦单一污染物且忽视累积效应,暴露组学整合多组学可揭示环境-基因互作与肺病风险,虽面临挑战但有望推动精准医疗。

标签: 暴露组学 空气污染 精准医疗 肺部健康

基因改造“臭草”竟能结出高产油种子

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-30 20:02

学科: 作物学 农业资源与环境 植物保护 生物工程

一种有刺激性气味的杂草经基因编辑后,已成为具有潜在经济价值的冬季作物,并已在美国中西部作为农作物种植。

标签: 冬季作物 基因编辑 杂草改良 田野菥蓂

这款AI懂化学,帮科学家合成了35种新物质

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-30 18:03

学科: 化学工程与技术 药学 计算机科学与技术

研究人员开发出名为MOSAIC的人工智能系统,可大幅简化并加速化学合成过程,已成功指导生成35种具药物、农药或化妆品潜力的化合物,有望打破药物研发等领域的合成瓶颈。

标签: MOSAIC系统 专家模型 人工智能-化学应用 化学合成

脑癌可能在医生发现之前就已悄然发生多年

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-30 18:03

学科: 临床医学 基础医学 生物医学工程

科学家发现,看似正常的脑细胞可早于肿瘤形成前获得首个IDH突变并在大脑皮层悄悄扩散。这一早期隐藏阶段或解释癌症难消除的原因,并为早期检测和预防复发提供新可能。

标签: IDH突变型胶质瘤 早期检测

类似磁铁的“开/关”切换:一种反铁磁材料的新发现

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-30 16:02

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

斯通纳-沃尔法特反铁磁体是经典模型的延伸,指奈尔矢量可被磁场相干翻转的单畴反铁磁体,兼具反铁磁性优势、可控奈尔矢量和完美开关比,有望用于超高密度磁存储器和高通量计算。本研究发现二维范德华A型反铁磁体CrPS4因反铁磁交换作用强于磁各向异性及高质量界面,呈现理想特性,其反铁磁序呈铁磁样二元翻转而非层间独立翻转。推导了特征交换长度并提出判断标准,为理解层状反铁磁体磁化翻转提供框架,推动二维反铁磁体在自旋电子器件中的应用。

标签: CrPS4 二维反铁磁体 奈尔矢量翻转 斯通纳-沃尔法特反铁磁体 自旋电子器件

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