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CPL亮点文章 | 2021年第9期

已有 324 次阅读 2021-9-17 05:11 |系统分类:论文交流

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CPL2021年第9期亮点论文,敬请关注!


EXPRESS LETTER

Synchronization and Phase Shaping of Single Photons with High-Efficiency Quantum Memory

Keyu Su (苏柯宇), Yunfei Wang (王云飞), Shanchao Zhang (张善超), Zhuoping Kong (孔焯平), Yi Zhong (钟艺), Jianfeng Li (李建锋), Hui Yan (颜辉), and Shi-Liang Zhu (朱诗亮)

Chin. Phys. Lett. 2021, 38 (9): 094202

亮点介绍

在单个冷原子高效率量子存储器中同时实现了单光子的时间同步与相位调制,有效提升了光子同步和相调过程中的光子利用率,展示了在冷原子量子存储器中集成丰富的信息处理功能的潜力。

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EXPRESS LETTER

Magnetic Order and Its Interplay with Structure Phase Transition in van der Waals Ferromagnet VI3

Yiqing Hao (郝一清), Yiqing Gu (顾一卿), Yimeng Gu (顾依萌), Erxi Feng (冯尔玺), Huibo Cao (曹慧波), Songxue Chi (池松雪), Hua Wu (吴骅), and Jun Zhao (赵俊)

Chin. Phys. Lett. 2021, 38 (9): 096101

亮点介绍

二维磁性材料在基础理论和应用研究中均有重要的意义。蜂窝结构的VI3是最近发现的范德瓦尔斯铁磁半导体,与之前被广泛研究的CrI3中自旋自由度占主导地位相比,轨道自由度在VI3中可能起到了重要的作用,因而最近受到了广泛的关注。然而,在对VI3的磁性的研究中,不同理论计算的结果不相一致,宏观物性测量结果也不尽相同。到目前为止,其微观磁结构仍不清楚,这阻碍了对其磁性的进一步深入研究。本文利用中子衍射和热力学实验揭示了范德瓦尔斯铁磁体VI3的微观磁结构。实验解析得到了VI3在低温下的微观磁结构,并发现了与晶格畸变伴随发生的自旋方向重整相变。通过分析其静态磁矩绝对强度,发现VI3中存在显著的轨道磁矩、强自旋-轨道耦合以及强磁弹耦合,为相关的二维自旋电子学器件设计和调控提供了思路。

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EXPRESS LETTER

Observation of a Ubiquitous (π,π)-Type Nematic Superconducting Order in the Whole Superconducting Dome of Ultra-Thin BaFe2−xNixAs2 Single Crystals

Yu Dong (董禹), Yangyang Lv (吕阳阳), Zuyu Xu (徐祖雨), M. Abdel-Hafiez, A. N. Vasiliev, Haipeng Zhu (朱海鹏), Junfeng Wang (王俊峰), Liang Li (李亮), Wanghao Tian (田王昊), Wei Chen (陈伟), Song Bao (鲍嵩), Jinghui Wang (王靖辉), Yueshen Wu (吴越珅), Yulong Huang (黄裕龙), Shiliang Li (李世亮), Jie Yuan (袁洁)9, Kui Jin (金魁), Labao Zhang (张蜡宝), Huabing Wang (王华兵), Shun-Li Yu (于顺利), Jinsheng Wen (温锦生), Jian-Xin Li (李建新), Jun Li (李军), and Peiheng Wu (吴培亨)

Chin. Phys. Lett. 2021, 38 (9): 097401

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EXPRESS LETTER

Nonlocal Effects of Low-Energy Excitations in Quantum-Spin-Liquid Candidate Cu3Zn(OH)6FBr

Yuan Wei (魏源), Xiaoyan Ma (马肖燕), Zili Feng (冯子力), Yongchao Zhang (张永朝), Lu Zhang (张璐), Huaixin Yang (杨槐馨), Yang Qi (戚扬), Zi Yang Meng (孟子杨), Yan-Cheng Wang (王艳成), Youguo Shi (石友国), and Shiliang Li (李世亮)

Chin. Phys. Lett. 2021, 38 (9): 097501

亮点介绍

首次在一种量子自旋液体候选材料中观测到低温磁比热随样品颗粒大小的明显依赖关系,暗示其来源于体系的非局域低能激发,并存在着超导体中Pippard相干长度的类似效应。结果表明,Cu3Zn(OH)6FBr的低能激发很可能具有非局域现象,并存在着与超导体中Pippard相干长度相似的效应。通过研究物理性质随颗粒尺寸变化的这一方法,也很可能成为探测具有拓扑序量子自旋液体中非局域激发的重要手段。

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EXPRESS LETTER

Learning the Effective Spin Hamiltonian of a Quantum Magnet

Sizhuo Yu (于思拙), Yuan Gao (高源), Bin-Bin Chen (陈斌斌), and Wei Li (李伟)

Chin. Phys. Lett. 2021, 38 (9): 097502

亮点介绍

中科院理论物理所/北航李伟研究团队将先进的热力学张量网络多体计算与机器学习中的高效优化方法结合,发展出量子磁性材料微观模型的自动寻参方法,提供“破解”低维磁体量子磁学基因—微观自旋模型—的系统解决方案。

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EDITORS' SUGGESTION

Inelastic Interaction of Double-Valley Dark Solitons for the Hirota Equation

Xiao-Man Zhang (张小曼), Yan-Hong Qin (秦艳红), Li-Ming Ling (凌黎明), and Li-Chen Zhao (赵立臣)

Chin. Phys. Lett. 2021, 38 (9): 090201

亮点介绍

Hirota方程对研究光纤中飞秒脉冲的传输性质有着重要的作用。本文构造了标量散焦Hirota方程的双谷暗孤子解,并报道了双谷暗孤子之间非弹性相互作用的新现象。该特征显著区别于已经广泛研究的标量可积系统中孤子的弹性碰撞动力学。通过渐近分析方法确立了双谷暗孤子弹性碰撞的精确条件。这项研究一定程度颠覆了人们对标量可积模型中孤子相互作用的认知,拓宽了标量孤子动力学行为的研究内容,为实验研究飞秒光孤子非弹性碰撞动力学提供了重要的理论支撑。

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EDITORS' SUGGESTION

Low-Noise Intensity Amplification of a Bright Entangled Beam

Yanbo Lou (娄彦博), Xiaoyin Xu (徐笑吟), Shengshuai Liu (刘胜帅), and Jietai Jing (荆杰泰)

Chin. Phys. Lett. 2021, 38 (9): 090301

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EDITORS' SUGGESTION

Thermodynamics of the System of Massive Dirac Fermions in a Uniform Magnetic Field

Ren-Hong Fang (方仁洪), Ren-Da Dong (董仁达), De-Fu Hou (侯德富), and Bao-Dong Sun (孙保东)

Chin. Phys. Lett. 2021, 38 (9): 091201

亮点介绍

通过朗道能级量子化,本文得到了均匀磁场下有质量狄拉克费米子系统的巨配分函数,及有关的热力学量。我们研究了手性分离效应(CSE)的质量修正,并首次将CSE系数展开到质量的任意阶。该工作推进了外磁场中的费米子系统的热力学性质的理论研究,为定量研究高能重离子碰撞中的手征分离效应等量子效应有重要意义。

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EDITORS' SUGGESTION

Perfect DD* Molecular Prediction Matching the Tcc Observation at LHCb

Ning Li, Zhi-Feng Sun, Xiang Liu, and Shi-Lin Zhu

Chin. Phys. Lett. 2021, 38 (9): 092001

亮点介绍

最近,欧洲核子中心的LHCb实验通过研究质子与质子对撞产生的D0D0π+的不变质量谱,发现了名为Tcc+的窄共振态结构,其共振态参数和衰变行为与2012年李宁、孙志峰、刘翔和朱世琳发表在Phys. Rev. D 88 (2013) 114008的关于双粲分子态类型的四夸克态的理论预言非常吻合。作者回顾并评述了给出这一理论预言的历程,指出了Tcc+发现的重要物理意义,并对未来围绕Tcc+展开的研究工作进行了展望。

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EDITORS' SUGGESTION

Hyperon Dynamics in Heavy-Ion Collisions near Threshold Energy

Ding-Chang Zhang (张定昌), Hui-Gan Cheng (程辉淦), and Zhao-Qing Feng (冯兆庆)

Chin. Phys. Lett. 2021, 38 (9): 092501

亮点介绍

超子-核子相互作用和高重子密度下对称能行为是当前核物理研究的前沿课题,与中子星质量半径关系、中子星内部结构、中子星震荡频率、手征相变等物理问题密切相关。本文利用强子输运模型,基于有效场论方法引入密度、动量和同位旋依赖的Σ超子-核子相互作用势,研究了超子-核子作用和高密对称能性质,发现超子-核子相互作用的引入压低了超子产额,高密区域对称能与高动能区域同位旋Σ超子产额相关。相关研究结果为正在广东省惠州市建设的强流重离子加速器(HIAF)上开展奇异性核物理提供了重要参考。

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EDITORS' SUGGESTION

Anomalous Impact of Surface Wettability on Leidenfrost Effect at Nanoscale

Yue Wang (王玥), Xiaoxiang Yu (余晓翔), Xiao Wan (万骁), Nuo Yang (杨诺), and Chengcheng Deng (邓程程)

Chin. Phys. Lett. 2021, 38 (9): 094401

亮点介绍

莱顿弗罗斯特效应是一种常见的传热现象,且具有广泛应用。本文从纳米尺度研究了不同亲疏水性对莱顿弗罗斯特效应的影响规律,揭示了纳米尺度与宏观尺度之间现象差异的不同机制。通过分析纳米水膜与基底之间的粘附力和界面热阻的竞争机制,以及重力在纳米尺度和宏观尺度的不同贡献,阐明了引起这种现象差异的机理。该研究不仅有助于加深对莱顿弗罗斯特现象机制的理解,而且为莱顿弗罗斯特效应的相关应用提供参考指导。

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EDITORS' SUGGESTION

Manipulation of Dirac Fermions in Nanochain-Structured Graphene

Wen-Han Dong (董文翰), De-Liang Bao (包德亮), Jia-Tao Sun (孙家涛), Feng Liu (刘峰), and Shixuan Du (杜世萱)

Chin. Phys. Lett. 2021, 38 (9): 097101

亮点介绍

低维狄拉克材料电子结构的调控对于实现自旋电子学、超导、磁性、拓扑等新奇物性具有重要意义。本文提出利用原子尺度的一维图案调控石墨烯狄拉克费米子的新方法。通过改变构筑一维图案的原子种类可实现扶手型碳链之间耦合强度的调控,不仅可以得到类似石墨烯的第一类狄拉克费米子,还可以获得强各向异性的第二、三类狄拉克费米子。这一构筑原子尺度的吸附图案的方法还可拓展到其它第四主族元素单层膜,具有一定的普适性,为研究对称性破缺下的材料拓扑性质以及设计功能化纳米结构提供了新的思路。

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EDITORS' SUGGESTION

Elastic Modulus, Hardness, and Fracture Toughness of Li6.4La3Zr1.4Ta0.6O12 Solid Electrolyte

Shan Hu, Pengyu Xu, Luize Scalco de Vasconcelos, Lia Stanciu, Hongwei Ni, and Kejie Zhao

Chin. Phys. Lett. 2021, 38 (9): 098401

亮点介绍

锂金属电池因为具有较高的理论比容量,被认为是下一代理想的负极材料之一,然而锂金属与液态电解质不兼容导致其安全隐患问题。Li6.4La3Zr1.4Ta0.6O12 (LLZTO) 具有高电导率和电化学稳定性,可以成为液态电解质的替代品,但是锂金属在LLZTO中的传输会引起较大的界面电阻和电化学性能衰减等问题,从而导致电池的机械故障,因此了解LLZTO的机械性能及其与锂金属界面的兼容性和稳定性至关重要。目前,很少有研究系统地表征固态电解质的机械性能与其微观结构之间的关系。本文利用纳米压痕定量研究了不同密度的LLZTO固态电解质的弹性模量、硬度和断裂韧性,发现随着样品的致密度增加,弹性模量和硬度分别达到 158.47±10.10 GPa和11.27±1.38 GPa,断裂韧性从0.44增加到1.51 MPa·m1/2。该研究表明随着样品致密度增加,断裂行为由晶间向晶内转变。并且高致密度的电解质在常温下具有4.54×10-4 S/cm的电导率,显示出优异的导锂性能。这项研究对不同微观结构的LLZTO的机械行为进行了定量研究,微观结构特征对固态电解质的机械性能和电化学性能有很大影响,为进一步研究全固态锂离子电池的界面特征提供了研究基础。

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研究快讯集锦

众里寻他千百度—量子磁体微观模型的多体计算自动寻参

量子自旋液体候选材料中低能激发的非局域效应

PT对称性诱导的激光阈值环及嵌在环上的连续谱中束缚态

半导体中掺杂行为随应变变化的基本规律

典型半导体材料在剪切应变下的本征超导电性

磁场中自旋轨道耦合系统的拓展Rashba解析近似方法研究

利用核四极矩共振和核磁共振研究笼目晶格超导体CsV3Sb5

库伦作用无尽期,动量蒙卡寄相思

二维金属硫代磷化物中的强磁电耦合效应

锶原子光晶格钟上的弗洛凯精密调控:拉比谱及灵敏度

Kagome化合物CsV3Sb5单晶超导态的各向异性

CsV3Sb5中高度稳定的超导再进入现象

水热Fe1-δSe单晶薄片:反常的正常态和超导态特性

双层石墨烯局域应变的近场红外探测

稀土氧卤化物——具有范德瓦尔斯层状结构的Kitaev自旋液体候选材料家族

在非魔角石墨烯中发现陈绝缘体

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CPL Express Letters栏目简介

为了保证重要研究成果的首发权和显示度,CPL于2012年6月开设了Express Letters栏目。此栏目发表速度快,学术质量高。截至2020年底,平均每篇被引用约20次,已经在国内物理学界建立起良好口碑与声望,来稿数量不断增加。


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