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物理学进展

2017/3/20

第 37 卷 第 1 期 pp.1-39

马衍伟
铁基超导体的上临界磁场可达100 T 以上,并具有较小的各向异性、简单的制备工艺等突出优点,在核磁共振成像(MRI)、核磁共振谱仪(NMR) 及高场超导磁体等领域具有重要的应用前景。目前铁基超导材料正处于快速发展的研发阶段,低成本的粉末装管法已广泛应用于铁基超导线带材的制备,临界传输电流密度在4.2 K 和10 T 下超过105 A/cm2;最近世界首根百米量级铁基超导长线的成功研制进一步奠定了铁基超导材料在强电领域的应用基础。本文首先介绍了铁基超导材料的典型结构与基本超导特性,接着以粉末装管工艺流程为主线,从影响铁基线带材临界电流密度的关键因素:相纯度、晶界弱连接以及致密度等方面入手,详细评述了国内外铁基超导线带材制备的最新研究进展。在此基础上,分析当前研究中存在的问题,并提出进一步改善传输性能的可能对策,最后对铁基超导材料的发展趋势进行了展望。
于 2017/06/07 发布 (12 页)
pp. 1-12  全文: [PDF] 

曹聪 , 王铁军 和 王川
高保真的量子纠缠是量子信息科学中最重要的物理资源之一, 特别是在量子通信中。然而,在实际的传输和存储过程中,纠缠的量子系统将不可避免地遭受信道噪声和环境的影响,导致纠缠的量子系统出现退相干。纠缠纯化和纠缠浓缩就是两个用来克服退相干问题的量子技术,纠缠纯化是从混合纠缠态中提取高保真最大纠缠态的过程,而纠缠浓缩是从非最大纠缠纯态中提取最大纠缠态的过程。本文重点介绍一些重要的纠缠纯化和纠缠浓缩方案,以及他们的物理原理。
于 2017/06/07 发布 (9 页)
pp. 13-21  全文: [PDF] 

姜小强 , 刘智波 和 田建国
石墨烯因其优异的光学和电学性能,及其与硅基半导体工艺的兼容性,而备受学术界和工业界的广泛关注。作为一种独特的二维原子晶体材料,石墨烯有着优异的机械性能、超高的热导率和载流子迁移率、超宽带的光学响应谱及极强的非线性光学特性,使其在新型光学和光电器件领域具有得天独厚的优势。一系列基于石墨烯的新型光电器件先后被研制出,已显示出优异的性能和良好的应用前景。本文将介绍石墨烯光学性质、与光的相互作用以及提高方法,并给出其在光子和光电子器件领域的应用,分析了这些器件所使用的结构及特点,重点阐述了在全内反射结构下,石墨烯与光相互作用的增强及其偏振依赖性质,及其利用该偏振依赖性质在光学传感、光存储等方面的应用,以及在细胞传感方面的重要发现。最后对石墨烯光学性质及其应用的现状进行了总结和展望。
于 2017/06/07 发布 (14 页)
pp. 22-35  全文: [PDF]