2019年 48卷 第7期
物理，
2019, 48(7): 409-416.
摘要：
探索和理解引力场弯曲时空的本质一直是人类孜孜不倦追求的目标。尤其最近天文学上两大事件：激光干涉引力波天文台探测到引力波信号以及事件视界望远镜拍到黑洞的影子，进一步激发人类对古老而神秘引力的兴趣。尽管人类在探测引力现象的天文实验技术上取得了巨大的进步，但是对于有些引力现象的研究仍然面临着挑战，特别是与引力有关的量子效应。另一方面，类比引力系统为人类研究引力效应提供了一个新的实验平台，它可以在实验室环境下研究目前天文观测仍面临挑战的引力现象，例如黑洞附近引力场的量子效应。文章将介绍以光子芯片作为一种类比引力的实验体系而实现的引力场弯曲时空的模拟与研究。
探索和理解引力场弯曲时空的本质一直是人类孜孜不倦追求的目标。尤其最近天文学上两大事件：激光干涉引力波天文台探测到引力波信号以及事件视界望远镜拍到黑洞的影子，进一步激发人类对古老而神秘引力的兴趣。尽管人类在探测引力现象的天文实验技术上取得了巨大的进步，但是对于有些引力现象的研究仍然面临着挑战，特别是与引力有关的量子效应。另一方面，类比引力系统为人类研究引力效应提供了一个新的实验平台，它可以在实验室环境下研究目前天文观测仍面临挑战的引力现象，例如黑洞附近引力场的量子效应。文章将介绍以光子芯片作为一种类比引力的实验体系而实现的引力场弯曲时空的模拟与研究。
物理，
2019, 48(7): 417-425.
摘要：
自诞生以来，非线性光学始终是物理学中的一门前沿领域，拥有引人入胜的丰富现象与广泛应用。文章结合作者近年来的研究，简要介绍了表面非线性光谱学的原理、发展与近况，及其与低维材料体系结合所拓展出的新方向。
自诞生以来，非线性光学始终是物理学中的一门前沿领域，拥有引人入胜的丰富现象与广泛应用。文章结合作者近年来的研究，简要介绍了表面非线性光谱学的原理、发展与近况，及其与低维材料体系结合所拓展出的新方向。
物理，
2019, 48(7): 426-437.
摘要：
零折射率材料因其异常的电磁/光学特性在电磁波操控、新型天线和波导器件、非线性光学、光学吸收、电光调制等领域有着广泛的应用前景。文章首先介绍了零折射率材料的分类和实现方法，然后总结了零折射率材料的基本概念和电磁/光学特性，包括电磁波在零折射率材料中的折射、反射特性和“隧穿”效应，掺杂杂质对二维和三维体系的零折射率材料的影响，各向异性零折射率的电磁特性，零折射率材料内外的电场分布特性；最后介绍了零折射率材料的部分典型应用，并对零折射率材料的研究进行了展望。
零折射率材料因其异常的电磁/光学特性在电磁波操控、新型天线和波导器件、非线性光学、光学吸收、电光调制等领域有着广泛的应用前景。文章首先介绍了零折射率材料的分类和实现方法，然后总结了零折射率材料的基本概念和电磁/光学特性，包括电磁波在零折射率材料中的折射、反射特性和“隧穿”效应，掺杂杂质对二维和三维体系的零折射率材料的影响，各向异性零折射率的电磁特性，零折射率材料内外的电场分布特性；最后介绍了零折射率材料的部分典型应用，并对零折射率材料的研究进行了展望。
物理，
2019, 48(7): 438-448.
摘要：
声子是固体最重要的元激发之一，是理解材料摩尔热容、德拜温度以及热膨胀系数等热力学性质的基础，同时电声子相互作用也决定了固体的电导和超导等特性。拉曼光谱是表征固体声子物理的重要实验手段，不仅能表征材料的结构和质量，还能提供材料声子性质、电子能带结构、电声耦合等信息。文章将拉曼光谱应用于二维材料及其范德瓦尔斯异质结的声子物理研究。先简单介绍二维材料的层间振动声子模式和层内振动声子模式，其中层间振动声子模式的频率可用线性链模型来计算，而强度则可用层间键极化率模型来解释；同类层内振动声子模式的Davydov劈裂峰之间的频率差异可用范德瓦尔斯模型拟合。随后，将这些模型推广到二维范德瓦尔斯异质结中，以转角多层石墨烯、MoS2/石墨烯和hBN/WS2为例介绍了范德瓦尔斯异质结的声子谱，阐述如何应用线性链模型和经典键极化率模型计算层间振动模的频率和强度，并由此给出二维范德瓦尔斯异质结的界面耦合强度和各层间呼吸模的电声耦合强度等重要参数。
声子是固体最重要的元激发之一，是理解材料摩尔热容、德拜温度以及热膨胀系数等热力学性质的基础，同时电声子相互作用也决定了固体的电导和超导等特性。拉曼光谱是表征固体声子物理的重要实验手段，不仅能表征材料的结构和质量，还能提供材料声子性质、电子能带结构、电声耦合等信息。文章将拉曼光谱应用于二维材料及其范德瓦尔斯异质结的声子物理研究。先简单介绍二维材料的层间振动声子模式和层内振动声子模式，其中层间振动声子模式的频率可用线性链模型来计算，而强度则可用层间键极化率模型来解释；同类层内振动声子模式的Davydov劈裂峰之间的频率差异可用范德瓦尔斯模型拟合。随后，将这些模型推广到二维范德瓦尔斯异质结中，以转角多层石墨烯、MoS2/石墨烯和hBN/WS2为例介绍了范德瓦尔斯异质结的声子谱，阐述如何应用线性链模型和经典键极化率模型计算层间振动模的频率和强度，并由此给出二维范德瓦尔斯异质结的界面耦合强度和各层间呼吸模的电声耦合强度等重要参数。
物理，
2019, 48(7): 451-455.
摘要：
金刚石对顶砧加压装置广泛用于物理、化学、材料等许多科学领域。自Bridgman发明金属对顶砧及随后发展金刚石对顶砧以来，对顶砧装置设计和加压技术得到不断发展。文章介绍采用压电驱动金刚石对顶砧来产生高压，实现低温20 K下原位连续加压，连续加压范围约2—4 GPa。该加压装置具有体积小、操作方便，可装在小型低温恒温器中使用等优点。
金刚石对顶砧加压装置广泛用于物理、化学、材料等许多科学领域。自Bridgman发明金属对顶砧及随后发展金刚石对顶砧以来，对顶砧装置设计和加压技术得到不断发展。文章介绍采用压电驱动金刚石对顶砧来产生高压，实现低温20 K下原位连续加压，连续加压范围约2—4 GPa。该加压装置具有体积小、操作方便，可装在小型低温恒温器中使用等优点。
物理，
2019, 48(7): 456-458.
摘要：
众所周知，量子计算机在某些问题上(比如大数因子分解和无序数据库搜索)具有远超经典计算机的运算能力，因此受到了广泛关注。然而，在实际的物理系统中，存储量子信息的量子比特会不可避免地受到环境噪声的影响。所以，在计算的过程中量子比特会随机地发生错误，从而对计算结果造成致命的影响，而且发生错误的概率会随着系统规模的增加而增大。因此，一个实用的可扩展量子计算机最终要由量子纠错保护的逻辑量子比特构造，并且要能在逻辑量子比特层面上进行逻辑门操控，从而防止不必要的或不受控制的错误干扰，实现对量子信息的保护和操控。
众所周知，量子计算机在某些问题上(比如大数因子分解和无序数据库搜索)具有远超经典计算机的运算能力，因此受到了广泛关注。然而，在实际的物理系统中，存储量子信息的量子比特会不可避免地受到环境噪声的影响。所以，在计算的过程中量子比特会随机地发生错误，从而对计算结果造成致命的影响，而且发生错误的概率会随着系统规模的增加而增大。因此，一个实用的可扩展量子计算机最终要由量子纠错保护的逻辑量子比特构造，并且要能在逻辑量子比特层面上进行逻辑门操控，从而防止不必要的或不受控制的错误干扰，实现对量子信息的保护和操控。
物理，
2019, 48(7): 462-462.
摘要：
统计物理中的Ising模型最初是用来处理铁磁体问题的。在这一模型中，向上和向下两种状态的自旋占据正方形格点位置，每一个自旋的能量取决于它跟周围自旋的相互作用。对于铁磁系统，每个自旋都倾向于跟周围近邻自旋平行排列。
统计物理中的Ising模型最初是用来处理铁磁体问题的。在这一模型中，向上和向下两种状态的自旋占据正方形格点位置，每一个自旋的能量取决于它跟周围自旋的相互作用。对于铁磁系统，每个自旋都倾向于跟周围近邻自旋平行排列。
物理，
2019, 48(7): 463-463.
摘要：
在基本粒子物理的标准模型中，电荷—宇称(CP)对称性是严格遵守的，但在夸克之间的弱相互作用中是违反的。理论认为，在弱相互作用中CP对称性的破坏，可能使早期宇宙中产生的物质比反物质多。
在基本粒子物理的标准模型中，电荷—宇称(CP)对称性是严格遵守的，但在夸克之间的弱相互作用中是违反的。理论认为，在弱相互作用中CP对称性的破坏，可能使早期宇宙中产生的物质比反物质多。
物理，
2019, 48(7): 464-465.
摘要：
量子力学是人类迄今最成功的理论，此理论衍生出诸如激光(光通信、互联网)、半导体(电脑、手机……)、核能等造福人类一个世纪的先进技术。但自量子论诞生一百多年来，科学家关于量子世界的奥秘却一直争论不休，至今仍不知其答案。
量子力学是人类迄今最成功的理论，此理论衍生出诸如激光(光通信、互联网)、半导体(电脑、手机……)、核能等造福人类一个世纪的先进技术。但自量子论诞生一百多年来，科学家关于量子世界的奥秘却一直争论不休，至今仍不知其答案。
物理，
2019, 48(7): 466-467.
摘要：
2018年5月3日，美国著名物理学家大卫·派因斯(图1)不幸辞世，终年94岁。
有一套非常受欢迎的物理学丛书，叫作《物理学前沿》(Frontiers in Physics)，从1961 年一直出到现在，很多物理学名著属于这套丛书。该书的主编就是派因斯。每本书都有他写的序言，大部分内容一样，属介绍性质，告诉读者说这是非正式的专著，介于正式的专著与讲义之间，比正式的专著更新更快地跟上研究的进展，最后针对这本书作个简单介绍。不过在笔者看来，里面的不少书够正式了。这套书中也有派因斯本人的几本著作(图2)。
2018年5月3日，美国著名物理学家大卫·派因斯(图1)不幸辞世，终年94岁。
有一套非常受欢迎的物理学丛书，叫作《物理学前沿》(Frontiers in Physics)，从1961 年一直出到现在，很多物理学名著属于这套丛书。该书的主编就是派因斯。每本书都有他写的序言，大部分内容一样，属介绍性质，告诉读者说这是非正式的专著，介于正式的专著与讲义之间，比正式的专著更新更快地跟上研究的进展，最后针对这本书作个简单介绍。不过在笔者看来，里面的不少书够正式了。这套书中也有派因斯本人的几本著作(图2)。
物理，
2019, 48(7): 468-471.
摘要：
璇穹积重霄，回运迅不停。曜灵烁神烛，望舒循九行。——祝允明《述行言情诗·其四十三》
古希腊先贤偏好用球或圆之类的“ 浑成之物” (《朱子语类·理气》)来描述世界，这一传统可以上溯至前苏格拉底时代的自然哲学家，尤其是同样兴起于意大利南部的毕达哥拉斯学派和埃利亚学派。譬如，毕达哥拉斯学派认为：圆和球完全对称，皆为最完美的几何对象， 足以彰显“ 宇宙即和谐”(κόσμος/cosmos)；大地当是完美的球体，位居宇宙的中心；七曜(日月五星)与诸恒星分别镶嵌在8 个天球上，各自于不同平面绕地球做匀速圆周运动(即各同心天球绕不同的轴匀速转动)，“周行而不殆”。
璇穹积重霄，回运迅不停。曜灵烁神烛，望舒循九行。——祝允明《述行言情诗·其四十三》
古希腊先贤偏好用球或圆之类的“ 浑成之物” (《朱子语类·理气》)来描述世界，这一传统可以上溯至前苏格拉底时代的自然哲学家，尤其是同样兴起于意大利南部的毕达哥拉斯学派和埃利亚学派。譬如，毕达哥拉斯学派认为：圆和球完全对称，皆为最完美的几何对象， 足以彰显“ 宇宙即和谐”(κόσμος/cosmos)；大地当是完美的球体，位居宇宙的中心；七曜(日月五星)与诸恒星分别镶嵌在8 个天球上，各自于不同平面绕地球做匀速圆周运动(即各同心天球绕不同的轴匀速转动)，“周行而不殆”。
物理，
2019, 48(7): 472-473.
摘要：
2019年7月1日晚，由科技部引进国外智力管理司、中国科学院科学传播局、北京科学技术委员会支持，中国科学院物理研究所承办的第39期科学咖啡馆活动在物理所M楼咖啡厅举行。科技部引进国外智力管理司邱成利处长主持活动。
2019年7月1日晚，由科技部引进国外智力管理司、中国科学院科学传播局、北京科学技术委员会支持，中国科学院物理研究所承办的第39期科学咖啡馆活动在物理所M楼咖啡厅举行。科技部引进国外智力管理司邱成利处长主持活动。
