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基于量子计算云平台的量子搜索算法实验教学探究
1
作者 郭红丽 杨瀚城 +2 位作者 姚星星 郑远 王业伍 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2023年第6期81-89,共9页
基于近几年量子计算领域的快速发展和各种量子计算云平台的出现,探究了可线上、线下开展基于量子计算云平台的量子搜索算法实验。借鉴“前置课堂”教学模式,准备该实验所涉及的数学和物理学基础知识;围绕搜索问题,设计了三条思维主线组... 基于近几年量子计算领域的快速发展和各种量子计算云平台的出现,探究了可线上、线下开展基于量子计算云平台的量子搜索算法实验。借鉴“前置课堂”教学模式,准备该实验所涉及的数学和物理学基础知识;围绕搜索问题,设计了三条思维主线组成知识框架,并结合简单实例帮助学生理解抽象的表述和复杂的公式,从而解决知识点较多、算法不易理解的难题;设计了具有启发性、引导性的基础实验和思考题;探究了研究量子搜索算法本身以及算法的实际应用两种类型的拓展实验,为学生今后学习高级量子编程打下基础。 展开更多
关键词 量子计算 量子计算云平台 量子搜索算法 实验教学
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环红矮星行星系统的观测和理论研究概述
2
作者 潘梦睿 刘倍贝 《天文学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1-16,共16页
红矮星是质量最小,光度最低的一类主序恒星.随着探测技术的提升,在其周围探测到了丰富的行星种群,与其他类型恒星周围的行星具有不同的分布特征.在红矮星周围,类地行星具有较高的出现率,由其构成的行星系统构型十分紧凑.宜居带的范围更... 红矮星是质量最小,光度最低的一类主序恒星.随着探测技术的提升,在其周围探测到了丰富的行星种群,与其他类型恒星周围的行星具有不同的分布特征.在红矮星周围,类地行星具有较高的出现率,由其构成的行星系统构型十分紧凑.宜居带的范围更靠近主星,更有利于搜寻宜居行星.超级地球和亚海王星之间过渡半径的分布特征也与类太阳恒星存在差异.巨行星在小质量恒星周围的发现更是对理论模型提出了巨大挑战.原行星盘中固体物质的质量随主星质量迅速衰减,是否能够解释巨行星的起源仍然是未解之谜.得益于TESS(Transiting Exoplanet Survey Satellite),James Webb和ALMA(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)等望远镜的观测,为行星形成研究提供了新的认知和契机.将回顾红矮星周围不同行星种群的观测,并总结对于红矮星周围行星形成理论的最新认知. 展开更多
关键词 行星和卫星:形成 行星和卫星:类地行星 行星和卫星:气态行星 恒星:小质量
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恒星形成星系主序关系的研究现状
3
作者 陈瑶鑫 康熙 《天文学进展》 CSCD 北大核心 2023年第2期155-168,共14页
观测发现,恒星形成星系(star-forming galaxies, SFGs)的恒星形成率(ψSFR)与恒星质量(M_(*))之间存在紧密的相关关系(即lgψSFR-lg M_(*),称为“主序关系”),弥散约为0.2~0.4 dex。主序关系对限制星系演化的理论模型具有重要的意义,是... 观测发现,恒星形成星系(star-forming galaxies, SFGs)的恒星形成率(ψSFR)与恒星质量(M_(*))之间存在紧密的相关关系(即lgψSFR-lg M_(*),称为“主序关系”),弥散约为0.2~0.4 dex。主序关系对限制星系演化的理论模型具有重要的意义,是描述星系演化的基本关系之一。近年来,随着大型观测设备和数据处理技术飞速发展,星系形成和演化的理论模型也越来越完善,在此基础上,天文学家对于主序关系的研究取得了许多重要进展。首先介绍测量星系ψSFR的技术和挑选SFGs的方法,方便后续分析主序关系存在系统性偏差的原因。然后介绍主序关系最新的观测进展:主序关系在大质量端会“变平”,可能是由于星系/暗晕冷热吸积模式发生转换导致冷吸积减少;主序关系的弥散对恒星质量的依赖呈现U型,可能是由于小质量端的恒星反馈和大质量端的活动星系核反馈导致恒星质量相近的星系在恒星形成历史上具有多样性;理论与观测得到的主序关系零点在中高红移存在差异的问题依然存在较大争议。最后对主序关系的研究进行了总结和展望。 展开更多
关键词 恒星形成星系 主序关系 星系形成 星系演化
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Ce基重费米子材料的电子态研究与维度调控
4
作者 吴毅 李鹏 +2 位作者 吴中正 方圆 刘洋 《物理学进展》 CSCD 北大核心 2022年第3期96-120,共25页
重费米子材料作为一类典型的强关联电子体系,蕴含着非常规超导、奇异金属、量子临界、磁有序、重电子态、关联拓扑态等新奇的量子态,而4f电子在其中扮演着重要的作用。随着高分辨角分辨光电子能谱和薄膜生长技术的发展,精确探测重费米... 重费米子材料作为一类典型的强关联电子体系,蕴含着非常规超导、奇异金属、量子临界、磁有序、重电子态、关联拓扑态等新奇的量子态,而4f电子在其中扮演着重要的作用。随着高分辨角分辨光电子能谱和薄膜生长技术的发展,精确探测重费米子材料中4f电子在能量/动量空间的色散和谱权重成为了可能,这为从微观上理解这类材料中的电子关联效应和新奇量子现象提供了重要的基础。本论文总结了几个典型的重费米子单晶和薄膜体系的电子态研究,包括Ce-115体系、CeCu_(2)Si_(2)、CeRh_(6)Ge_(4)以及单晶Ce膜等。这些结果为理解重费米子体系中重电子态的形成和温度演化、近藤杂化的能带/动量依赖、重电子能带与超导的关系、近藤效应与磁性和其它量子态的竞争、4f电子的维度调控等重要物理问题提供了谱学证据。 展开更多
关键词 重费米子材料 近藤效应 电子关联效应 角分辨光电子能谱 维度调控
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PbSe光电导焦平面阵列探测器
5
作者 陈岩松 任梓洋 +3 位作者 徐翰纶 朱海明 王垚 吴惠桢 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期980-986,共7页
应用半导体非平衡载流子连续性方程模拟了PbSe光电导红外探测器参数对光电响应的影响,实验研制了小规模像元的x-y寻址型PbSe光电导焦平面阵列(FPA)探测器,像元尺寸为500μm×500μm,像元间距为500μm。实验表征了PbSe FPA探测器像... 应用半导体非平衡载流子连续性方程模拟了PbSe光电导红外探测器参数对光电响应的影响,实验研制了小规模像元的x-y寻址型PbSe光电导焦平面阵列(FPA)探测器,像元尺寸为500μm×500μm,像元间距为500μm。实验表征了PbSe FPA探测器像元的光电响应性能,有效像元率达到了100%。500 K温度黑体辐射和3.0V偏压下像元的黑体响应率的范围是70~146 mA/W,平均响应率和平均探测率分别达到了110 mA/W和5.5×10^(9)cmHz^(1/2)W^(-1)。像元的噪声等效温差(NETD)范围是15~81mK,平均噪声等效温差为32 mK。使用中波红外成像装置,初步演示了PbSe FPA探测器对350~450℃热辐射目标的红外成像。为后续研制高密度像元PbSe FPA探测器奠定了基础。 展开更多
关键词 PBSE 红外探测 焦平面 热成像
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重费米子体系的ARPES研究
6
作者 陈秋云 谭世勇 刘洋 《中国科学：物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2023年第6期78-92,共15页
重费米子体系是一类经典的强关联电子体系,在非常规超导、量子相变、强关联理论等方面扮演着重要的角色.重费米子化合物中的f电子在高温下形成局域的磁矩,随着温度的降低,f电子磁矩会被导带电子屏蔽,在费米能量附近形成有效质量很大的... 重费米子体系是一类经典的强关联电子体系,在非常规超导、量子相变、强关联理论等方面扮演着重要的角色.重费米子化合物中的f电子在高温下形成局域的磁矩,随着温度的降低,f电子磁矩会被导带电子屏蔽,在费米能量附近形成有效质量很大的准粒子态,显著地影响着材料的物理性质.本文简要介绍角分辨光电子能谱技术在重费米子研究方面的应用,主要包括重费米子体系中f电子局域/巡游特性及转变,晶体场劈裂,不同f电子填充对杂化和基态性质的影响,f电子与导带电子的能带依赖性杂化以及f电子相关的莫特物理. 展开更多
关键词 重费米子 角分辨光电子能谱 近藤杂化 局域-巡游转变 晶体场劈裂
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空间调制技术测量单纳米颗粒消光截面的进展和应用
7
作者 应倩雯 张宏亮 阮智超 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2022年第17期1-16,共16页
纳米材料的表征是纳米技术应用和发展的基础,特别是测量单个纳米颗粒的光谱近年来引起了广泛关注,它可以排除平均效应从而对其本身及周围环境进行精确的定量分析。为此多种近场或远场探测纳米颗粒的方法被提出,其中空间调制测量(SMS)技... 纳米材料的表征是纳米技术应用和发展的基础,特别是测量单个纳米颗粒的光谱近年来引起了广泛关注,它可以排除平均效应从而对其本身及周围环境进行精确的定量分析。为此多种近场或远场探测纳米颗粒的方法被提出,其中空间调制测量(SMS)技术可以对消光截面谱的绝对大小进行高信噪比的测量。本文着重介绍SMS技术的调制方式、发展历程、应用以及最新研究进展,并对该技术在未来的应用前景进行展望。 展开更多
关键词 仪器 测量与计量 单个纳米颗粒 消光截面 信噪比 空间调制测量技术
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