PRL重磅:放大相互作用费米原子的波函数
强关联多体系统的研究处于现代物理学的前沿。在这些系统中,单个粒子的行为与所有其他粒子内在相关,它们支配着从高温超导到奇特量子材料内部运作等各种现象。超冷量子气体,特别是相互作用的费米原子,是这些复杂物态的原始量子模拟器。它们允许物理学家对相互作用强度、维度和限
强关联多体系统的研究处于现代物理学的前沿。在这些系统中,单个粒子的行为与所有其他粒子内在相关,它们支配着从高温超导到奇特量子材料内部运作等各种现象。超冷量子气体,特别是相互作用的费米原子,是这些复杂物态的原始量子模拟器。它们允许物理学家对相互作用强度、维度和限
说明:在分子轨道理论中,成键轨道(Bonding Orbital)与反键轨道(Antibonding Orbital)是原子轨道线性组合形成的两类关键轨道。成键轨道是指当两个原子轨道以相同相位(同号)叠加时,电子密度集中在原子之间的区域,有利于原子结合,从而降
在量子物理中,波粒二象性中的"波"并非我们日常生活中熟悉的水波、声波或电磁波,而是一种概率波(Probability Wave),其本质是波函数(Wave Function)的数学描述。理解这一点是掌握量子力学的关键。
的cif文件,或者在此基础上构建一些特殊模型,比如二维结构,异质结构,团簇颗粒等模型,并生成POSCAR文件,并根据元素顺序构建
问:为了彻底理解波函数所代表的概率意义,现在假设在三维虚体网格中,这个虚体网格的存在性其实已经被证明了,就是电磁场、引力场或者量子涨落等,这里只是将其网格化而已。现在假设一个电子e,就是这个网格中一根振动的弦,它现在沿着r的传播方向到达了结点a,那么,它下一步
问:电子和光子一样可以看作是一种电磁波,电子一旦脱离原子核的束缚被发射出来,就相当于一个电波向外传播,电子处于这个电波的波峰。但波峰是一圈一圈的,所以这个电子在这个波峰上的出现位置是随机的,这样理解可以吗?
模拟复杂量子现象的挑战是我们加深对宇宙理解的一大障碍,越来越多的研究人员转向量子计算机来克服这一挑战。Priyasheel Prasad 与都灵理工大学控制与计算机工程系的 Marco Russo 和 Bartolomeo Montrucchio 合作,研究量
中科院博士拍桌:"这可不是科幻,你手机存储芯片正在量子穿墙!"盯着教室墙壁发呆时,你可曾幻想过"咻"地穿墙而出?别笑!你的手机每天都在干这事——只不过主角是比头发丝细百万倍的粒子!(数据来源:2025年《中国量子科技白皮书》)---颠覆三观的科学真相:万物皆可
混沌量子系统的普适性是现代物理学中最引人深思的现象之一,它揭示了看似复杂无序的量子系统中隐藏的深层规律。在经典力学中,混沌系统表现出对初始条件的敏感依赖性和长期不可预测性,然而当这些系统过渡到量子力学描述时,海森堡不确定性原理限制了相空间中轨道的概念,混沌的经
首先通过晶体结构数据库下载层状材料石墨的cif文件,并生成POSCAR文件,然后去掉一层C原子,得到石墨烯结构,如下图所示。
是凝聚态物理、材料科学和量子力学中的一个重要概念,用于描述系统中电子能量和动量之间的关系。它在计算材料的电子结构、光学性质、催化性质等方面具有重要意义。深圳华算科技有限公司将详细介绍能带结构计算步骤和数据处理方法。
在进行能带结构计算之前,需要准备四个基本输入文件:INCAR、KPOINTS、POSCAR和POTCAR。这些文件分别用于控制计算参数、定义k点路径、描述晶体结构和指定赝势信息。
简而言之,波函数是将微观粒子的波动性和粒子性统一起来的数学描述,它用概率的语言告诉我们微观世界是如何运作的,从而开启了现代物理学和技术的新纪元。
分子轨道和原子轨道是描述电子在原子或分子中分布的数学模型,它们有不同的特性。随着理论计算化学及其应用软件的快速发展以及高性能计算机的普及,利用计算工具获取分子的轨道能级、形状和电子密度分布等电子结构信息变得更加便捷和直观。
当你清晨被手机闹钟唤醒,开启新一天的生活,手中的智能手机便是量子力学的杰出 “作品”。其内部的芯片,作为手机运行的核心部件,正是基于量子力学对电子在固体晶格中行为的深入理解而设计和制造的。
但在20世纪量子力学崛起后,科学家将实验对象换成电子,却观察到了颠覆常识的现象:单个电子竟能“同时”穿过两条狭缝,最终在屏幕上拼出干涉图案。这一违背宏观经验的结果,背后藏着微观粒子的核心特性。
从汤姆逊通过阴极射线实验“抓住”电子,证明它有质量和电荷,到戴维森和革末用晶体衍射实验让电子“显露出”波的纹路,这场争论一度让科学界陷入“非此即彼”的困境。但随着量子力学的深入发展,答案逐渐清晰:若要在“粒子”与“波”中选一个更贴近本质的描述,答案只会是,是波
三、今夜星瀑垂天,银河洞开,恰似思念凝成的量子通道。愿我们以勇气为刃、以理解为盾,共渡尘世迷障,将百年光阴谱成永不终章的七夕交响。
波函数作为量子力学理论的核心概念,不仅描述了微观粒子的局域性质,更重要的是体现了量子系统独特的全局相干特性。与经典物理学中物体性质仅由局域坐标决定不同,量子波函数的全局性质揭示了微观世界中存在的非局域关联、相位相干性以及拓扑序等深刻物理现象。这些全局性质不仅在
正统量子力学虽在经验上完美无瑕,但是其基础建立在量子系统和经典探针之间尴尬的界面之上。在本专题中,卡洛·罗韦利(Carlo Rovelli)作为量子力学关系诠释的提出者,描述了关于如何理解纯量子世界的主要思想流派[注1]。