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2024年6月8日-6月9日，第十五届中国大学生物理学术竞赛（西北赛区）在兰州大学隆重举办。本次竞赛共有来自西北地区17所高校的45支队伍、222名学生参加。石河子大学派出无懈可击队、星际航行队和理实队三支代表队参赛。经过两天的激烈角逐，最终荣获三个团队一等奖。
中国科学院金属研究所亚纳米Ir1Cu1双原子低温高效催化烷烃脱氢研究取得新进展（图）
原子 低温 催化
2025/4/20
中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心刘洪阳研究员、特别研究助理陈晓雯博士与北京大学马丁教授、南洋理工大学蔡祥滨博士、宁夏大学何育荣教授等团队合作，在富缺陷石墨烯表面精准构建Ir1Cu1双原子催化剂，实现丁烷低温高效制丁烯。同时，通过气氛诱导Ir1Cu1双原子催化剂在“反应气-氧气”的切换下，发生“团聚-再分散”的可逆结构演变，有效解决了原子级分散金属催化剂在高温反应中易团聚、易失活的技术瓶...
中国科学院金属纳米药物治疗炎症性肠病研究获进展（图）
金属 纳米 药物 治疗
2025/4/17
中国科学院国家纳米科学中心研究员赵瑞芳与聂广军团队，联合首都医科大学教授陈汉清团队，在递送金属纳米药物治疗炎症性肠病研究方面取得进展。炎症性肠病作为无法治愈的慢性肠道疾病，其病理机制涉及遗传易感性、免疫系统失调和肠道微环境紊乱等。该疾病特征表现为肠道屏障功能障碍、微生物稳态失衡和粘膜免疫异常。现有临床干预手段以系统性免疫抑制为主，但难以解决屏障修复和菌群重建等问题。研究发现，约51%克罗恩病患者存...
高速等离子体流作为能量和物质传输的主要途径，广泛存在于地球磁层、太阳风和行星等离子体环境中。地球磁尾作为太阳风-磁层耦合的关键区域，其储存的物质和能量向近地空间输运是引发空间天气爆发性过程的主要原因。在这个过程中，磁场重联加速产生的高速离子流是磁尾等离子体和磁能输运的主要媒介，过往的卫星观测和数值模拟已对高速离子流的产生、演化和作用开展了大量研究，形成了较为全面的认识。然而，对于等离子体中另一个主...
中国科学院金属所发明新型“动静双感”电荷耦合光电晶体管（图）
金属 耦合 光电 晶体
2025/4/21
随着自动导引、具身智能等前沿技术的迅速发展，机器视觉对图像采集提出了更高的要求，不仅需要精准记录静态图像，还要能灵敏捕捉场景中的动态变化。现有的动态与有源像素传感器（DAVIS）技术虽然集成了“动态事件检测”和“灰度图像采集”两种功能，但每个像素通常需要几十个晶体管和电路元件，结构复杂、功耗高、集成难度大，同时也还面临高速时钟同步等工程难题（图1）。
中国科学院物理研究所发现转角关联电子体系中磁层间耦合强度减弱（图）
电子 耦合 凝聚态物理
2025/4/17
2025年来，以魔角石墨烯为代表的转角二维体系揭示了一系列新奇的量子物态，包括超导态、关联绝缘态、魏格纳晶格等，推动了凝聚态物理的前沿探索。“转角电子学”由此崛起，成为研究电子相互作用与几何调控耦合效应的重要新兴领域。然而，这一物理机制并不限于范德华二维材料。一个更具颠覆性的设想是，将转角调控的概念拓展至具有强电子关联效应的过渡金属氧化物体系，以实现对电子态的新型调控方式。得益于牺牲层技术的突破，...
中国科学院物理研究所铌酸锂光学超表面：非手性结构双折射诱导手性共振模式（图）
光学 结构 晶体
2025/4/17
2025年来，铌酸锂单晶薄膜制备技术的突破极大地推动了铌酸锂晶体在光学超表面等微纳光学器件中的重要应用。但是，铌酸锂晶体的高硬度和化学性质不活泼等特性给微纳加工带来巨大挑战；另外，常规的光学超表面制备材料多局限于各向同性材料，而各向异性铌酸锂晶体的双折射特性尚未在光学超表面领域实现系统性探索。
中国科学院高能物理研究所理论家提议在正负电子对撞机上研究新型量子干涉效应（图）
理论 电子 量子
2025/4/17
2025年4月10日，中国科学院高能物理研究所理论物理室贾宇研究员与合作者在粒子物理领域取得重要研究进展，首次提出在正负电子对撞机上研究新型量子干涉效应。该成果于4月7日发表在《物理评论快报》（Phys. Rev. Lett. 134, 141901）。
中国科学院暗能量动力学属性检验重要成果发布（图）
动力学 宇宙 观测
2025/4/12
2025年4月9日，中国科学院国家天文台召开新闻发布会，正式发布暗能量研究领域取得的重要进展。这一成果为探索宇宙加速膨胀背后的物理机制提供了全新视角与关键证据，同时意味着可能存在宇宙学标准模型以外的新物理。
中国科学院高能物理研究所北京谱仪III实验发现Ω超子激发态的实验证据（图）
量子 动力学 电子
2025/4/17
2025年4月10日，北京谱仪III（BESIII）合作组在超子Ω-激发态的实验研究中取得重要进展，研究成果以“Evidence for two excited Ω- hyperons”为题发表在《物理评论快报》（Phys. Rev. Lett. 134, 131903 (2025)）上。
中国科学院高能物理研究所量子退火启发式算法用于多喷注重建取得重要研究进展（图）
量子 应用 电子
2025/4/17
2025年4月10日，中国科学院高能物理研究所大川英希研究员和深圳量子科学与工程研究院翁文康教授团队合作，成功将量子退火启发式算法应用于环形正负电子对撞机（CEPC）快速模拟数据的多喷注重建中。早前该团队已将该算法应用于粒子径迹重建，在保持高重建效率与纯度的同时，较模拟退火算法（D-Wave Neal）实现约万倍加速，受到国外媒体关注。相关论文”Quantum-annealing-inspired...
中国科学院成都分院重庆研究院在单晶高温合金叶片激光修复研究中取得进展（图）
高温 激光 晶体
2025/4/16
2025年4月9日，重庆研究院3D打印技术研究中心在《Journal of Alloys and Compounds》期刊上发表了题为“Mechanism of microstructure evolution of DD5 single-crystal superalloy fabricated by dual-wavelength laser powder bed fusion”的研究进展，这...
中国科学院质子内部横动量依赖的螺旋度分布被揭示（图）
粒子物理 三维 离子
2025/4/12
20世纪80年代，质子自旋危机发现夸克自旋在质子自旋中贡献相对较小。自此，质子自旋结构成为粒子物理领域的研究热点之一。同时，精确测量质子三维自旋结构成为电子离子对撞机等国际大科学装置的主要物理目标之一。
中国科学院科研人员提出寻找透镜引力波新方法（图）
引力 探测 电磁
2025/4/12
2015年，科学家通过引力波探测到双黑洞并合信号。2017年，双中子星并合产生的引力波及其多波段电磁信号被发现。2019年，科学家探测到质量超过100倍太阳质量的中等质量黑洞。随着LIGO/Virgo/Kagra（LVK）合作网络推进，已确认超过百例引力波事件。研究正从“发现模式”转向“常规观测模式”。未来，随着更多引力波事件的积累，科学家有望探测到透镜引力波。
中国科学院金属研究所稀土掺杂二氧化钛光解水制氢研究取得重要进展（图）
半导体材料 催化 电子
2025/4/21
基于半导体材料的光催化分解水技术可将太阳能直接转化为氢能，被认为是获取绿色氢能的理想途径。自1972年科学家利用TiO₂单晶材料实现了光解水以来，TiO₂一直是半导体光催化材料里的“超级明星”，二氧化钛及其衍生钛酸盐的发展一直是光催化研究的风向标之一。然而，由于此类材料在高温制备过程中氧元素易挥发形成氧空位，并伴随产生低价Ti³⁺缺陷，使得光生电子和空...