在过去的几年中,晶体拓扑已在光子晶体中使用,以实现边缘和角落的状态,从而增强了潜在的设备应用的光 - 物质相互作用。然而,当前用于对散装拓扑结晶相分类的带理论方法无法预测任何结果边界 - 定位模式的存在,定位或光谱隔离。虽然不同晶相中的材料之间的界面必须具有某种能量的拓扑状态,但这些状态不必出现在带隙内,因此可能对应用没有用。在这里,我们得出了一类局部标记,用于识别由于结晶对称性以及相应的拓扑保护量度。作为我们基于真实空间的方法本质上是局部的,它立即揭示了拓扑边界 - 定位状态的存在和鲁棒性,从而产生了设计拓扑结晶异质结构的预测框架。除了启用设备几何形状的优化外,我们预计我们的框架还将为依赖空间对称性的其他类别的拓扑类别提供局部标记提供途径。
概要:凝结物理学关键主题的本科级别介绍,旨在补充一个学期的凝结物理学介绍或增强传统固态物理学的一个学年课程。重点放在将凝结物质主题(无定形和自我类似结构,散装和微观动力学,缩放定律)与更传统的固态物理主题(晶体结构,声子和带理论)联系起来。关键主题包括与这些结构相关的散射理论的发展的粒子结构(晶体和无定形)的描述;描述包括晶格振动,传导电子,响应函数和液体中随机过程的描述(例如流体动力模式,布朗运动和聚合物动力学);在临界点附近的阶段过渡中最为突出的缩放定律,批判性和普遍性的作用的发展。本教科书专门写作是基特尔流行的固态物理学文本的杂交,旨在扩展传统的水晶物理学(包含在基特尔的前7章中),其标准(通常是非晶体)凝结物质主题以无缝的,连续的方式进行。它在其平衡的方法中是独一无二的凝结物理学方法,它以像Kittel's这样的本科教科书的风格交付。
对液体表面和界面处发生在原子和分子水平上发生的过程的研究对于基本表面科学以及物理,化学和生物学中的实际应用至关重要(Pershan,2014; Dong etel。,2018年; Zuraiqi等。,2020年;他等人。,2021; Allioux等。,2022)。但是,在需要亚纳米精度时,基于同步加速器的X射线散射的实验方法使这些现象稀少,从而使基于同步加速器的X射线散射成为主要的选择。高强度的同步X射线梁,它们的高度紧凑的束尺寸和非常低的差异启用了以下时间分辨率的原位和操作实验,这对于标准的实验室X射线源是不可能的。最近对欧洲同步加速器辐射设施(ESRF)的升级允许使用具有前所未有的参数的极亮X射线源(EB)进行非常苛刻的实验(Raimondi,2016)。
*这两位作者也同样贡献。†hli01@nankai.edu.cn‡jjxu@nankai.edu.cn§boris@physics.technion.ac.ac.il
功能材料是一种先进的工程材料,具有多种特性。由于其优异的性能,包括磁性能、电性能和光学性能、大的比表面积和卓越的机械性能,功能材料被广泛应用于信息、工程、医学和空间应用等各个领域。对于这期特刊,我们想邀请从事晶体和新型薄膜生长和开发、外延、涂层、界面和表面分析、表面表征、相关特性研究和生长材料(包括薄膜、晶体和纳米结构)的研究人员投稿。本期特刊欢迎原创研究文章和评论。感兴趣的主题可能包括但不限于以下内容: - 功能材料的合成方法; - 晶体的生长; - 薄膜、涂层或结的沉积; - 特性的工程和调制; - 材料表征方法。
有机分子晶体由周期性,对称结构中排列的离散分子组成,已被传统地视为不适合需要机械稳定性的应用的脆弱材料。1 - 3然而,最近的研究通过发现某些有机晶体的显着动态特性,包括弹性,质量,刺激性反应性,甚至应力诱导的发光,从而挑战了这一观念。4 - 7与传统的脆性分子固体不同,这些动态和o imentimes,机械兼容的有机晶体可以经历可逆的机械变形,例如弯曲,扭曲和盘绕,oimes,而不会显着损失其结晶度。8,9意识到,机械性敏感性和刺激性诱导的适应能力来自(相对较弱)分子间相互作用可能对
欢迎来到Crystals,这是致力于晶体学研究的迷人世界的杂志!晶体不仅仅是装饰元素。他们拥有理解物质基本结构的关键。我们的使命是探讨这项研究在各个领域的关键意义。从医学到技术,化学到地质学,晶体起着至关重要的作用。它们的结构提供了对新的先进材料,创新药物和开创性技术的见解。通过晶体,我们深入研究了微观世界,以发现将影响未来的解决方案。与我们一起穿越晶体,科学与美和创新融合在一起。
引言。周期性驱动的量子系统规避了平衡态下施加的某些限制。例如,参考文献 [1,2] 中设想的自发破坏时间平移对称性的“时间晶体”不能在平衡态 [3] 下出现,但可以在周期性驱动下出现。在周期性驱动的时间晶体中,任何物理(即非猫)状态都以驱动频率的次谐波演化 [4 – 6] 。规范实现由无序的伊辛自旋组成,它们在每个驱动周期后集体翻转,因此需要两个周期才能恢复其初始状态。实验已经在驱动冷原子 [7,8] 和固态自旋系统 [9 – 11] 中检测到时间晶体性的迹象。作为第二个密切相关的例子,考虑一个一维 (1D) 自由费米子拓扑超导体,它具有马约拉纳端模式 [12],每个模式都由厄米算符 γ 描述。如果 γ 增加能量 E 则 γ † 增加 − E 而埃尔米特性要求它们是等价的。在平衡状态下唯一的解是 E = 0——对应于经过深入研究的马约拉纳零模式。以频率 Ω 周期性驱动还允许携带 E = Ω = 2 的“弗洛凯马约拉纳模式”,因为此时能量仅对模 Ω 守恒[13]。弗洛凯马约拉纳模式被认为比平衡系统促进了更高效的量子信息处理[14-16]。此外,它们编码了一种时间平移对称性破缺的拓扑味道,因为弗洛凯马约拉纳算子在每个驱动周期改变符号,因此也需要两个周期来恢复其初始形式。我们通过探索将库珀对电子耦合到双周期时间晶体伊辛自旋后产生的周期性驱动的一维拓扑超导体来合并上述现象。这种“时间晶体拓扑超导体”交织了体时间平移