除了库仑相互作用外,电子 - 光子相互作用还是固体中准颗粒的基本相互作用之一。它对于各种物理现象起着重要作用。尤其是在金属中,通过与晶格振动的耦合(例如传输和热力学特性)的晶格振动,对低能电子激发进行了强烈的修饰。电子 - 音波耦合(EPC)还以基本的方式提供了一种有吸引力的电子电子相互作用,它始终存在,在许多金属中,是超导性宏观量子现象的基础电子配对的起源。本讲座解决了金属正常和超导状态中电子偶联的后果。在第2节中,引入了描述耦合电子phonon系统的基本汉密尔顿。在第3节中,仔细观察金属中的正常状态效应,重点是对准颗粒的重新归一化,这可以实验地量化相互作用的强度。第4节致力于声子介导的超导性。首先给出了由声子交换所介绍的电子中有效的吸引力相互作用的推导。然后,我们在某些详细的情况下分析了在强耦合Migdal-Eliashberg理论的背景下,电子 - 音波耦合在超导性中的作用。在第5节中,我们介绍了一种基于密度功能理论的方法来计算电子偶联量,并提出了两个示例,以说明其预测能力。在本章中,仅考虑非磁性状态,并且使用原子单位ℏ= 2 m e = e 2 /2 = 1以及k b = 1。
这是以下文章的已接受版本:Harikesh, P. C., Surendran, A., Ghosh, B., John, R. A., Moorthy, A., Yantara, N., . . . Mathews, N. (2020). Cubic NaSbS2 as an ionic‑electroniccoupled semiconductor for switchable photovoltaic and neuromorphic device applications. Advanced Materials, 32(7), 1906976‑,最终版本已发布于 https://doi.org/10.1002/adma.201906976。本文可根据 Wiley 自存档政策 [https://authorservices.wiley.com/authorresources/Journal‑Authors/licensing/self‑archiving.html] 用于非商业用途。
铁磁轴子晕镜利用轴子与电子自旋的相互作用来寻找以轴子形式存在的暗物质。它由一个轴子-电磁场传感器和一个灵敏的射频探测器组成。前者是一个光子-磁振子混合系统,后者基于量子限制约瑟夫森参量放大器。混合系统由十个直径为 2.1 毫米的钇铁石榴石球组成,通过静态磁场耦合到单个微波腔模式。我们的装置是迄今为止最灵敏的射频自旋磁强计。最小可检测场为 5 . 5 × 10 − 19 T,积分时间为 9 小时,对应于轴子-电子耦合常数 g aee ≤ 1 的极限。 7 × 10 − 11 @ 95% CL 我们研制的晕镜的科学运行得到了暗物质轴子对电子耦合常数的最佳极限,频率跨度约为120 MHz,对应轴子质量范围为42 . 4 – 43 . 1 μ eV。这也是第一台仅通过改变静磁场就能进行宽轴子质量扫描的仪器。
二维材料中的层间电子耦合可通过堆叠工程实现可调和的突发特性。然而,它也会导致二维半导体电子结构的显著演变和激子效应的衰减,例如当单层堆叠成范德华结构时,过渡金属二硫属化物中的激子光致发光和光学非线性会迅速降低。这里我们报告了一种范德华晶体——二氯化氧化铌 (NbOCl 2 ),其特点是层间电子耦合消失,块体形式下具有单层状激子行为,以及比单层 WS 2 高三个数量级的可扩展二次谐波产生强度。值得注意的是,强二阶非线性使得能够通过自发参量下转换 (SPDC) 过程在薄至约 46 纳米的薄片中产生相关参量光子对。据我们所知,这是第一个在二维层状材料中明确展示的 SPDC 源,也是有史以来报道的最薄的 SPDC 源。我们的工作为开发基于范德华材料的超紧凑片上 SPDC 源以及经典和量子光学技术中的高性能光子调制器开辟了一条道路 1–4 。
摘要:量子点因其明亮、尺寸可调的发光特性而被应用于研究实验室和商业应用中。虽然经验合成和工艺优化已使许多量子点系统的光致发光量子产率达到或接近 100%,但我们对这种性能背后的化学原理的理解以及我们按需获取此类材料的能力却落后了。在本期观点中,我们介绍了我们对表面化学和量子点发光之间联系的理解现状。我们遵循从壳层生长开始的历史弧线,然后导致对表面衍生电荷捕获的原子描述,最终使我们对表面化学在发光特性中的作用有了更细致的了解,包括表面偶极子和振动电子耦合等新兴概念。F
电子转移是许多基本物理、化学和生物化学过程的核心,这些过程对生命至关重要。这些反应的精确模拟常常受到大量自由度和量子效应的阻碍。在这里,我们使用多种离子阱晶体通过实验模拟了分子电子转移的典型模型,其中供体-受体间隙、电子和振动电子耦合以及池弛豫动力学都可以独立控制。通过操纵基态和光学量子比特,我们观察到自旋激发的实时动态,测量了几种绝热和弛豫动力学状态下的传输速率。我们的研究结果为日益丰富的分子激发转移过程模型提供了试验场,这些模型与分子电子学和光收集系统有关。
基于Au纳米颗粒(NPS)的新型杂化纳米复合材料的胶体合成,通过– rating在1-氨基吡啶(AP)功能官能化的氧化石墨烯(RGO)上堆叠进行了优化,以探索实验参数对最终纳米结构的影响的影响。所得的纳米复合材料在有机溶剂中表现出可分散性,以修饰筛网碳电极。电化学分析揭示了多巴胺检测能力。AP链接器促进了NP-RGO电子耦合,影响电导率和AU NP大小依赖性电分析活性。混合纳米植物对多巴胺的确定表现出了优越的电效率,展示了现代医学中护理生物标志物监测的潜力。
我们报道了最佳掺杂三斜铁的超级电阻器的准颗粒松弛动力学(Ca 0。85 LA 0。 15)10(pt 3 as 8)(fe 2 as 2)5,使用极化超快光泵探针光谱法t c = 30 k。 我们的结果揭示了夜间闪光引起的各向异性瞬态反射性在超过120 K以下,并且在超导状态下持续存在。 高泵功能下的测量值分别以1.6、3.5和4.7 THz的频率显示出三种不同的,相干的声子模式,分别对应于1 g(1),E G和A 1 g(2)模式。 高频A 1 g(2)模式对应于具有标称电子耦合常数λa 1 g(2)= 0的feas平面的C轴极化振动。 139±0。 02。 我们的结果表明,在低温下,超导状态和列表状态共存但相互竞争,并且有可能与1 g的声子与库珀对形成(Ca0。>)的形成。 85 LA 0。 15)10(pt 3 as 8)(fe 2 as 2)5。85 LA 0。15)10(pt 3 as 8)(fe 2 as 2)5,使用极化超快光泵探针光谱法t c = 30 k。我们的结果揭示了夜间闪光引起的各向异性瞬态反射性在超过120 K以下,并且在超导状态下持续存在。高泵功能下的测量值分别以1.6、3.5和4.7 THz的频率显示出三种不同的,相干的声子模式,分别对应于1 g(1),E G和A 1 g(2)模式。高频A 1 g(2)模式对应于具有标称电子耦合常数λa 1 g(2)= 0的feas平面的C轴极化振动。139±0。02。我们的结果表明,在低温下,超导状态和列表状态共存但相互竞争,并且有可能与1 g的声子与库珀对形成(Ca0。85 LA 0。 15)10(pt 3 as 8)(fe 2 as 2)5。85 LA 0。15)10(pt 3 as 8)(fe 2 as 2)5。