稿源：cnBeta.COM这一突破的意义跟构成金属合金等材料的微观晶体的复杂排列有关，这些晶体的大小和形状各不相同，其数量可达数百万。传统上，测量这些材料的应力和应变之间的关系即所谓的弹性矩阵需要将它们切开或生长出一个晶体。但这些技术并不能应用于科学上已知的每一种材料，如喷气式发动机中使用的钛合金。只有一小部分材料对其弹性进行了测量，这使得许多材料的确切属性不明。“许多材料（如金属）是由小晶体组成的，”来自诺丁汉大学、这项研究的负责人Paul Dryburgh指出，“这些晶体的形状和硬度对材料的性能至关重要。这意味着，如果我们试图拉动材料，就像拉动弹簧一样，拉伸度取决于这些数百、数千甚至数百万晶体中每一个的大小、形状和方向。这种复杂的行为使得我们无法确定固有的微观刚度。100多年来，这一直是一个问题，因为我们一直缺乏足够的手段来测量这一特性。”科学家们相信他们已经找到了解决这一难题的办法，即利用一种被称为激光超声波的技术。传统的超声波将高频声波送入样本如人体组织，然后测量反弹回来的声音以创建一个样本的图像，而激光超声波则使用光来产生这些声波。2019年，麻省理工的科学家使用一种激光超声的形式在不接触皮肤的情况下生成人体的图像，这在传统的超声中是不可能实现的。现在，诺丁汉大学的研究人员则用它在材料科学领域开辟了一些令人兴奋的可能性。该团队设计了一个实验性的激光超声装置，它可以在约20...
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来源：中国科学报近日，上海交通大学张杰院士团队与复旦大学马余刚院士团队合作，首次在实验中观测到飞秒激光驱动产生的原子核同质异能态。相关研究以《飞秒泵浦时抖动电子与离子库伦碰撞所产生的同质异能态》为题，在《物理评论快报》上发表。近年来，随着强激光技术的发展，强激光驱动下与原子核相关的物理过程引起越来越多的重视。原子核同质异能态，即处在亚稳态的核素，由于其核结构理论的研究价值以及潜在的应用价值，一直以来是核物理研究的重要课题。“超短的飞秒脉冲强激光，由于其能量在时间和空间维度上高度集中，有望形成超高电荷密度的加速以获得传统加速器无法比拟的超高的产生率，激发产生同质异能素。”该论文共同通讯作者、复旦大学教授符长波对《中国科学报》说，“而超高同核异能素产生率是深入推进原子核时钟、伽马激光器、核结构、天体核合成等领域研究的重要前提之一。”在该项研究中，团队利用一台百太瓦级桌面型激光器为驱动源，观测到了Kr83核素的同质异能态（其能级为42keV，寿命为1.83小时）。其峰值产生效率达2.34E15 p/s，超出传统加速器所能达到的峰值产生率数个量级。理论分析表明，近固体密度的电子在强激光场和等离子体团簇共同作用下会多次往返抖动形成共振，增加电子与原子核的相互作用机会，进而大幅提高同质异能素的产额。理论分析同时表明，该实验条件下的同质异能态可能主要来自于库伦激发机制，但不排除另外一种重要激发机...
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稿源：cnBeta.COM据The Verge报道，美国纽约州已在上周五开始建造第一个海上风电场，拉开了类似项目的序幕，这些项目旨在改变该州乃至全美的能源结构。位于长岛海岸的South Fork风电项目预计将于2023年底投入使用。在全美所有的州中，纽约州拥有最大的海上风电项目管道，有五个正在积极开发中。South Fork风电项目被誉为北美有史以来第一个商业规模的海上风电场之一。一旦完成，它应该能够产生130MW的电力--足以为附近的东汉普顿的7万个家庭供电。仅此一项，就相当于美国海上风力发电能力的一个重大升级。到目前为止，美国沿海只有两个可运行的风电场--罗得岛和弗吉尼亚海岸--总发电量只有42MW。这将在未来几年内发生巨大的变化。开发South Fork的能源公司Ørsted和Eversource在附近有一个更大的项目正在进行：Sunrise Wind，一个924MW的风电场，预计将在明年开始建造。在纽约州目前的投资组合中，所有正在开发的海上项目总计超过4300MW的清洁能源。到2035年，该州希望从海上风力发电中获取两倍以上的可再生能源。为了达到这个目标，州长Kathy Hochul在一月份宣布了5亿美元的资金，用于建立海上风电的制造和供应链基础设施。这笔资金也将用于更新该州的港口，为风电场的蓬勃发展做好准备。到2035年，拜登政府设想在全美范围内实现100%的清...
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来源：中国科学报量子不可克隆定律赋予了量子通信基于物理学原理的安全性。而这一定律也决定了光子传输损耗不能使用传统的放大器来克服，使得远程量子通信成为当今量子信息科学的核心难题之一。量子中继和可移动量子存储是实现远程量子通信的两种可行方案，其共性需求是高性能的量子存储器。在量子中继方面，国际已有实验研究都聚焦于发射型存储器的架构，无法同时满足确定性发光和多模式复用这两个关键技术需求。可移动量子存储方面，国际上光存储的时间最长仅1分钟，无法满足可移动量子存储小时量级存储时间的需求。中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、周宗权研究组基于稀土离子掺杂晶体研制出高性能的固态量子存储器，并在上述两条技术路线上取得了重要进展，实现了一种基于吸收型存储器的多模式量子中继，并成功将光存储时间提升至1小时。相关成果于4月22日和6月2日分别发表于《自然-通讯》和《自然》。
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