金年会据近日发表在《科学进展》杂志上的论文,澳大利亚阿德莱德大学的研究人员及其海外合作伙伴在使量子电池成为现实的过程中迈出了关键一步。他们成功地证明了超吸收的概念,这是支撑量子电池的关键思想。
研究人员介绍说,超吸收是一种适用于量子技术的复杂科学理论,它表示一种量子集体效应,分子状态之间的转变会产生建设性干扰。建设性干扰发生在各种波(光、声、水上的波)中,当不同的波加起来产生比任何一种波都更大的影响时,超吸收就会发生。至关重要的是,与每个分子单独作用相比,这使得组合分子能够更有效地吸收光。这意味着量子能量存储设备中的分子越多,即量子电池越大,它吸收能量的效率就越高,充电时间更快。
阿德莱德大学光子学与高级传感研究所研究员詹姆斯·Q·夸赫博士说:“从理论上讲,量子电池的充电功率增长速度可能快于电池尺寸,这可能会带来新的充电方式。”
为了证明超吸收的概念,研究小组建造了不同尺寸的小型晶片状微腔,每个微腔都含有不同数量的有机分子。然后,他们用激光为每个晶片状微腔充电。
“微腔的活性层包含存储能量的有机半导体材料。量子电池超吸收效应的基础是,所有分子通过一种称为量子叠加的特性共同作用的想法。”夸赫博士说。
“随着微腔尺寸的增大和分子数量的增加,充电时间缩短。”夸赫博士说,“这是一项重大突破,标志着量子电池发展的一个重要里程碑。”
据研究团队称金年会,量子电池的想法有可能对可再生能源和微型电子设备中的能量捕获和存储产生重大影响。
到2040年,人们的能源消耗水平预计将比2015年增加28%。大部分能源仍将来自化石燃料,但这需要付出很大的环境污染代价。一种能够同时收集和储存光能的电池将大大降低成本,同时减少太阳能技术存在的能源不确定性。在量子力学的推动下,电池技术的新前景可能会因此次研究而成为现实。(实习记者张佳欣)
我在北京做科普 每增加一个公式就少一半读者,他把“高冷”的科学拉下“神坛”
商用车的智能化发展,提升了商用车运营效率和安全性,在长途驾驶等多种场景下具有实用意义。
研究团队进行了4个实验,让300多名参与者聆听一系列合成音乐和语言类的音频,这些声音具有不同的调幅和规律。
研究团队分析了富含有益化学物质的橙皮提取物,研究其减少TMAO和三甲胺(TMA)产生的潜力。
在多年的教学实践中,陈少华发现,很多孩子缺少动手能力,尤其是对科学技术类的兴趣不大、手动不勤。
萤火虫成虫通过发光吸引配偶。对幼虫来说,发光不仅可以用来引诱小虫、寻找食物,还可以吓唬那些想要吃掉自己的天敌。
由于量子比特非常敏感,需要将它们尽可能地与环境干扰隔离,因此新型制冷机也有助加快量子计算领域的创新。
据物理学家组织网5月25日报道,美国科学家开发出一款新型人工智能(AI)工具,利用其分析磁共振成像(MRI)数据,以检测手臂下的淋巴结中是否存在乳腺癌细胞。
花生属于豆科作物,能够与土壤中的根瘤菌共生结瘤固氮,将空气中的氮气转化为作物养分——氨。
此项成果将有力推动高品质血橙功能基因研究和基因组进化研究工作,并为后续血橙特异基因挖掘和育种利用提供核心素材。
我国科研人员最新研究表明,过去30年,青藏高原湖泊面积扩张超过1万平方公里;预估至21世纪末,由于降水增加和冰川融水补给,在低排放情景下,青藏高原湖泊面积将扩张约50%(增加约2万平方公里),水位上升约10米,水量增加约652千兆吨,水量增量是过去50年的4倍。这一成果由中国科学院青藏高原研究所环境变化与多圈层过程团队张国庆研究员等完成,相关论文27日在线发表于国际学术期刊《自然·地球科学》。
前不久,四集广播剧《禾下乘凉梦》陆续在中央广播电视总台中国之声、文艺之声等播出金年会。该剧以“杂交水稻之父”袁隆平的故事为创作蓝本,讲述他为实现人生两个梦想,即“让中国人端稳手中的饭碗”的“禾下乘凉梦”以及杂交水稻“覆盖全球梦”奋斗一生的事迹。
近日,北京市民王先生家使用超过10年的旧洗衣机出现了故障,王先生决定购买一台新机,但家里这台旧机如何处理,让他犯了愁。经过对比选购,他最后在线下购得了一款洗干一体机。
一年间,C919投入“京沪航线”、服务“春运”、飞出国门亮相新加坡航展……6月1日,东航将使用C919执飞“香港-上海”商业包机航班。
中药材前处理设备、中药成分提取设备、中药制剂设备……走进位于湖南省宁乡市的医药装备企业楚天科技,仿佛走进了一家中药智能化生产技术与装备的大超市。
近年来,伴随算法算力的不断进步和海量数据的持续累积,人工智能正在从“决策式”时代迈入“生成式”时代。
湖南省长沙县吾悦广场,在配送站工作人员的指令下,一架无人机腾空而起,“抱”着顾客下单的货物进行空中配送。这是湖南省首条常态化低空物流应用航线金年会。随着低空经济越来越火热,快递包裹从天而降的科幻场景,走进了更多市民的生活中。
加快建设中国特色、世界一流的大学和优势学科,大力加强基础学科、新兴学科、交叉学科建设,不断提升原始创新能力和人才培养质量,是教育强国建设的重要内容。
从中国科学院获悉,我国科研人员对浙江上山文化区水稻起源进行了研究,揭示了水稻从野生到驯化的连续演化史,这一过程跨越了十万年。
从神农架国家公园管理局获悉,神农架新发现一个报春花科新种,研究成果近日发表在国际植物学期刊《植物钥匙》上。