声波的负折射

一束光从空气射入水中,入射线和折射线将分别位于界面法线的两侧,并且入射角大于折射角,这便是通常意义下的折射定律.折射率n=±εμ,其中ε是材料的介电常数,μ是磁导率.一般情况下n为正值,这是因为,对常规材料而言,ε>0,同时μ>0,并且电磁波的电场、磁场和波矢三者构成右手关系.然而,大约在 30年前有理论学家提出,可能出现ε<0、同时μ<0的情况,此时电场、磁场和波矢之间构成左手关系.在左手关系的情况下,折射率n将取负值,入射光和折射光将位于界面法线的同一侧.这类反常的负折射率材料直到 2000年才在实验中得到展示.以上描述都是针对电…     

科学出版社物理类新书推荐

粒子的运动行为依赖于它所受到的力，另一方面，对称性也影响粒子的运动行为．最近美国国家标准与技术研究所（NIST）的Anderlini等提出了一个普遍方法，使用“交换对称”操控超冷中性原子间的相互作用．这可能是指向实际量子计算的重要一步．被光学晶格捕获的超冷原子阵列是存储量子比特的理想物理体系，因为它们与外部环境的随机耦合很弱．     

导电聚合物的先驱麦克狄尔米德逝世

诺贝尔奖得主、公认的导电聚合物先驱、新西兰科学家麦克狄尔米德(Alan MacDiarmid)于2007年2月7日逝世,享年80岁.2000年他与黑格(A.J.Heeger)、白川英树(Hideki Shirakawa)共同分享了诺贝尔化学奖.在获奖者自传中,他写道:我出生在一个相对节俭但充满爱心的Antipodean(地球另一     

解读生命密码——人类基因组计划

DNA测序技术的自动化使得人类基因组测序工作在启动10年后就已接近完成,从物理学的角度来,生物体是工作在单分子水平上的多层次综合的信息、能量和物质加工转换系统,关于生物生长发育和遗传的信息记录在线型分子——核酸的碱基序列中,每个基因是编码一个蛋白质的核酸片段,这些蛋白质分子是机器的主要零部件,首次人类基因组测序的完成,只是生命密码破译的开始,而不是结束,年轻的物理学家应积极地参与揭示生命本质的活动。     

类涡旋激发持续到远高于Tc的温度

金属和半导体的磁电效应在凝聚态物理研究中占有重要地位 .例如 ,通过霍尔效应和磁电阻的测量 ,可以决定半导体中载流子的符号、浓度和迁移率 ,决定材料中电子散射机制 ,进而探索电子结构 .磁电效应测量按电流和外场的相对取向以及是否存在温度梯度 ,被分为若干类 ,让我们举例说明 .令矩形被测样品躺在ｘｙ平面 ,测量电流Ｊｘ 沿ｘ方向通入 ,外场Ｂ⊥ 与样品表面垂直即沿ｚ方向 .如果我们测量横向电场Ｅｙ,则得到霍尔效应 ;如果测量横向温度梯度δＴ δｙ ,则得到埃廷斯豪森 (Ｅｔｔｉｎｇ ｓｈａｕｓｅｎ)效应 ;如果测量的是纵向温度梯度δ…     

激发态氦原子的玻色—爱因斯坦凝聚

1996年 ,《科学美国人》杂志的资深记者约翰·霍根出版了他的一本科普著作———《科学的终结》 .在书中霍根断言 :科学发现的伟大时代已经一去不复返了 .这一令人瞩目的观点 ,加上作者对众多科学家尖刻的讽刺 ,使得该书在上市不久便引发了科学界乃至社会各界的争论 .美国Ｓｃｉｅｎｃｅ周刊曾于 1996年 6月 14日发表了戴维·古德斯坦对该书的书评 .5年后的今天 ,作为对古德斯坦书评的注释 ,在这篇短文中 ,我们将以玻色 -爱因斯坦凝聚 (ＢＥＣ)的研究进展为例 ,批判霍根的科学悲观主义 .将 4千年前的金字塔与哈勃太空望远镜相比 ,哪一个是更…     

100亿个太阳质量的超巨黑洞

超巨质量黑洞，原本以为只存在于宇宙的早期，即与我们相距数10亿光年乃至更远的地方．最近，利用太空望远镜加上地基天文台的联合观测，科学家发现了两个超巨黑洞，它们每一个的质量都超过100亿个太阳，并且位于我们的近旁．McConnell等根据进一步的探测，研究了超巨黑洞和它的宿主星系共同演化的过程，结果已经发表在Nature周刊上．     

量子关联呈现出一种新的形态

具有三角形几何的一个量子网络显示出非经典的相关性,这些相关性似乎与迄今经Bell测试发现的相关性有根本的不同。     

等待量子模拟革命的到来

量子计算机最令人期待的用途之一,是作为开发新药、催化剂和材料的工具。它可以精确地模拟“化学物质”和“材料”的量子结构以及行为。但是材料科学家和化学家们警告说,量子机器远未能与当今日益强大的经典模拟方法竞争。     

青铜时代人类改进时钟精度之设计

开发精确、稳定的计时装置是物理学研究的基本组成部分。从改善卫星导航到理解植物的日常生命周期,准确的时钟“滴答”声都是必不可少的。但我们今天使用的时钟(钟摆时钟)仍然是属于相对较新的发明,距今只运转了365个年头,仅仅是现代人类在这个星球上漫步的30万年中的一小部分。在共振原子、盘旋齿轮和重力摆之前,人类先用水,然后利用太阳来测量时间的流逝。现在,三位考古学家和物理学家表示,他们已经辨认了第一个例子：组合使用水和太阳两种元素制作古代时钟。研究人员假设我们的前辈采用联合设计,是旨在提高守时准确性的早期努力。