量子摩擦研究获进展

中国科学院
2次浏览

摩擦本质和作用机制是摩擦学的基本科学问题。数百年来,科学家对这一问题展开了不懈探索,先后提出Amontons-Coulomb定律、分子-机械学说、粘着摩擦理论等学说,奠定了经典摩擦学的理论基础。随着纳米力学技术、低维材料及量子材料体系发展,摩擦研究逐渐从宏观尺度拓展至声子、电子尺度。sNI速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

近期,中国科学院兰州化学物理研究所研究员张俊彦和副研究员龚珍彬团队在量子摩擦研究方面取得重要进展。该团队首次在实验上观察到固-固界面量子摩擦现象,并系统构建了电子、声子耗散与摩擦的内在关系,揭示了拓扑应变诱导的量子态调控摩擦机制。sNI速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

研究人员基于原子力显微镜纳米针尖操纵技术,构筑了具有可控曲率与层数的折叠石墨烯边缘拓扑结构,系统开展了纳米尺度摩擦测量。研究发现,折叠石墨烯边缘摩擦力随层数呈现出显著的非线性变化,违背了经典摩擦定律在固-固界面下的适用性。进一步,研究人员通过扫描隧道显微镜(STM)和超快光谱技术的实验观测与理论分析发现,石墨烯中非均匀应变可通过调制电子跃迁参数引入等效规范场,产生高达数十特斯拉的赝磁场,其数学本质是应变对系统哈密顿量的Peierls变换,导致拓扑非平庸的能带重构,并在STM中观测到量子化分立的赝朗道能级。这种电子结构变化抑制了电子-声子耦合,使电子耗散从连续态跃迁转变为赝朗道能级间的量子化跃迁,并导致热电子冷却时间从暴露边缘的0.32ps延长至折叠边缘的0.49ps,有效降低了能量耗散,进而显著降低摩擦。sNI速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

这一研究为固-固界面量子摩擦提供了首个实验证据,构建了基于拓扑结构调控耗散模式的研究框架,并验证了量子态调控界面电子耗散过程的可行性。同时,该研究对发展低能耗纳米器件与拓扑量子材料中摩擦调控具有指导意义。sNI速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

相关研究工作以Pseudo-Landau levels splitting triggers quantum friction at folded graphene edge为题,发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。研究工作得到国家自然科学基金委员会、中国科学院的支持。sNI速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

论文链接sNI速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

sNI速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

纳米针尖操纵可控折叠石墨烯sNI速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

sNI速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

折叠石墨烯量子摩擦行为sNI速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

sNI速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

折叠石墨烯摩擦耗散机制sNI速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

本文链接:http://m.sushuapos.com/show-12-1453-0.html量子摩擦研究获进展

声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。

热门文章

延伸阅读

相关阅读

专访全国政协委员陆铭:强化线上赋能与线下空间体验,增强消费城市内驱力
21世纪经济报道记者张梓桐 李玉敏北京报道3月5日,第十四届全国人民代表大会第二次会议开幕,国务院总理李强作政府工作报告。21世纪经济报道记者注意到,在政府工作报告中,“区域协调发展
408率先搭载 神龙第四代360THP发动机下线
3月7日,神龙汽车宣布其第四代360THP发动机在襄阳工厂正式量产下线。这款车全新的1.5T发动机将首先搭载于新款标致408龘龘款上,后者将于3月18日正式上市。  官方表示,这款全新1.5T发动机是神龙汽车与STELLANTIS集团
MEGA被网友“P图”为殡仪车,理想汽车发函称侵犯名誉权
  MEGA被网友“P图”为殡仪车,理想汽车发函称侵犯名誉权  理想汽车旗下MEGA推向市场后因其外观陷入舆论漩涡。  近日,一名汽车博主在网络上曝出一则理想汽车向某平台投诉的通知函。该通知函显示,2024年3月2日,今日
住建部再提“房住不炒” 部长倪虹建议以人定房、以房定地、以房定钱
21世纪经济报道记者 缴翼飞 实习生 潘晓霞 北京报道3月9日,住房和城乡建设部部长倪虹在十四届全国人大二次会议的民生主题记者会上表示,构建房地产发展新模式是破解房地产发展难题、促
全球游戏开发者大会 2024 定档 3 月 18 日召开,微软英伟达腾讯网易等厂商参会
3 月 11 日消息,据全球游戏开发者大会官网消息,全球游戏开发者大会2024(Game Developers Conference 2024)将于北京时间 3 月 18 日至 3 月 22 日在旧金山召开。据介绍,本次大会以“AI”为关键词,官方将围绕相关话
三星 SDI:明年初可量产 46 毫米大直径电池
3 月 10 日消息,韩国电池巨头三星 SDI 的总裁 Choi Yoon-ho 在韩国规模最大的电池展 InterBattery 2024 上宣布,公司研发的 46 毫米大直径电池将于 2025 年初具备量产能力,具体量产时间将根据客户需求进行调整。

热点精选

最新推荐

您可能感兴趣