|
搜索
搜 索
高等教育領域數字化綜合服務平臺
在反鐵磁材料中觀測到拓撲自旋波的研究
李源和合作者所關注的材料是Cu3TeO6，在這個材料中，每個原胞內有12個具有磁性的Cu2+離子。在61K以下，Cu3TeO6成為反鐵磁體，原胞中6個Cu2+離子磁矩方向大致平行，而另外6個Cu2+離子與它們反向。利用線性自旋波理論，李源和合作者發現，Cu3TeO6中的自旋波具有線性的能帶交疊，而進一步的分析表明這種能帶交疊具有拓撲性質：具有純數形式的拓撲電荷，它們不依賴于模型的細節，而只和體系的對稱性有關。李源和合作者證明了，只要材料中具有PT對稱性（時間反演和空間反演），那么，自旋波的線性能帶交疊總是存在。如果同時也存在整體的自旋旋轉對稱性U(1)，這種拓撲能帶交疊具有狄拉克點的形式（圖1a），而將U(1)對稱性移除，則狄拉克點將拓展為結線（圖1b）。狄拉克點和結線都是在特定材料新預言的拓撲能帶交疊類型。Cu3TeO6具有很高的晶體對稱性（第206號空間群，圖1c）,由此保證了在U(1)對稱性存在的前提下，布里淵區P點位置的自旋波總是狄拉克點。圖1：（a）基于J1-J2模型的自旋波色散（b）布里淵區以及布里淵區中的狄拉克點，同時展示了U(1)對稱性移除后狄拉克點演化為結線的過程（c）材料中Cu2+離子J1-J2交換網絡。 為了在實驗上研究上述自旋波的拓撲能帶，李源和合作者又對Cu3TeO6晶體陣列樣品進行了非彈性中子散射實驗。在實驗中，李源和合作者觀測到了四維空間中清晰的自旋波信號。為了將實驗結果和理論計算進行對照，李源和合作者在模擬材料中磁交換作用方面做了大量工作，他們認為：Cu2+離子之間最主要的磁交換作用是最近鄰和第九近鄰的交換作用，前者由于距離最近，后者由于離子之間相對筆直的交換路徑。從圖2a和b可以看到實驗和計算結果符合得相當好：數據不僅表明在布里淵區的P點存在狄拉克錐型的色散（圖2c），而且散射信號的強度與計算也幾乎是一致的（圖2d和e）。散射信號的強度反映了動力學結構因子S(Q,w)，其中包含了自旋波波函數的重要信息，所以實驗和理論的一致性可以認為是材料中自旋波拓撲屬性的直接驗證。圖2：（a和b）沿著圖1（b）高對稱路徑的實驗和計算的自旋波信號強度圖，布里淵區中心是(1, 1, 2)（c）布里淵區P點的狄拉克錐型色散（d和e）a和b虛線框中自旋波的細節，虛線包絡表明了P點的狄拉克錐型色散。
北京大學
2021-04-11
多鐵BiFeO3薄膜反鐵磁序應變調控機制
BiFeO3薄膜反鐵磁序的研究是理解磁電耦合效應和實現電場控制磁性的前提，然而觀測反鐵磁結構實驗手段有限，薄膜中多個鐵彈疇的存在進一步使其分析更為困難。因此，BiFeO3薄膜反鐵磁結構及其應變調控的物理機制一直還存在爭議。 研究發現應變可大幅度調控反鐵磁磁矩朝向，且在大的拉應變作用下反鐵磁磁矩朝向與鐵電極化的垂直關系被打破，結合第一性原理揭示應變對反鐵磁序的調控是由Dzyaloshinskii-Moriya（DM）相互作用和單離子各向異性間相互競爭導致；該工作打破了之前一般認為的Bi
哈爾濱工業大學
2021-04-14
MKRB-Y10工程車輛智能焊接柔性生產線
工程車輛智能柔性焊接生產線綜合實訓系統是以“設備智能化+生產精益化+管理信息化+人工高效化”為構建理念，融合了智能焊接技術、工業機器人技術、電磁技術、氣動技術、數字化設計技術、流水線技術、工業物聯網技術、RFID數字信息技術、智能制造系統技術等多項先進制造技術，構建一條可追溯生產流程的智能柔性焊接加工綜合實訓系統。旨在促進智能制造領域高素質復合型技能人才的技術提升和培養。
工程車輛智能柔性焊接生產線整個系統既源于生產實際，又符合教學規律。總體上既體現焊接加工智能制造自動化，數字化，網絡化、智能化等先進性特征，也統籌兼顧工業機器人、自動化裝置、電氣控制等相關專業的實訓教學。通過系統實操實訓，強化學生在焊接機器人、工業機器人系統安裝、接線、編程、調試、故障診斷與維修等方面的職業能力，培養面向我國產業轉型的技術技能復合型人才。該系統周圍環境配置安全防護欄，急停按鈕等安全措施，保證安全有效的進行教學實訓。
寧波摩科機器人科技有限公司
2022-11-07
“以飼代采”生物釀蜜新模式
原理：以蜜蜂為活體生物轉化器，利用體內酶系進行生物轉化，將果汁轉化為果蜜創新點：世界上首次提出“以飼代采”生物釀蜜概念，以大宗水果為原料，經前處理，飼喂蜜蜂，實現定場養蜂，實現蜂蜜工業化生產應用案例：2023年，在沈陽建立200群的生物釀蜜示范基地，輻射東北地區成果獲獎：第十五屆“挑戰杯”全國大學生課外科技活動大賽，三等獎成果評價：完全顛覆國內外幾千年的蜂蜜生產模式，實現0→1的突破，為蜂蜜生產打開一扇全新的大門，規避了傳統蜂蜜生產的限制因素以及不利因素，實現蜂蜜生產工業化、標準化、機械化、智能化，蜂蜜生產效率比傳統提高3-4倍，解決了水果滯銷、儲運損失的問題。
沈陽農業大學
2025-05-19
藥用植物的應用研究
鹽堿地是影響我國農業增產的主要因素之一。近年來植物分子生物學研究表明，植物中存在耐鹽（抗鹽）基因，如果能將耐鹽基因克隆，然后通過遺傳轉化導入目標植物，可以有效提高目標植物的耐鹽性。我們從植物中克隆到了耐鹽相關基因，目前的研究工作正在將耐鹽基因導入牧草包括苜蓿、百脈根等植物中，已得到大量的遺傳轉化植株。
南開大學
2021-04-10
揭示植物免疫預警新機制
發現擬南芥BAK1和CERK1分別作為共受體的兩條過去認為彼此獨立的免疫信號轉導通路存在信息流動（crosstalk），并因此產生細菌誘導的真菌抗性。同時，該研究首次發現植物受體激酶可通過近膜區磷酸化進入一種介于“失活”和“激活”的中間狀態，即“警戒”（primed）狀態。值得注意的是，茄科植物本氏煙的CERK1因為近膜區沒有對應擬南芥CERK1的可磷酸化位點，不能響應flg22進入警戒狀態，而擬南芥的CERK1卻能在本氏煙細胞中受flg22誘導進入警戒狀態，提示通過基因編輯改造農作物自身CERK1的近膜區使之獲得對應擬南芥CERK1的可磷酸化位點，有望成為提升農作物廣譜真菌抗性而又不會造成持續生長抑制的新策略。
中山大學
2021-04-13
一種植物育苗裝置
本實用新型公開了一種植物育苗裝置，包括底板，所述底板兩端均通過導向輪支撐有繞其軸線旋轉的第一圓板和第二圓板，第一圓板的中心軸線和第二圓板的中心軸線重合，第一圓板和第二圓板通過支撐桿連接，第一圓板的邊緣和第二圓板的邊緣繞其軸線等角度安裝有放置件，所述放置件包括育苗箱，育苗箱的一側和滑桿的一端固定連接，滑桿的另一端和第一圓板的卡接滑槽滑動連接，育苗箱的另一端通過長度可調節的調節件和第二圓板上的卡接滑槽
青島農業大學
2021-01-12
植物光形態建成重要分子機理
結合遺傳學和生物化學的方法，證明Serine/Threonine Kinase（絲氨酸／蘇氨酸激酶）PINOID（PID）直接與COP1進行相互作用并針對其第20位絲氨酸殘基進行磷酸化修飾。這一翻譯后的修飾導致了COP1活性的適度降低，從而維持了植物體內COP1活性處于一個正常穩定的狀態，以適應植物生長過程中所遇到的多變的生長環境和確保植物順利的進行光形態建成過程。該項研究揭示了一個光調控植物幼苗形態建成的一個重要分子機制，為進一步理解光調控植物生長發育信號通路具有重要意義并為通過基因工程技術改良作物種子的出土效率提供了理論基礎。
南方科技大學
2021-04-13
一種智能植物護理裝置
本實用新型提供一種智能植物護理裝置，包括裝置基座，放置在基座一側的智能補水裝置，所述基座上開設有放置花盆的花盆凹槽，基座一側設有凸臺，所述的凸臺上放置有補水裝置，所述補水裝置包括儲水箱和端蓋，端蓋上方開設有通氣孔，所述的儲水箱底部一側連接有出水管，出水管上設有出水開關，儲水箱上設有通過電路連接的土壤濕度傳感器、檔位調節器和土壤濕度報警器，本實用新型結構簡單，操作方便，能適應不同植物
武漢大學
2021-04-14
植物油酶法脫膠（技術）
成果簡介：油脂精煉過程中，脫膠是非常重要的一步工序，脫膠效果的好壞 直接影響到油脂精煉的效率和最終產品的質量。傳統的脫膠方法常存在產品 質量不穩定、消耗大、得率低、“三廢”排放量大等問題。酶法脫膠工藝是現 代工業生物催化技術在傳統油脂行業中的應用，是對現有化學或物理脫膠工 藝的改進，以提高其經濟性和環保性，有著廣泛的發展前景和重要的經濟和社會價值。本技術以自行篩選所得菌株 BIT-18表達的磷脂酶為對象
北京理工大學
2021-04-14