当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

量子微量仪

仪器信息网量子微量仪专题为您提供2024年最新量子微量仪价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括量子微量仪参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的量子微量仪您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合量子微量仪相关的耗材配件、试剂标物,还有量子微量仪相关的最新资讯、资料,以及量子微量仪相关的解决方案。

量子微量仪相关的论坛

  • 【求购】求购微量核酸定量仪

    公司欲购买微量核酸定量仪一台,请大家帮个忙,有在使用这个仪器的,可以把仪器牌子型号说一声,给俺参考下http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/brow/em09502.gif。仪器厂家销售商也可以联系15095049758

  • 国仪量子(合肥)技术有限公司刚刚发布了区域销售工程师(北京+电测量仪器)-北京市职位,坐标北京市,速来围观!

    [size=16px][color=#ff0000][b][url=https://www.instrument.com.cn/job/position-87671.html]立即投递该职位[/url][/b][/color][/size][b]职位名称:[/b]区域销售工程师(北京+电测量仪器)-北京市[b]职位描述/要求:[/b]主要职责:1、负责北京及周边区域市场新客户新市场开拓和维护;2、制定销售目标并分解落实到月度;3、维护老客户关系。4、熟悉并学习仪器专业产品知识。任职资格:1、统招本科以上学历,理工科专业2、3年以上高校、科研仪器销售经验;3、快速学习能力;4、敏锐的商业嗅觉;5、能承担出差工作;6、熟练使用office软件。BASE地点:北京,灵活居家办公。总部合肥高底薪+提成+任务完成奖,薪资可谈,最好做过锁相放大器、电测控类相关产品的[b]公司介绍:[/b] 国仪量子(合肥)技术有限公司是一家以量子精密测量为核心技术的高新技术企业,致力于为全球范围内高校、科研院所和企事业等单位提供核心关键器件、高端仪器装备、核心技术解决方案等产品和服务。公司源于中国科学技术大学中科院微观磁共振重点实验室,实验室在大型科学仪器、关键核心器件的研制领域深耕十余年,多项技术、产品突破国际封锁和禁运,并获得“中国科学十大进展”、“国家自然科学二等奖”、“中国分析测试协...[url=https://www.instrument.com.cn/job/position-87671.html]查看全部[/url][align=center][img=,178,176]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/08/202108160948175602_3528_5026484_3.png!w178x176.jpg[/img][/align][align=center]扫描二维码,关注[b][color=#ff0000]“仪职派”[/color][/b]公众号[/align][align=center][b]即可获取高薪职位[/b][/align]

  • 聊聊:微量水分测定仪

    微量水分测定仪,是在水分测定中经常用到的设备,其又被称为水分测定仪、水分仪、水分计、水分检测仪、水分测量仪、水分分析仪。在购买时,需注意哪些哪些指标呢?它适用于哪些样品中的水分测定?在使用时,需注意哪些?

  • 国仪量子(合肥)技术有限公司今日正在招聘,仪器研发产品经理,坐标,高薪寻找不一样的你!

    [b]职位名称:[/b]仪器研发产品经理[b]职位描述/要求:[/b]岗位职责:1、负责对市场情况、客户需求进行调院,形成需求报告,记录需求池;2、负责分析研究竞争对手及竞品,形成竞品分析报告;3、负责整理与规划电测量仪器产品的研发需求,形成电测量产品的研发需求文档;4、负责跟中产品研发进展,树立产品全生命周期的迭代需求,规划产品发展方向。任职要求:1、具有两年或以上仪器产品经理经验;2、熟悉基础的电子学原理,熟悉如示波器、频谱仪、信号源等常规电测量仪器;3、熟悉模电、数电、信号与系统等知识;4、具有电测量仪器研发产品经理经验者优先。[b]公司介绍:[/b] 国仪量子(合肥)技术有限公司是一家以量子精密测量为核心技术的高新技术企业,致力于为全球范围内高校、科研院所和企事业等单位提供核心关键器件、高端仪器装备、核心技术解决方案等产品和服务。公司源于中国科学技术大学中科院微观磁共振重点实验室,实验室在大型科学仪器、关键核心器件的研制领域深耕十余年,多项技术、产品突破国际封锁和禁运,并获得“中国科学十大进展”、“国家自然科学二等奖”、“中国分析测试协...[url=https://www.instrument.com.cn/job/user/job/position/73027]查看全部[/url]

  • 国仪量子(合肥)技术有限公司诚聘低温工程师,坐标,你准备好了吗?

    [b]职位名称:[/b]低温工程师[b]职位描述/要求:[/b]岗位职责:1、负责低温科研仪器的设计、安装、调试工作;2、负责低温科研仪器的运行和维护工作;3、负责低温系统的升级和定制化改造;4、负责设计方案、工艺文件的归档整理。任职要求:1、硕士以上学历,凝聚态物理和低温物理、材料、电子、半导体等相关专业,超导、磁学和低温等方向优先;2、有过低温设备设计、搭建经验,有过PPMS、MPMS、SQUID、低温STM等低温测量仪器使用经历优先;3、有过湿式、干式制冷设备使用经验,有稀释制冷机使用经验者优先;4、具备低温以及真空的相关知识,熟悉低温仪器设备的使用和维护;5、熟练使用CAD和Solidworks等软件制图;6、具备一定的机械、材料、传热、流体力学模拟仿真等专业知识。[b]公司介绍:[/b] 国仪量子(合肥)技术有限公司是一家以量子精密测量为核心技术的高新技术企业,致力于为全球范围内高校、科研院所和企事业等单位提供核心关键器件、高端仪器装备、核心技术解决方案等产品和服务。公司源于中国科学技术大学中科院微观磁共振重点实验室,实验室在大型科学仪器、关键核心器件的研制领域深耕十余年,多项技术、产品突破国际封锁和禁运,并获得“中国科学十大进展”、“国家自然科学二等奖”、“中国分析测试协...[url=https://www.instrument.com.cn/job/user/job/position/73029]查看全部[/url]

  • 【分享】新型微量滴定管的研制及应用

    微型化学实验作为一种新兴的实验技术与方法,在国内外迅猛发展,各类微型仪器层出不穷,但是容量分析方面的微量仪器研究及应用报道较少。目前实验室中使用的微量滴定管基本上停留在Bang式和Fisher,Specifica Tions式的结构基础上,该类滴定管存在着活塞易渗漏、液滴过大、难以准确控制终点、测量数值不稳定、装液难和酸碱管不能通用等缺点。为此,笔者设计了可进行商品化生产的新型微量滴定管。通过在酸碱滴定、配位滴定、沉淀滴定和氧化还原滴定中的实际应用,证明该微量滴定管不仅克服了传统滴定管的上述不足,而且还具有在压差下自动加液、自动定零、装液无外溢、无气泡、酸碱通用、操作方便快捷和无辅助配置污染的优点。其最突出的特点是精密度高,它可在近终点时通过微量调节器给出所需任意体积大小的液滴,更令人满意的是当嫌挂在流液尖嘴上的液滴过大时,可令其变小或缩回。该类设计至今尚未见报道。 http://lib.ecit.edu.cn/web/chemistry/2000/chemistrymag.org/col/2000/images/c0009301.gif1 新型微量滴定管的构造及使用方法 新型微量滴定管主要由玻璃微量滴定管和抽液-滴定控制器两大部分组成。见图1所示。

  • 库伦法微量水分测定仪的电解池如何清洗、干燥?

    库伦法微量水分测定仪的电解池如何清洗、干燥?  新购买的库伦法微量水分测定仪的电解池不需要清洗,当您使用中的卡尔费休试剂失效【判断试剂失效的具体表现为:①使用一个月以上;②卡尔费休试剂颜色变深(非过碘状态下);③电解过程很难达到终点】,需要更换时,我们建议您对电解池进行清洗、干燥:  电解池的清洗:清洗时,请把电解池所有配件分别用无水乙醇、无水甲醇等试剂清洗干净(注意:电解电极和测量电极绝对不能用水清洗,否则会造成测量误差,并且不要清洗到电极引线处)。  电解池的干燥:放在大约60℃的烘箱内烘干4小时,然后使其自然冷却。SF101全智能卡氏水分测定仪SF-3微量水分测定仪SF-5微量水分测定仪http://www.jingtaiyiqi.com/pic/201209181347932636250.jpghttp://www.jingtaiyiqi.com/pic/201209181347932662250.jpghttp://www.jingtaiyiqi.com/pic/201209181347932682156.jpg1、快速水分测定仪,水分仪,水份测试仪,卤素水分测定仪,水份检测仪 http://www.jingtaiyiqi.com/2、快速水分仪,水分测定仪,水份测量仪,水分检测仪,快速水份测试仪 http://www.shuifenyi.cn/3、水份仪,水分测试仪,回潮率测定仪,塑胶水分测定仪,卤素水分仪 [font

  • 微量水分测定仪安装详解

    微量水分测定仪安装详解:  1、对于新购仪器,首先打开包装箱,取出主机和配件,按使用说明书装箱单清点配件是否齐全,完整,检查有没有破损现象。  2、连接电源线,接通AC220V电源,打开电源开关,检查主机是否正常。http://www.jingtaiyiqi.com/pic/201209231348414104687.jpg SF-3微量水分测定仪图片3、电解池的组成:http://www.jingtaiyiqi.com/pic/201209231348414463125.jpg  (1)电解池瓶(内部叫阳极室),(2)、(5)电解电极(内部叫阴极室),(3)阴极室干燥管(短)和塞子,(4)阳极室干燥管(长)和塞子,(6)测量电极,(7)聚四氟进样旋塞(内装一个硅橡胶垫子),(8)搅拌子,(9)池瓶塞子。  4、电解池装配:  除2个干燥管塞子不涂真空脂外,在电解电极、测量电极、池瓶塞子、2条干燥管(内部装有变色硅胶颗粒)、聚四氟进样旋塞的磨口部位均匀的涂上薄薄的一层真空脂或者凡士林,除电解电极暂时不装外,其余都装到电解池瓶的相应部位,并轻轻转动一下,使其较好的密封,再把磁力搅拌子顺着池瓶内壁放到快速水分测定仪的电解池中。  5、电解液(卡尔费休试剂):新鲜的电解液呈深褐色,为了延长保存期限,在生产过程中特意配制成深度过碘状态。如果在包装瓶中已经变成无色,是因为吸水或失效所致。(说明:如果试剂在包装瓶中是深褐色的,而倒入电解池瓶中颜色变浅,说明电解池瓶内部有水分。)  6、电解液装配:将电解液通过装电解电极的孔倒入电解池瓶中大约120~130ml,然后再把电解电极装到相应部位,从电解电极装干燥管的孔中倒入电解液,使阴极室的液面与阳极室的液面持平,然后把电解电极干燥管装在电解电极上,轻轻转动一下,使其较好的密封。  文章链接:************广告内容删除*********1、快速水分测定仪,水分仪,水份测试仪,卤素水分测定仪,水份检测仪 ************广告内容删除*********2、快速水分仪,水分测定仪,水份测量仪,水分检测仪,快速水份测试仪************广告内容删除*********3、水份仪,水分测试仪,回潮率测定仪,塑胶水分测定仪,卤素水分仪************广告内容删除*********4、在线水分仪,卤素水分测定仪,混凝土水分检测仪,溶剂水分测量仪 :[url=ht

  • 拓展量子技术应用新维度——自旋电子学介入量子应用领域成果初现

    本报记者 刘霞 综合外电http://www.stdaily.com/stdaily/pic/attachement/jpg/site2/20130614/021371223980109_change_chd36128_b.jpg用激光操控单个电子自旋模拟图http://www.stdaily.com/stdaily/pic/attachement/jpg/site2/20130614/021371223980140_change_chd36126_b.jpg 今日视点 科学家们一般认为,研究微观粒子运动规律的新兴技术——量子技术主要应用于计算、通讯和加密等领域,但据物理学家组织网近日报道,现在,科学家们利用自旋电子学(其基本理念是理解和操作电子的自旋来推动技术的发展)扩展了量子技术应用领域的新维度,使他们可以利用量子力学完成一些此前没有想到过的任务,比如用激光处理量子信息以及在纳米尺度上进行温度测量。 这两项研究都建立在对钻石内的氮晶格空位中心进行操控的基础上,都利用了这一瑕疵固有的“自旋”特性。氮晶格空位中心是钻石原子结构上的一种瑕疵,钻石晶格中的一个碳原子被一个氮原子取代,使其附近空缺出一个晶格空位,围绕氮原子旋转的自旋电子就变成一个量子比特(qubit)——量子计算机的基本单位。 这两篇文章的主要研究者、美国芝加哥大学分子工程学教授戴维·艾维萨洛姆表示:“过去20多年来,科学家们一直在研究如何隔离和控制固态内单个电子的自旋,最新研究就是基于这些研究所获得的结果。科学家们的初衷是制造出新的基于量子物理学的计算技术,但最近几年来,随着研究的不断深入,我们的关注点也在不断扩展,因为我们开始意识到,量子物理学的原理也适用于新一代的纳米传感器。” 用激光操控量子比特 艾维萨洛姆和加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)以及德国康斯坦茨大学的6名合作者一起,研发出了一项新技术,他们在发表于5月7日美国《国家科学院学报》上的一篇论文中介绍了如何借助此项技术,只用激光就实现了对量子比特的操控,包括初始化、读取电子自旋态等。新方法不仅比传统方法更能实现统一控制,而且功能更多样,为探索新型固态量子系统打开了大门,也为科学家们朝着最终制造出性能远胜传统计算机的量子计算机开辟了新的路径。 传统计算机的基本信息单位是比特(bit),只能在0和1中选择其一;而量子比特能以多个状态同时存在,也即同时为0和1,这就使得量子计算机能够进行更复杂的操作,计算能力更强。 尽管氮晶格空位中心是一种很有前景的量子比特,过去10年来一直被广泛研究,但要用工业或生长的方法造出所需钻石却是极大的挑战。 艾维萨洛姆表示,与传统技术不同,他们研发的是一种利用激光脉冲在半导体内控制单个量子比特的全光策略,其“消除了对微波电路或电子网络的需求,仅仅用光和光子就可以做一切事情”。 作为一种全光学方法,新技术也有潜力进行升级,控制更多量子比特。另外,新方法的用途更加广泛,也可以用于探索其他物质内的量子系统,否则,这些物质很难被用来做量子设备。 基于电子自旋学的温度计 此前,科学家们也用氮晶格空位中心作为量子比特,在室温下制造出了可用于磁场和电场的传感器。现在,在发表于5月21日出版的美国《国家科学院学报》上的一篇论文中,研究人员展示了另外一种操控氮晶格空位中心的方法,并制造出了一种量子温度计。艾维萨洛姆估计,基于上述研究,他们可以研发出一款多功能的探测器。 艾维萨洛姆说:“我们能用这款探测器测量磁场、电场以及温度。或许最重要的是,因为这个探测器是一个原子尺度的瑕疵,能包含在纳米尺度的钻石粒子内,因此,它可以在一些极富挑战性的环境下工作,比如测量活体细胞或微流体电路内的温度。” 最新创新的关键是,科学家们研发出了一种控制技术操控自旋,使其能更灵敏地探测温度的变化。该研究的领导者、加州大学圣巴巴拉分校物理系研究生戴维·托尼表示:“过去几年,我们一直在探索用钻石内的这种瑕疵的自旋来制造温度计。最新技术让环境噪音的影响达到了最小,使我们能进行更加灵敏的温度测量。” 而且,科学家们可以在很大温度范围内(从室温到227摄氏度)对这种自旋电子进行操控。 艾维萨洛姆还表示,这一系统也能被用来测量生物系统内的温度梯度(自然界中气温、水温或土壤温度随陆地高度或水域及土壤深度变化而出现的阶梯式递增或递减的现象),比如活体细胞内部的温度梯度。 《科技日报》(2013-06-15 三版)

  • 【分享】微量元素检测的方法学分析

    准确检测微量元素在人体中的含量是任何理论研究与临床应用的前提和基础,如果没有准确地检测,根本谈不上研究与应用。虽然从20世纪70年代就开始了微量元素研究,但它毕竟是一个新兴学科,检测微量元素的手段还比较陈旧和落后,无论从采样到测试前处理到测试直到结果分析都需专业人士来操作,步骤相当复杂,污染严重,且出结果时间长。这也正是医院在人体微量元素检测方面无法普及的重要原因之一。随着医疗水平的不断提高,微量元素与人体健康的关系得到了充分的认识,人们更加关心如何补充微量元素,如何排除有害元素。微量元素在人体内是一个平衡过程,微量元素的缺乏和过量都会对人体产生不良影响。因此如何准确快速、方便地检测人体微量元素含量就成为医务工作者亟须解决的课题。 目前我国的各级医疗保健单位,尤其是妇幼保健单位、儿童医院、综合医院等,已经将人体元素(铅、锌、铜、钙、镁、铁等)检测作为常规项目。如何选择一种适合的仪器,是医院管理者在采购过程中面临的首要问题。出于对病人健康的高度责任感和可能出现医患纠纷的自我保护,选择一种能够准确而且规范的测量仪器最为重要;其次应考虑操作流程简便性、设备使用安全性和稳定性;还要考虑受检者经济承担能力和受影响程度,满足其希望能够又准又快又便宜地完成检测的要求;最后,也要考虑到仪器利用率高,保证投资收益。 下面就微量元素检测的方法学做一介绍。一、传统的微量元素检测的方法 目前可用于人体微量元素检测的方法有:同位素稀释质谱法、分子光谱法、原子发射光谱法、原子吸收光谱法、X射线荧光光谱分析法、中子活化分析法、生化法、电化学分析法等。但在临床医学上广泛应用的方法主要为生化法、电化学分析法、原子吸收光谱法这几种。下面简单介绍一下生化法、电化学分析法这两种检验方法的主要特点:1、生化法(锌原卟啉法、双硫腙法、其它比色法等)的特点:(1) 用血量较大(2) 需要前处理,操作复杂,澄清血清耗时长(3) 检测血清,而血清受近期饮食等因素影响极大,从而使数据缺乏客观准确性(4) 试剂成本较高(5) 检测元素种类受限制(6) 灵敏度达不到临床检测的要求(7) 重复性差

  • 【原创大赛】OPTON的微观世界之量子阱

    [b]概 述[/b]那么量子阱是什么呢,小编就小小解释一下,量子阱就是指由2种不同的半导体材料相间排列形成的、具有明显量子限域效应的电子或空穴的势阱。量子阱器件,即指采用量子阱材料作为有源区的光电子器件。[b]一、量子阱的构造 [/b]如下图,量子阱器件的基本结构是两块N型GaAs附于两端,而中间有一个薄层,这个薄层的结构由AlGaAs-GaAs-AlGaAs的复合形式组成。在未加偏压时,各个区域的势能与中间的GaAs对应的区域形成了一个势阱,故称为量子阱。电子的运动路径是从左边的N型区(发射极)进入右边的N型区(集电极),中间必须通过AlGaAs层进入量子阱,然后再穿透另一层AlGaAs。量子阱器件虽然是新近研制成功的器件,但已在很多领域获得了应用,如量子阱红外探测器、GaA s、InP基超晶格、量子阱材料、量子光通讯和量子结构LED等,而且随着制作水平的提高,它将获得更加广泛的应用。[align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201708/uepic/7619d5a4-5212-41d1-95b8-22fa2b5257b1.jpg[/img][/align][align=center]量子阱的基本结构[/align][b]二、量子阱的微观世界[color=#0080ff][/color][/b]量子阱材料一般使用分子束外延(molecular beam epitaxy ,简称 MBE)或金属有机氧化物化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积法(MOCVD)技术制备,对于量子阱材料界面结构的观察,晶体生长过程中出现的诸如层错,位错等缺陷的形成、特性及其分布等,我们一般利用高分辨透射扫描电镜(TEM)来观察,从而确定材料微观结构参数与器件宏观性能参数间的关系。众所周知,透射样品制备要求严格,制样困难,首先要将样品膜面利用进行对粘,再继续线切割为3mm×1mm;其次采用砂纸将样品打磨抛光使其厚度为60μm 左右,再抛光至 20μm;最后使用离子减薄仪将样品轰击为10nm以下。这个过程技术要求高,每一步都需要经验,不是一般人都可以做的,而且成本较高;而扫描电镜相比较而言,样品制备简单,导电样品直接用导电胶固定在样品台上,放入腔室内进行观察,对于不导电样品,我们也有自己的解决方案,一配备离子溅射仪,即喷金,二采用低电压模式,低电压成像是现代场发射扫描电镜的技术发展趋势,低电压成像可以呈现样品极表面细节、可以减少不导电样品的荷电(放电)现象、可以减少电子束对样品的损伤。对于薄膜材料更是如此,下面就是我们来看看采用蔡司sigma 500所测的量子阱材料,我们得到了10万和15万倍下的量子阱的背散射图片,可以看出样品界面出现了亮暗程度不同的衬度带,各层分界清楚,界面平整,层分布精度高,周期性好,厚度为 68.11nm,阱和势垒交替出现,从而确定周期厚度。[align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201708/uepic/901137de-31b1-4b78-8c0e-6ac036ce6687.jpg[/img][/align][align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201708/uepic/8be28f2f-c1d1-447a-a5bd-6121db979911.jpg[/img][/align][align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201708/uepic/2262e497-7347-4137-9f66-c0fdd579632e.jpg[/img][/align][align=center][/align][b]后 记[/b]随着分子束外延和金属有机化学汽相淀积技术的迅速发展,人们已能够生长出原子尺度的、界面平滑的优质超薄层半导体材料,可以在生长方向上精确地控制薄层的组分和厚度,从而实现超晶格量子阱结构,所以晶格量子阱结构材料及应用的研究已迅速发展成当今半导体物理和固体物理学中最重要的前沿课题之一,而扫描电子显微镜一定可以大展身手,那就跟紧小编的步伐,我们一起跟随蔡司扫描电镜去见证光电材料史的辉煌吧!

  • 离子“跑车”可迅速加速和突然刹车 可作为量子计算机中的量子位来传递信息

    中国科技网讯 据物理学家组织网8月9日报道,美国国家标准与技术研究院(NIST)的物理学家开发出了“另类跑车”——速度可以从零迅速提升到每小时161公里,然后在短短几微秒时间内“刹车”的铍离子。这些离子在骤然停顿时可以保持完全静止,“高速行驶”对它们几乎没有影响。科学家认为,这一点对于研制未来的量子计算机将大有帮助。 这些离子在一个离子阱中的行驶速度比以前所能达到的速度加快了100倍,确切来说,单个离子仅用8秒时间就前进了370微米。这项新实验还证明,研究人员可以对离子阱中离子的快速加速和突然停止进行精确控制,并且不会影响到离子的电子能级,这对于研发量子计算机而言非常重要,因为存储在这些能级中的信息需要被传递出去,而信息内容不能遭到破坏。 量子计算机可以解决很多目前相当棘手的重要问题。携带信息的量子位(或量子比特)需要在处理器中四处移动。用离子充当量子位,信息传递可以通过移动离子来实现。在过去,移动离子所用的时间比通过离子进行逻辑运算的时间要长,而新研究让这一难题迎刃而解。 研究人员在《物理评论快报》上描述了实验过程。他们将被囚禁的离子冷却至最低的量子运动能态,然后分别用一个和两个离子进行实验,让它们在一个多区离子阱中移动几百微米的距离。快速加速激发了离子的振荡运动,这是研究人员不希望的,但他们很好地控制了减速,使离子在停下来时恢复到了它们最初的量子态。 快速现场可编程门阵列(FPGA)技术是成功控制离子加速和刹车的法宝。研究人员对施加到离子阱中各种电极上的电压电平和持续时间进行编程,平稳的电源电压可以让离子快速移动,同时也能防止它们出现振荡。 研究人员认为,随着控制精度的提升,离子的运动速度还可以更快,并且在停止后仍然能够回到最初的量子态。但他们还必须努力应对许多实际的挑战,比如抑制环境中的嘈杂电场给离子运动带来的不必要的热量。(陈丹) 《科技日报》(2012-8-11 二版)

  • 围观!全国量子计量标准委(筹)在济南正式落户

    [color=#444444] 8月5日,全国量子计算与测量标准化技术委员会(筹)在济南正式落户,这一标准化委员会填补了国际、国内空白,开启了济南量子计算与测量领域相关标准化研究的新征程。济南量子技术研究院新址也同时投入使用,成立了多个实验室开展科研工作。[/color][color=#444444][img]http://www.gfjl.org/forum.php?mod=attachment&aid=MTQzMTE2fGMyZjdjN2FmfDE1MzM2MTg1MDl8MzMzMzd8MjEwODA4&noupdate=yes[/img][/color][color=#444444] 济南量子技术研究院量子科技实验室正在开展科研工作[/color]

  • 【分享】三维光学测量仪的特征及功能简介

    三维光学测量仪又可称为三维影像测量仪或非接触式光学测量仪,是集光学、机械、电子、计算机图像处理技术于一体的高精度、高效率、高可靠性的测量仪器。三维光学测量仪采用非接触式三维测量方式,可进行快速精密的几何尺寸和形位公差的测量,具有了良好的刚性质量比,运动平稳、精确,确保了整机精度更高。 三维光学测量仪采用国际先进的有限元分析技术设计,具有高精度、高性能高速度和高稳定性的特点。使用冷光源系统,可以避免容易变形的工件在测量是因为热变形所产生的误差,并避免了由于碰触引起的变形。三维光学测量仪可高效地检测各种复杂精密零部件的轮廓和表面形状尺寸、角度及位置,全自动地进行微观检测与质量控制;还可自动抓边、自动聚焦的功能使得最大程度减少了人为误差。 三维光学测量仪适用于航空、航天、军工、汽车、模具、电子、机械、仪表、五金、塑胶等行业中的模具、螺丝、金属、配件、橡胶、PCB板、弹簧等以坐标测量为目的一切应用领域适用范围。

  • 【分享】潘建伟小组建成世界上首个光量子电话网

    潘建伟小组建成世界上首个光量子电话网 相关论文发表于《光学快报》 [color=#DC143C](这就意味这新一代的通讯传输方式将要诞生了)[/color] 记者从中国科学技术大学获悉,日前,该校潘建伟研究小组在实用化量子通信方面取得了重大进展,在合肥建成世界上首个光量子电话网,这标志着绝对安全的量子通信由实验室走进了日常生活。 据介绍,量子通信是量子力学和经典通信的交叉学科,有着传统通信方式所不具备的绝对安全特性,在国家安全、金融等信息安全领域有着重大的应用价值和前景。从20世纪90年代开始,海内外科学家一直致力于将量子通信理论进行实用化的研究,但因实验器件的不完美性和缺乏真正的单光子源,量子通信系统的安全通信速率随着距离增加而急剧下降,量子通信系统只能停留在实验室内,不具备应用价值。 2003年,韩国、中国、加拿大等国学者提出了诱骗态量子密码理论方案,彻底解决了真实系统和现有技术条件下,量子通信的安全速率随距离增加而严重下降的问题。2006年夏,中国潘建伟小组、美国洛斯阿拉莫斯国家实验室、欧洲慕尼黑大学-维也纳大学联合研究小组各自独立实现了诱骗态方案,同时实现了超过100公里的量子保密通信实验,其中,潘建伟小组最近完成的实验又将绝对安全通信距离延长到200公里。 此后,由中国科大潘建伟、陈增兵、彭承志等人组成的团队针对量子通信实用化展开了攻关研究,研制成功量子电话样机,并在商业光纤网络的基础上,组建了可自由扩充的光量子电话网,节点间距达到20公里,实现了“一次一密”加密方式的实时网络通话和3方对讲机功能,真正实现了“电话一拨即通、语音实时加密、安全牢不可破”的量子保密电话。该成果已于今年4月发表在国际光学领域著名期刊《光学快报》(Optics Express)上,并立即被美国《科学》杂志以“量子电话呼叫”为题进行了报道。 据悉,光量子电话网的建成,是中国科学家继自由空间量子纠缠分发、绝对安全距离大于100公里的量子保密通信之后,在实用化量子通信领域取得的又一国际领先的研究成果。

  • atp测量仪维护周期是多久

    atp测量仪维护周期是多久

    [size=16px]  atp测量仪维护周期是多久  ATP测量仪的维护周期可以根据不同的仪器和使用环境而有所不同。一般来说,建议每年至少进行一次维护,以确保仪器的准确性和稳定性。  维护内容可以包括清洁仪器表面、检查电源线和电池、校准仪器等。对于一些高精度的ATP测量仪,可能还需要更频繁的维护,如定期更换部件或进行更精确的校准。  此外,对于ATP测量仪的维护,还应注意以下几点:  遵循仪器使用说明书中的维护指南和建议。  定期对仪器进行外观和功能检查,以确保其正常工作。  如发现仪器出现故障或异常,应及时联系厂家或专业维修人员进行维修。  总之,正确的维护和使用ATP测量仪可以确保其准确性和稳定性,延长仪器的使用寿命,为卫生监测工作提供可靠的支持。[img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/03/202403040954274655_6160_6098850_3.jpg!w690x690.jpg[/img][/size]

  • 【第三届原创参赛】实验室微量移液器校准过程(10月)

    【第三届原创参赛】实验室微量移液器校准过程(10月)

    [align=left][size=3][font=宋体][color=#f10b00][size=2]维权声明:本文为zxm-1980原创作品,本作者与仪器信息网是该作品合法使用者,该作品暂不对外授权转载。其他任何网站、组织、单位或个人等将该作品在本站以外的任何媒体任何形式出现均属侵权违法行为,我们将追究法律责任。[/size][/color] [b]实验室微量[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff]移液器[/color][/url][/color][/url]校准过程[/b] 微量加样器([url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff]移液器[/color][/url][/color][/url])最早出现于[/font][/size][size=3][font=Times New Roman]1956[/font][/size][size=3][font=宋体]年,由德国生理化学研究所的科学家[/font][/size][size=3][font=Times New Roman]Schnitger[/font][/size][size=3][font=宋体]发明,其后,在[/font][/size][size=3][font=Times New Roman]1958[/font][/size][size=3][font=宋体]年德国[/font][/size][size=3][font=Times New Roman]Eppendorf[/font][/size][size=3][font=宋体]公司开始生产按钮式微量加样器,成为世界上第一家生产微量加样器的公司。这些微量加样器的吸液范围在[/font][/size][size=3][font=Times New Roman]1—1000[/font][/size][size=3][font=宋体]μ[/font][/size][size=3][font=Times New Roman]l[/font][/size][size=3][font=宋体]之间,微量加样器发展到今天,不但加样更为精确,而且品种也多种多样,如微量分配器、多通道微量加样器等。如下图:[/font][/size][size=3][/size][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/10/201010021955_248674_1613599_3.jpg[/img][size=3][/size][back=black][color=black][font=Times New Roman][/font][/color][/back][size=3][font=Times New Roman][/font][/size][back=black][color=black][font=Times New Roman][/font][/color][/back][size=3][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][/size][size=3][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff]移液器[/color][/url][/color][/url]的工作量大,长期使用,将会使弹簧弹力发生变形,加之本身是塑料,不耐磨擦,就会产生误差。为了保证[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff]移液器[/color][/url][/color][/url]传递液体量的准确性,必须对[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff]移液器[/color][/url][/color][/url]进行定期校准。为了更好地发挥该类计量仪器的作用,对新购进的仪器要进行校准才能使用;对正在使用的计量仪器,由于长期使用会造成其示值于度量对象的误差,这种误差若不进行控制,及时校正,必定会影响科研工作。因此,对使用的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff]移液器[/color][/url][/color][/url]要定期检定、校正,并建立档案,只有这样才能使其在日常工作中更好的发挥作用。[/font][/size][size=3][/size][/back][/back][/back][/back][/back][/align]

  • 叶面积测量仪测量范围是多少

    叶面积测量仪测量范围是多少

    [size=16px]  叶面积测量仪测量范围是多少  叶面积测量仪的测量范围取决于具体的仪器型号和制造商,不同型号的叶面积测量仪可能有不同的测量能力和规格。一般来说,叶面积测量仪的测量范围通常包括以下方面:  叶片面积:叶面积测量仪主要用于测量植物叶片的表面积,其范围可以从小型植物的小叶片到大型树木的大叶片。测量范围通常以平方厘米(cm2)或平方米(m2)为单位。  叶片数量:一些叶面积测量仪具有多个测量通道,可以同时测量多片叶子的面积。这对于效率和大规模叶面积测量非常有用。  叶片形状和尺寸:测量仪通常能够适应不同形状和尺寸的叶片,包括圆形、椭圆形、线性和复杂的形状。  叶片厚度:有些叶面积测量仪还可以估算叶片的厚度,从而提供更详细的叶片特征信息。  具体的测量范围将根据仪器的设计和规格而异,所以在选择叶面积测量仪时,您应该查看仪器的技术规格和制造商提供的信息,以确保它满足您的测量需求。如果需要测量较大范围的叶面积,可能需要考虑使用专业的大型叶面积测量仪或使用多次测量的方法来覆盖整个叶片。[img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309151025162609_7338_6098850_3.png!w690x690.jpg[/img][/size]

  • 量子计算机出现了,分析仪器会量子化吗?——5月加2钻石币

    雷锋网快讯,中国科学院5月3日在上海举行新闻发布会,对外宣布世界首台10比特光量子计算机研发成功。[align=center][img]http://p0.ifengimg.com/pmop/2017/0503/5C93BAFAD9CC234398C76294158143B49BF42BF4_size38_w600_h450.jpeg[/img][/align][align=center]图为发布会现场[/align]这项世界领先的量子计算机来自于中国科学技术大学潘建伟教授及其同事陆朝阳、朱晓波等,并联合浙江大学王浩华教授研究组一同攻关。这台具有10个量子位的光量子计算机克服了以往同类型量子计算机的量子位数目受限和低采样率的问题,计算机采用的架构还具有继续增加量子位数目和提高采样率的能力。今天在上海,世界首台超越早期经典计算机的量子计算机宣告问世。在光学体系上,该研究团队在2016年已实现国际最高水平的十光子纠缠操纵。今年,在这一基础上,又利用我国自主研发的高品质量子点单光子源构建了世界首台在性能上能够超越早期经典计算机的单光子量子计算机,通过发展全局纠缠操作,成功实现了目前世界上最大数目的超导量子比特的纠缠和完整的测量。最新实验测试表明,该原型机的“玻色取样”速度比国际同行之前所有类似的实验加快至少24000倍,比人类历史上第一台电子管计算机(ENIAC)和第一台晶体管计算机(TRADIC)运行速度快10-100倍。[align=center][img]http://p0.ifengimg.com/pmop/2017/0503/57549A27AA08E359E8008616BDA8057B2DD08C7C_size79_w600_h402.jpeg[/img][/align][align=center]图为光量子实验室照片[/align]业内进展方面,D-Wave已于2017年发布了具有2000个量子位的量子退火计算机2000Q。但由于D-Wave这一类型的计算机只能执行“量子退火”一种算法,它的应用受到限制,即便业内也对D-Wave是否是真正的量子计算机有诸多争议。MIT于2016年制造出了具有5个量子位的原子阱量子计算机,并成功用Shor算法进行了因数分解实验。谷歌也于2016年7月表明了自己要建立世界上第一台超高性能量子计算机的愿景,不过目前还未看到后续进展。目前的量子计算机还不能完成传统计算机所能完成的各种任务。存储和计算原理不同,传统计算机的每一位只能传输“0”或“1”中的某一个,而量子计算机可以传输和计算“0”或“1”的叠加态,然后对同样处在“0”或“1”叠加态的结果进行测量,以一定概率的概率得到结果,并配合反复测量,得到传统的非叠加态结果。但某一些特定的运算,利用量子计算机的计算特点可以很快解决,比如对大数进行因子分解的Shor算法(可以用于破解传统计算机加密)、量子退火算法(对复杂优化问题进行最值求解)、Grover量子搜索算法(在很大的集合中寻找指定的元素),传统计算机进行类似的计算,所需时间与任务复杂度成几何级数增加,甚至几乎不能计算,但量子计算机所需的时间仅仅是线性增加而已。[url=http://www.ifeng.com/][img]http://p2.ifengimg.com/a/2016/0810/204c433878d5cf9size1_w16_h16.png[/img][/url]

  • 【资料】保养维护常识分享之影像测量仪

    对于测量仪来说,有经常和良好的维护与保养,以及保持仪器良好的使用状态,不仅可以保持仪器原有的精度,而且还能延长仪器的使用和寿命。  影像测量仪的维护与保养如下:  1.影像测量仪的LED光源使用寿命很长,但当有灯泡烧坏时,不要胡乱拆装,需要由专业人员更换。  2.影像测量仪应放在清洁干燥的室内(室温20℃±5℃,湿度低于60%),避免光学零件表面污损,金属零件生锈,尘埃杂物落入运动导轨,影响仪器机能。  3.它有精密部件,如影像系统、工作台、光学尺以及Z轴传动机构等均需精密调校,所有调节螺丝与紧固螺丝均已固定,客户请勿自拆卸,如有问题请通知专业人员,如果自行拆卸会造成影像测量仪出现故障或精度降低,不在保修范围内。  4.仪器的传动机构及运动导轨,应定期加润滑油,使机构运动顺畅,保持良好的使用状态。  5.影像测量仪所有电气接插件、一般不要拔下,如已拔掉,则必须按标记正确插回并拧紧螺丝,不正确的接插,轻则影响仪器功能,重则可能损坏系统。  6.仪器要接地,机座后面电源接口板有标识,而且要求在使用影像测量仪时,电源插座要有地线。  7.计算机上测量软件,已对工作台与光学尺的误差进行了精确补偿,请勿自行更改,否则,会产生错误的测量结果。  8.如果工作台玻璃及油漆表面脏了,可以用中性清洁剂与清水擦拭干净,绝不能用有机溶剂擦拭油漆表面,否则,会使油漆表面失去光泽。  9.使用影像测量仪完毕后,工作面应随时擦拭干净,最好再罩上防尘套。

  • 【仪器人评电影】之五:007:大破量子危机

    【仪器人评电影】之五:007:大破量子危机

    [img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2008/12/200812221027_125544_1638240_3.jpg[/img]片名 :007:大破量子危机更多精彩... 导演 / 编剧 : 马克弗斯特 Marc Forster 主演 : 丹尼尔克雷格 Daniel Craig 奥尔加库里兰科 Olga Kurylenko 朱迪丹奇 Judi Dench 加斯帕克里斯滕森 Jesper Christensen 吉安卡罗吉安尼尼 Giancarlo Gian007电影第22集:《007之大破量子危机》。新片故事将延续第21部《皇家赌场》,邦德将会探寻Vesper背叛自己的原因,并将与其身后更为强大的黑暗势力展开决斗。 如果说全世界有什么系列电影能经久不衰,那非007莫属了。这部经典影片如今已经拍到了第22集。据悉,在《007之皇家赌场》拍摄前,第22集就已经在制作之中。影片将于明年,也就是007的创作者伊安弗莱明诞辰100周年之际上映。伊安弗莱明生于1908年5月28日,该片原计划在5月2日上映,不过为了更好的完成电影拍摄,影片推迟到11月公映。 新片中的“邦女郎”由乌克兰名模奥尔加库里兰科(Olga Kurylenko)扮演 而丹尼尔克雷格也将踏上自己的第二次邦德之旅。

  • 一个“身份证” 计量仪器将实行唯一识别代码

    [align=left] 计量仪器仪就像是一把尺子,衡量着世间万物的尺度。小到我们家庭中用到的压力表、温度计、电流表,大到一些精密的测量分析仪器,都属于计量仪器仪表。[/align][align=left] 作为制造行业的重要组成部分,计量仪器仪表一直都在不断地向前发展。比如说,从以往的机械式水电表到现在的智能水电表,都展现了仪器仪表发展的向前性。如今,随着物联网和大数据技术等新一轮技术的不断发展,仪器仪表行业也将迎来进一步的改变。[/align][align=left] 在11月25日召开的中国物联网计量创新发展论坛上,山东计量测试学会副理事长荆书典研究员首次将“计量”与物联网结合,提出了计量仪器仪表实行唯一性代码的方案。[/align][align=left] 在过去,一个计量仪器仪表会产生多个代码编号。制造企业在计量仪器仪表出厂时会编制了一个出厂编号 到了使用单位时,为管理方便,使用单位又会对该计量器具给予一个设备编号 而到了第三方检定机构时,鉴定机构又会对计量器具发放一个另外编号的检定证书。生产、流通、检定、维修各个环节都是各自为营,自行管理,信息难以打通,无法满足物联网发展的需要。[/align][align=left] 面对“智能”和大数据两方面发展的趋势,通过计量器具识别编码管理平台,来实行计量仪器仪表的唯一性识别代码的需求也就越强烈。计量器具识别编码管理平台是一种简单的以二维码和电子标签为载体的平台,可以给计量仪器仪表唯一的一个“身份证”,建立起一套计量器具生产、使用、检定和监管单位信息互联互通和数据共享的服务系统,打破信息壁垒。[/align][align=left] 对于生产企业来说,唯一性识别代码的实现有利于计量仪器仪表在生产、使用、检定、维修、报废等全生命周期的信息共享和溯源,有效地进行管理,为产品的生产做能效分析,更好地发现问题。[/align][align=left] 在论坛上,荆书典研究员提到,工作人员通过计量器具识别编码管理及能源管控中心平台对一家电厂的能效进行分析,发现该电厂是热电偶比正常的工作温度低了10摄氏度,才导致发电效率变慢。在查到问题后,该电厂有效的进行了能效管控,每年增收了500多万元。[/align][align=left] 另一方面,计量仪器仪表在准确地测量、保障设备安全运行的同时,也需要对计量仪器仪表自身进行监测和能量平衡分析,才能不断进行优化控制和优化管理。[/align][align=left] 通过唯一识别代码的实行,可以让用户对计量仪器仪表的状况有更多的了解,管理和检修也会变得更加方便。当出现问题时,用户可以通过计量仪器仪表的“身份证”,直接查到仪器仪表的来源,找到第一责任人,增加了计量器具的安全性,让生产制造商更注重自己的生产质量。[/align][align=left] 除了对供需主体两方面提供很大的便利之外,统一性代码还可以提高仪器仪表在流通中的生产效率,降低了成本。这也这符合物联网的发展趋势,实现对每一台计量仪器仪表进行监控,推进智慧城市的建设。[/align][align=left] 据了解,规定仪器仪表唯一识别代码的GB/T 36377-2018《计量器具识别编码》已经通过了审核,并将于2019年1月正式实施。除此之外,计量器具识别编码管理及能源管控中心平台已经在国内20多个省市的数千家企业落了地,为能源管理、节能量交易、碳交易和大数据建设作出了重要贡献,同时也为之后工作的开展提供了宝贵的经验。[/align][align=left] 不过需要注意的是,面对我国目前数目种类繁多的仪器仪表,统一性识别代码还需要很长的时间才能完全落实,此外,如何安全有效的实现计量仪器仪表在流通过程中的信息共享,也是一项非常值得关注的问题。[/align][align=left] 科技变化日新月异。随着无线技术的发展,水表的无线远传、电表的智能抄表等都已经成为了现实,如今,随着智能化和大数据的发展,计量仪器仪表行业很可能迎来另一次重要的变化。对于计量仪器仪表企业来说,千万不能故步自封,更是要紧跟历史潮流,不断进行创新。[/align]

  • 观察量子信息新方法可及时纠错量子状态

    中国科技网 讯(记者华凌)据物理学家组织网1月15日(北京时间)报道,耶鲁大学研究人员成功开发出一种新方法,既可以观察量子信息,同时还能保持其完整性,这将给量子力学研究提供更大的控制权,以纠正随机错误,并将极大地提升量子计算机的发展前景。该研究结果发表在最新一期《科学》杂志上。 耶鲁大学应用物理与物理研究教授米歇尔和主要研究者弗雷德里克说:“盯着一个理论公式是一回事,能够真正控制一个量子对象是另一回事。这项实验是量子计算过程中必不可少的一次彩排,可以真正积极地理解量子力学。” 在量子系统中,信息是由量子比特来存储的。量子比特可以假定为“0”或“1”两个状态,这两个状态在同一时刻是叠加的。正确认识、解释和跟踪它们的状态对于量子计算非常必要。但通常情况下,监视量子比特会损害其信息内容。 新开发的这种非破坏性的测量系统可以观察、跟踪和记录一个量子位所有状态的变化,同时保持量子比特的信息价值。研究人员说,原则上,这将允许其监视量子比特的状态,以纠正随机错误。 米歇尔说:“具有与量子比特对话的能力,并且听到它在告诉你什么,这就是关键所在。量子计算机一个主要问题是量子比特存储的信息‘寿命’有限,并持续衰减,所以必须予以纠正。” 弗雷德里克说:“只要你知道过程中发生了什么错误,就可以修正。这些错误基本上是可以撤消的。” 该研究团队现在可以成功地测量一个量子比特,未来面临的挑战是一次测量和控制更多的量子比特。他们正在开发基于此目的的超高速数字电子技术。 总编辑圈点: 薛定谔那只既死又活的猫,生动地诠释了量子世界的奇妙之处:量子时刻处于“0”和“1”两个状态,而你对单个量子状态的任何“窥探”都将改变其状态。科学家的新发现如果确实是针对单个量子比特,那么无疑是量子物理领域的一大突破。它在为更精确的量子计算提供测量基础的同时,也为量子密码领域的研究人员提出新的挑战:依靠量子状态不可测来杜绝量子通信被偷窥的方法,或许要更新了。 《科技日报》2013-1-16(一版)

  • 如何维护和保养光学测量仪器?

    光学测量仪器的正确使用和良好的维护保养,是保证仪器处于良好运行状态、保持其固有准确度、延长使用寿命的最有效措施。仪器的维护保养,除了避免机械撞击、误操作和保持仪器外表的清洁之外,主要是金属裸露表面的防锈和光学系统的光学元件的防霉、防雾维护。因此应注意以下几点:  1.首先,光学测量仪器应放在清洁干燥的室内,要尽量避免光学零件表面污损、金属零件生锈、尘埃杂物落入运动导轨,因为这样会影响仪器的性能。  2.在使用完毕后,工作面应随时擦拭干净,最好再罩上防尘套。  3.光学测量仪器的传动机构及运动导轨、应定期涂润滑油,使机构运动顺畅,保持良好的使用状态。  4.工作台玻璃及油漆表面脏了,可以用中性清洁剂与清水擦拭干净。  5.光学测量仪器的所有电气接插件、一般不要拔下,如果已经拔掉了,我们就必须按标记正确插回并拧紧螺。

  • 【资料】微量氧分析仪

    [center]微量氧气分析的理想选择 T10便携式/台式微量氧分析仪[/center]美国EXT公司的T10便携式微量氧分析仪采用最新技术的微量氧气分析技术,独特的一体化样品处理、调节、检测的气路设计,使您能够快速准确的得到您想要的氧气含量数据,有效控制您的产品品质!适合应用的气体领域氢气、氮气、氩气、氦气中微量氧气分析空分制氮、化工流程微量氧气热处理炉和电子行业中微量氧气分析各种工业气体、高纯气体及干燥压缩空气中的氧气含量分析独特优点传感器完全免维护传感器反应快速,寿命超长更换传感器非常方便校正简单,快速内置充电电池和外部220V电源供应,适合各种场合使用牢固的结构,结实耐用仪器提手,适合携带

  • 【第十六届原创】微型化荧光量子产率测试系统的搭建研究

    【第十六届原创】微型化荧光量子产率测试系统的搭建研究

    [align=center][b][font=黑体]微型化荧光量子产率测试系统的搭建研究[/font][/b][/align][align=center][font=宋体]魏[/font][font=宋体]巍[/font], [font=宋体]李莉,朱倩倩,李军,李艳肖[/font][/align][align=center][font=宋体]江苏大学[/font][font=宋体]分析测试中心[/font], [font=宋体]江苏[/font] [font=宋体]镇江[/font] 212013[/align][b][font=黑体]摘[/font][font=黑体]要[/font]: [/b][font=宋体]通过微型化荧光量子产率测试系统的搭建,可以很好地增强弱信号荧光样品的响应,对有效解决该类样品的绝对量子产率难测定等难点,微型化的积分球系统实现了快捷简便的操作,获得液体、薄膜和粉末样品绝对量子产率的测量。首次微型化积分球,对测试系统关键部件进行设计及优化,分析了测试系统存在和误差和量子效率的影响因素,进一步完善固体荧光材料量子产率测试技术,为新型量子产率体系提供理论指导。[/font][b][font=黑体]关键词[/font]: [/b][font=宋体]荧光量子产率;微型化[/font][font=宋体];荧光光谱;测试[/font][align=center][b]Construction of miniaturized fluorescence quantum yieldmeasurement system[/b][/align][align=center] WEI Wei, LI Li, ZHU Qian-qian, LIJun, LI Yan-xiao[/align][align=center]Analysis &Testing Center, Jiangsu University,Zhenjiang 212013, China[/align][b]Abstract:[/b]Through the establishment of theminiaturized fluorescence quantum yield test system, the response of weaksignal fluorescence samples can be well enhanced, and the difficulty ofdetermining the absolute quantum yield of such samples can be effectivelysolved. The miniaturized integrating sphere system can achieve quick and simpleoperation, and the absolute quantum yield of liquid, film and powder samplescan be measured. For the first time, the key components of the test system weredesigned and optimized, the factors affecting the existence and error of thetest system and the quantum efficiency were analyzed, and the quantum yieldtest technology of solid fluorescent materials was further improved, providingtheoretical guidance for the new quantum yield system.[b]Key words:[/b]fluorescence quantum yield microminiaturization fluorescence spectra measurement[font=宋体]众所周知,光致发光([/font]Photoluminescence[font=宋体]),是指物体依赖外界光源进行照射,从而获得能量,产生激发导致发光的现象。也指物质吸收光子(或电磁波)后重新辐射出光子(或电磁波)的过程。从量子力学理论上,这一过程可以描述为物质吸收光子跃迁到较高能级的激发态后返回低能态,同时放出光子的过程。光致荧光发光是多种形式的荧光([/font]Fluorescence[font=宋体])中的一种。而在现阶段光致发光材料的研究中,对荧光量子产率([/font]Quantum Yield of Fluorescence[font=宋体],[/font]QY[font=宋体])的数值的准确性和重现性十分重要,因其显示光化学反应中光量子的利用率从而反映光致发光材料发光能力的重要特征。荧光技术的应用几乎涉及了生活的方方面面。材料荧光技术在工业、能源、生物医药、环境监测、军事领域等均扮演着极其重要的角色。新技术、新产品的不断涌现,对该类产品的核心参数荧光量子产率的测量也提出了越来越高的要求。[/font][font=宋体]量子产率的物理意义为单位时间(秒)内,发射二次辐射荧光的光子数与吸收激发光初级辐射光子数之比值,用来描述荧光材料发光能力。目前测量样品的荧光量子产率有两类方法:([/font]1[font=宋体])相对量子产率:需要一种已知量子产率的标准品作为参照,通过对标准物和样品进行吸光度和荧光的测量换算得到样品的量子产率。只适用于液体样品。([/font]2[font=宋体])绝对量子产率:不需要标准样品进行对比,广泛适用于液体、薄膜和粉末样品。荧光量子产率评价指标在光电器件、生物医药、传感器等研究领域有着举足轻重的分量。国外主要的荧光仪器公司均已推出商品化的绝对荧光量子产率测试系统。绝对量子产率测定法可直接对待测试样的量子产率进行测定,对荧光材料的研制有着重大的意义。[/font][font=宋体]随着我国现代化进程的发展,对各类科研分析仪器的需求与日俱增。研制国产绝对荧光量子产率测量系统,将终结这一领域长期依赖国外产品的历史,同时降低检测成本,使得更多的实验室都用得起、用得上荧光量子产率测量技术,促进我国新材料等领域更高速的发展。[/font][b]1[font=宋体]研究背景[/font]1.1[font=黑体]选题背景[/font][/b][font=宋体]近年来,我校各类学科的持续发展,共有[u]工程学[/u][/font][u]1[font=宋体]个学科进入[/font]ESI[font=宋体]全球前[/font]1[font=宋体]‰[/font][/u][font=宋体],农业科学、化学、材料科学、临床医学、药理学与毒理学、生物学与生物化学、环境生态学、分子生物与遗传学等[/font][u]8[font=宋体]个学科进入[/font]ESI[font=宋体]全球前[/font]1%[/u][font=宋体]。其中,[/font]2021[font=宋体]年,我校环境生态学、分子生物与遗传学[/font]2[font=宋体]个学科新晋全球排名前[/font]1%[font=宋体]。特别是伴随理工和医学药学等学科发展,对于各类研究手段或检测技术提出了更高的要求,量子产率的测试需求也随之增多。目前,我校在研的国家自然科学基金项目有关量子产率要求的科研项目不在少数,[/font]2018[font=宋体]年[/font]7[font=宋体]项,[/font]2019[font=宋体]年[/font]8[font=宋体]项,[/font]2020[font=宋体]年[/font]9[font=宋体]项,平均年资助金额超过[/font]200[font=宋体]万元,特别在能源、医学等热门研究领域对该测试的需求量持续攀升,为我校高质量高影响力论文的发表提供了基础。[/font][font=宋体]与此对应的测试条件,目前全校可测试绝对量子产率的仪器仅我校分析测试中心拥有,该仪器为高级稳态瞬态荧光测量系统([/font]QuantaMaster & TimeMasterSpectrofluorometer[font=宋体],产品型号:[/font]QuantaMaster?40[font=宋体])。该系统于[/font]2009[font=宋体]年购置安装运行,超过十多年的服务过程,分析测试中心的服务团队根据学校各学科的测试需求开发了激发[/font]/[font=宋体]发射光谱、上转换[/font]/[font=宋体]下转换光谱、荧光寿命、近红外荧光光谱、激光诱导荧光光谱等测试服务,该些测试手段的开发和使用也获得众多的肯定,如:[/font]2018[font=宋体]年获得[u]江苏分析测试科学技术奖[b]二等奖[/b][/u],[/font]2019[font=宋体]年作为典型测试服务[u]入驻[/u][/font][u]“[/u][b][u][font=宋体]江苏高校分测联盟[/font][/u][/b][u]”[/u][font=宋体]。但面对不断提高的测试要求和日益发展的测试技术,也逐步发现量子产率测试中存在了亟待解决和改进的问题。[/font][b]1.2[font=黑体]拟改进的问题[/font][/b][font=宋体]绝对荧光量子产率的定义为样品发射的光子数除以样品吸收的光子数。相比相对量子产率不需要标准品,广泛适用于液体、薄膜和粉末样品。该数值为目前较为认可的量子产率测试。但测量时需要积分球附件(图[/font]1[font=宋体])。[/font][b][font=宋体]积分球[/font][/b][font=宋体]([/font]IntegratingSphere[font=宋体])为内表面涂层一般是高反射性材料。样品表面各个方向的激发光或者是发射光进行积分球均匀化后从出射口出来,并进入到单色器中后被检测器检测到。多年的测试经验,研究发现该系统的量子产率测试存在如下拟解决或改进的问题:[u]([/u][/font][u]1[font=宋体])积分球体积过大[/font]-[font=宋体]操作复杂;([/font]2[font=宋体])内部材料易损伤[/font]-[font=宋体]误差较大;([/font]3[font=宋体])反射背景易污染[/font]-[font=宋体]数据失真。[/font][/u][align=center][img=,486,244]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310092058386226_3462_5248244_3.png!w690x346.jpg[/img][/align][align=center][b][font=宋体]图[/font]1. [font=宋体]绝对量子产率测量系统及存在的难点[/font][/b][/align][font=宋体]不难发现,积分球为该测试模块中最为核心的部件,作为测量系统中收集光的器件,光在积分球内多次漫反射。从图[/font]1[font=宋体]中可以看出该球内部的涂层为全反射材质(中心的配件为硫酸钡),且球体的直径[/font]100 mm[font=宋体],而待测样品需要放置在球体中心位置,仅暂居球体的小部分体积,无疑增加了操作过程的复杂度和清洁的难度。在实际操作过程中,对液体样品来说,采用石英比色皿,只需保证液体体积和浓度在可测试范围内,多次测试扣除背景也能够获得比较可信的数据。但相比溶液样品,准确测定固体样品量子产率的难度要大。因固体样品槽和积分球本身对光都有吸收,尤其是紫外段,因此量子产率测定肯定会有误差。且内部镀层易年份已经也较易在使用过程受到损伤(硫酸钡被剥落),使用的反射背景也很易受到外部环境污染,造成数据失真等问题。目前,积分球的体积和材质造成绝对量子产率测定中存在难以避免的误差:样品槽、积分球都会吸收光,造成量子产率测定的不准确性;溶液吸光度不同,会显著影响量子产率测定值;积分球污染会产生不必要的荧光,致使量子产率无法测试。所以,如何解决以上问题,是绝对量子产率测定中所面临的巨大挑战。[/font][b]1.3[font=黑体]拟采取的研制方法[/font][/b][font=宋体]基于前期调研,研究团队拟采用耦合积分球测试理论与反向倍加计算理论,利用现有的高级稳态瞬态荧光测量系统,搭建微型化积分球测试系统,从而实现绝对量子产率的瞬时测定、多种形态样品的测定和高灵敏度探测等测试手段,在测量得到材料的反射率、漫透射率和准直透射率后,利用反向倍加算法得到其基本光学参数如散射系数、吸收系数和各向异性系数,并进一步优化测试方法,从而优于国际上公开的标准绝对量子产率测试方法。[/font][b][font=宋体]技术路线:[/font][/b][font=宋体]项目的具体技术路线如图[/font]2[font=宋体]所示。[/font] [img=,534,160]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310092058471471_2138_5248244_3.png!w690x206.jpg[/img][align=center][b][font=宋体]图[/font]2. [font=宋体]微型化量子产率测量系统的技术路线[/font][/b][/align][font=宋体]本项目将从量子产率的发光机理出发,基于宏观参数测量理论和基本参数计算理论等核心技术,研究内容由以下三部分组成:[/font][b][font=宋体]([/font]1[font=宋体])微型化积分球的可行性[/font][/b][font=宋体]积分球,能够确定量子产率而不依赖于某一项量子产率的标准。使用积分球是确定固体,粉末和薄膜材料的量子效率的唯一方法。设计新型微型积分球提供了一个简单的方法来测量绝对量子产率而无需重新配置硬件。[/font][font=宋体]通过引入半积分球原理来微型化积分球,用一面平面镜堵住半球开口,利用平面镜对称成像原理对半球实物成立一个全等的虚像,实物半球与虚像半球共同构建出一个完整的积分球,进而微型化积分球,构筑微型化的球体方便地取代了常规比色皿支架避免了样品室的光学干涉。球体的顶部部分可以拆除,将测试样品很快的放进去,而无需使用任何工具。它可以容纳常规比色皿,薄膜和粉末。这是一个用来表征发光半导体,玻璃,陶瓷和纳米材料的重要工具。[/font][b][font=宋体]([/font]2[font=宋体])积分球内部结构的优化设计[/font][/b][font=宋体]积分球内壁白色漫反射层的质量,对测试精度影响较大。所设计的微型积分球,其所选用的高反射涂层,采用特殊配方和特殊工艺喷涂,反射率接近[/font]100%[font=宋体],反射率随波长变化小,具有良好的耐久性、防水性、耐辐射性。同时因激发光源和样品发射荧光的强度相差较大,在测量时既要满足最大光强不溢出,又要使样品的荧光发射强度满足测试所需的最小信噪比要求,因此对积分球内部设计如:样品与光源位置的设计,夹具的设计、内部挡板尺寸和位置的选择及积分球上用于入光和出光所开的窗口等因素等都需要进行相应的研究,从而最大程度的降低测量误差。[/font][b][font=宋体]([/font]3[font=宋体])耦合积分球和测试系统与优化升级[/font][/b][font=宋体]在原有的高级稳态瞬态荧光测量系统([/font]QuantaMaster? 40[font=宋体])的基础上,通过上述内容的研究完成微型化积分球及内部结构的优化从而借助原系统的现有功能,完成了[/font][font=宋体]微型积分球量子产率测量系统中各个部件的设计与选取,整合各个部件,搭建完整的测试系统。考虑其灵敏度、信噪比及光谱范围,对关键部件进行选取后,根据量子效率测量原理及基于积分球的量子效率测量方案从而耦合微型化积分球和测试系统的整合达到优化升级的效果。[/font][font=宋体]由于受到光源、单色器和探测器等的光谱特性的影响,由仪器直接记录的荧光光谱并不是所测量物质的真实光谱,这样的光谱被称为未校正光谱,这种光谱的形状和最大发射峰位置等与真实光谱都有一定的区别。在对物质进行荧光量子产率测量时,就必须对所使用的荧光分光光度计仪器进行光谱校正,获取物质的真实光谱,才能得出准确的荧光量子产率。[/font][b] 2 [/b][font=宋体][b]结果与分析[/b][/font][b]2.1 [font=宋体]设计思路[/font][/b][font=宋体]针对现有技术的不足,本装置搭建的目的在于提供一种基于双光路微型积分球的量子产率测试装置,有效解决了因现有积分球体积大,不便携,造成的样品难固定且易污染积分球等难题,简化绝对量子产率测试过程。[/font][font=宋体]为了实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:提供一种用于量子产率测试的双光路微型积分球,所述积分球装置包括壳体、球体两部分,所述壳体的内部为球体,所述球体壁上开设有第一入光口、第二入光口和出光口,所述第一和第二入光口均在壳体中,且入光口均配有活塞可以关闭,所述第一入光口和第二入光口均可有光源通过,出光口与输出端连接。优选的,所述双光路积分球装置的外部大小依据配置的样品室调节,壳体为黑色航空铝合金箱体。优选的,所述的入光口对准积分球中心样品槽。优选的,所述的积分球表面喷砂氧化黑,内壁均设有漫反射材料层。进一步的,所述漫反射材料层可为硫酸钡涂层或聚四氟乙烯涂层。(图[/font]3[font=宋体]中,[/font]1[font=宋体]、样品架,[/font]2[font=宋体]、出光口,[/font]3[font=宋体]、第一入光口,[/font]4[font=宋体]、第二入光口。)[/font][align=center][img=,214,217]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310092059144920_587_5248244_3.png!w335x302.jpg[/img][/align][align=center][b][font=宋体]图[/font]3. [font=宋体]基于双光路微型积分球的量子产量测试装置的整体俯视示意图[/font][/b][/align][b]2.2 [font=宋体]实物图[/font][/b][font=宋体]针对现有技术的不足,本装置搭建的目的在于提供一种基于双光路微型积分球的量子产率测试装置,有效解决了因现有积分球体积大,不便携,造成的样品难固定且易污染积分球等难题,简化绝对量子产率测试过程。原有的高级稳态瞬态荧光测量系统([/font]QuantaMaster? 40[font=宋体])的基础上,设定图(图[/font]4[font=宋体]左),实物图(图[/font]4[font=宋体]右)。依照原有测试系统的内部格局进行了相关参数的限定,引入可调节底座,更好的符合原有系统的升级。[/font] [font=宋体]对现有参数)积分球内部结构的优化设计,进行三维建模,实际内部图和模型图如图[/font]5[font=宋体]所示:[/font][align=center][b][img=,298,166]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310092059207524_4542_5248244_3.png!w453x246.jpg[/img][/b][/align][align=center][b][font=宋体]图[/font]4. [font=宋体]微型化积分球的实物设计图(左)和实物图(右)[/font][/b][/align][align=center][b][img=,280,212]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310092059260612_4504_5248244_3.png!w425x307.jpg[/img][/b][/align][align=center][b][font=宋体]图[/font]5. [font=宋体]微型积分球的内部实物图(左)和三维建模图(右)[/font][/b][/align][b][font=宋体]([/font]1[font=宋体])主要功能[/font][/b][font=宋体]测试发光材料的[b]绝对量子产率[/b](量子效率[/font]=[font=宋体]样品发射出的光子数[/font]/[font=宋体]样品吸收的光子数),样品(固体、液体、粉末及薄膜)被放置在[b]微型化积分球[/b](相当于样品腔)内,氙灯发射出的连续光谱经过单色仪分光后再通过光纤引入到积分球内的样品上,荧光样品受激发后会发出荧光,荧光光谱通过光纤被后端的光谱探测系统接收,可实现高灵敏度的多波长实时测量。[/font][b][font=宋体]([/font]2[font=宋体])技术参数、指标要求[/font][/b][font=宋体]微型化量子产率测试系统主要技术参数、指标要求:[/font][font=宋体]([/font]a[font=宋体])光致荧光效率测试范围:[/font]200 nm ~ 900 nm[font=宋体];([/font]b[font=宋体])积分球直径<[/font]100 mm[font=宋体],便于安装操作;([/font]c[font=宋体])量子效率最小测试误差不大于[/font]1%[font=宋体];微型化积分球便于灵活使用,结构稳定,系统无需频繁校准,满足液体、薄膜和粉末样品的绝对量子产率的多次测量。[/font][b]2.3 [font=宋体]测试过程[/font][/b][font=宋体]原则上,要做两次发射扫描。而且,在数据采集时每一次都要做激发校正和发射校正。发射校正为必要检测项是因为检测系统的量子转换效率随波长变化而不同。激发校正为选作项,因为此项是用来校正灯泡功率波动和强度漂移。[/font]1[font=宋体])第一次样品的发射扫描必须同时记录下激发峰和所有的荧光发射峰。为了保持线性关系,初始强度必须低于[/font]1000,000counts/s[font=宋体](在使用狭缝和楔形光闸的情况下),选择的步长精度要能解析激发峰。当激发光谱和荧光光谱有效分离时,仪器会分两部分记录光谱扫描结果。[/font]2[font=宋体])第二次扫描激发光谱和背景曲线是在只有溶剂或缓冲液的条件下测定,作为空白对照值。[/font][b]2.4 [font=宋体]数据分析[/font][/b][font=宋体]荧光量子产率为荧光量子数与吸收量子数的比值。荧光量子数为第一次空白中曲线中全部荧光谱线的积分值。吸收量子数为激发谱线中曲线第二次样品曲线减去第一次空白曲线的面积的积分值。可通过积分软件在选择范围内积分得出两个值。“总面积”代表[/font]X[font=宋体]轴与曲线间面积的积分值。“峰面积”代表在测量范围内曲线与线性背景之间面积的积分值。在此背景下,用“峰面积”来计算比用“总面积”计算更为准确。[/font][b]3[font=宋体]结[/font][font=宋体]论[/font][/b][font=宋体]研制的国产绝对荧光量子产率测量系统,主机采用高级稳态瞬态荧光测量系统,样品光路设计采用积分球技术,光谱校正采用量子计数器和标准钨灯方式,配合荧光量子产率分析软件,可实现对物质荧光量子产率的绝对法测量。用已知量子产率的标准物质进行验证,通过实现绝对量子产率的升级和改造,增加现有仪器的新功能开发,提高仪器的完好率、利用率、降低维修率等;将新功能应用更好地应用于物理、化学、医药和材料科学等研究领域,以满足日益增长的科研测试需求,从而进一步反馈学校科研项目的发展和高质量科技成果的产出,系统的研制将对我国在绝对荧光量子产率测量方面取得重要进展。[/font][b][font=宋体]参考文献:[/font][/b][1][font=宋体]石广立[/font],[font=宋体]张恒[/font].[font=宋体]测量荧光量子产率的方法及装置[/font].CN201811115211.4[P].[2][font=宋体]王培虎[/font],[font=宋体]潘东杰[/font],[font=宋体]蔡贵民[/font].[font=宋体]一种使用积分球测量荧光量子产率的测量装置[/font]:CN201720505578.1[P].[3][font=宋体]张伟[/font],[font=宋体]邹贤劭[/font].[font=宋体]一种荧光量子产率测试仪及其测试方法[/font]:CN201910032496.3[P].[4][font=宋体]胡晓月屈泽华黄红香[/font].[font=宋体]积分球测量荧光量子产率的最优测试条件研究[/font][J].[font=宋体]中国测试[/font],2021, 47(10):59-62,74.[5][font=宋体]魏巍[/font],[font=宋体]束爽[/font],[font=宋体]寿邱杰[/font],[font=宋体]等[/font].[font=宋体]一种基于双光路微型积分球的量子产率测试装置[/font]:202310647492[P].[6][font=宋体]冯国进[/font],[font=宋体]王煜[/font],[font=宋体]郭亭亭[/font].[font=宋体]固体材料绝对荧光量子产率测量的研究进展[/font][C]//[font=宋体]中国计量测试学会光辐射计量学术研讨会[/font].[font=宋体]中国计量测试学会[/font], 2009.[hr/]

  • 量子理论!

    量子理论是一项科学的杰作,但物理学家至今仍不知道该如何来理解它。一个世纪似乎还不够整整一百年前,第一届国际物理学会议在比利时布鲁塞尔举行。会议的议题是讨论如何认识新奇的量子理论并把它同我们的日常生活经验联系起来,以期给我们一个对世界清晰自洽的描述。然而,这个问题现在依然困扰着物理学家。微观粒子所具有的一些性质实在是出乎寻常,比如原子和分子就具有可以在不同地方同时出现的神奇能力,可以同时顺时针和逆时针旋转,或者即使相隔半个宇宙也可瞬间影响到对方。问题是,我们人也是分子和原子组成的,为什么我们就没有上述性质呢?“量子力学的应用立足于何处?”牛津大学的科学哲学家哈维•布朗这样问道。尽管最终答案还未出现,人类探寻的努力还是有回报的。比如,一个已经引起高科技产业和情报机构注意的全新领域已经诞生。这就是量子信息学。量子信息学可以让我们从一个崭新的角度来探索物理终极理论,它或许还可以告诉我们宇宙的起源。对于一个被量子理论的怀疑者——阿尔伯特•爱因斯坦——嗤之为让优秀物理学家沉睡不醒的“柔软枕头”的理论来说,这已经算是硕果颇丰了。出乎爱因斯坦所料,量子理论如今已经成为一项杰作。迄今尚无实验与量子理论所做的预言相抵触,并且人们相信它可以在微观尺度上很好地描述宇宙规律。这就导致了最后一个问题:量子理论意味着什么?物理学家是用“诠释”——一种和实验完全相符的对量子理论本质的哲学思考,来试着回答这个问题的。“现在我们有一大堆诠释。”在牛津大学和新加坡量子技术中心同时任职的弗拉托克•维德勒如是说。没有一种科学理论可以像量子力学这样可以从这么多角度来理解。为什么会有这样的情况?这么多的诠释中有没有一种可以胜过其他的?举个现在被称为哥本哈根诠释的量子论诠释作为例子,它是由丹麦物理学家尼尔斯•波尔提出的。该诠释的一个观点是说,任何不通过测量来谈论电子在原子中的位置的尝试都是无意义的。只有当我们用一个非量子的或“经典的”仪器去观察的时候,它才会显示出我们称之为物理性质的属性,进而才会成为现实的一部分。接着我们还有“多世界诠释”,在该体系中量子奇异性可以通过任何事物在无数平行宇宙的多重存在性得到解释。也许你更喜好“德布罗意-玻姆诠释”,在这里量子理论被认为是不完备的:我们还缺少一些隐藏属性,如果知道它们,我们就能理解所有东西。还有许多其他的诠释,比如吉亚尔迪-里米尼-韦伯诠释,交易诠释(这其中有逆时间而行的粒子),罗杰•彭罗斯的引力诱导坍缩诠释,模态诠释……在过去的一百年里,量子世界已经变得拥挤而热闹。撇开这些熙攘热闹的景象,对大多数物理学家来说,只有少数解释至关重要。美妙的哥本哈根最受欢迎的诠释莫过于波尔的哥本哈根诠释了。它之所以受欢迎,是得益于大多数物理学家不想费神去考虑哲学问题。类似于“到底什么构成了测量”或者“为什么它可能导致现实的改变”这样的问题是可以被忽略的——物理学家只想从量子理论中得到有用的结论。这就是为什么被不加怀疑而使用的哥本哈根诠释有时也被叫做“闭嘴,乖乖计算”诠释。“考虑到大多数物理学家只是想做计算并将所得结果应用于实际,他们中的绝大多数都是站在‘闭嘴,乖乖计算’这一边的。”维德勒说。然而这种方式也有不足之处。首先它不会告诉我们任何关于实在的根本性质。那需要通过去寻找量子理论可能失效的地方来获得,而不是成功的地方。(New Scientist, 26 June 2010, p 34)“如果真要有什么新的理论出现的话,我不认为它会来自大多数物理学家工作的固体物理学领域。” 维德勒说。其次,作茧自缚式的研究也意味着不大可能出现量子理论的新的应用。我们对量子理论可以采取的多方面的视角正是新想法产生的催化剂。“如果你正在解决不同的问题,那么用不同的诠释来思考会有好处。” 维德勒说。没有其他的领域能比量子信息学更明显地表明这一点了。“如果人们没有担忧过量子物理的基础,量子信息学这个领域甚至不会存在。”奥地利维也纳大学的安东•蔡林格说。这个领域的核心是量子纠缠现象——一部分粒子的性质的信息被全体粒子所共有。这就导致了被爱因斯坦称为“幽灵般的超距作用”,即测量一个粒子的性质会瞬间影响到另一个和它纠缠的同伴的性质,不管它们之间距离有多远。当纠缠现象第一次在量子理论的方程中被发现时,它被当作过于奇怪的想法,以至于爱尔兰物理学家约翰•贝尔创造了一个思想实验来表明纠缠现象无法在真实世界中显现。而当真的可以做出这个实验真的之后,它证明了贝尔是错的,并且告诉物理学家有关量子测量的大量细节。它还为量子计算奠定了基础,通过量子计算,以前对粒子进行成千上万的并行测量才能得到的结果,现在单个的测量就可以告诉你答案。此外的应用还有量子密码学,通过利用量子测量的特殊性质来保护信息安全。不难理解,所有这些技术吸引了政府和渴望最高端技术的工业界的关注——同时防止它们落入敌手。然而物理学家更感兴趣的是这些现象可以告诉我们哪些自然界的本质规律。量子信息实验暗含的一个结论是说微观粒子包含的信息是实在的根源。哥本哈根诠释的支持者诸如蔡林格,把量子系统看作信息的载体,而用经典仪器进行的测量不过是记录和显示系统所包含的信息的过程。“测量是在更新信息。”蔡林格说。这个把信息作为实在的基本组成的新观点导致了有人猜测宇宙本身或许就是一台巨大的量子计算机。尽管哥本哈根诠释在大踏步前进,仍然有不少物理学家盯着它的弱点不放。这在很大程度上是由于哥本哈根诠释要求微观量子系统和对它的测量的经典仪器或观察者,二者必须人为区分开。例如,维德勒曾经探寻过量子力学在生物中所扮演的角色:细胞中各种各样的过程和机制本质上都是量子的,比如光和作用和光线感知系统(New Scientist, 27 November, p 42)。“我们发现世界上越来越多的东西可以用量子力学来描述——我并不认为在‘量子’和‘经典’之间有明确的界限。”他说。以宇宙的尺度来考虑事物的本性也给哥本哈根诠释的批评者提供了弹药。如果经典观察者的测量过程对于创造我们观察到的实在是必不可少的,那么是谁的观测使得现有宇宙得以存在?“你确实需要一个在系统外的观察者才能让哥本哈根诠释是合理的——但根据定义,宇宙外没有任何东西。”布朗说。这就是为什么,布朗说,宇宙学家更倾向于赞同由普林斯顿的物理学家休•埃弗里特在上世纪50年代晚期创立的诠释。他的“多世界诠释”宣称实在并不受限于测量概念。作为替代的是,量子系统固有的无限可能性在它们自身的宇宙各自显现。大卫•多伊奇,牛津大学的物理学家并曾经为第一台量子计算机拟定蓝图,说他现在只能用平行宇宙的概念来考虑计算机的运行。对他来说,其他的诠释都是无意义的。并不是说多世界诠释就没有受到批评——事实恰恰相反。新泽西罗格斯大学的科学哲学家蒂姆•莫德林很赞同放弃把测量这一概念当作一个特殊过程。但同时,他也不相信多世界诠释可以提供一个很好的框架来解释为什么一些量子结果要比其他的更有可能出现。当量子理论预言一个测量的结果出现的可能性要高十倍于另一个,反复的实验可以证明这一点。依照莫德林所说,多世界诠释认为由于世界的多重性,所有的可能都会发生,但它并没有解释为什么观察者看到的总是(通过计算算出的)最可能出现的结果。“这里有个深层问题需要解决。”他说。多伊奇说这些问题在这一两年内已经被解决。“埃弗里特处理概率的方式是有缺陷的,但这几年里多世界诠释的理论家们已经清除掉了这些缺陷——问题已经解决了。”他说。然而多伊奇的论证太玄奥了以至于并不是每个人都承认他的说法。更难回答的问题还有被多世界诠释支持者称为“怀疑眼神的反对”。多世界诠释一个明显的推论是说宇宙中有很多你的复制品——比如,猫王现在仍然在另一个宇宙中的拉斯维加斯进行表演。很少有人能接受这种想法。这个问题只有靠时间来解决了,布朗认为。“人们普遍难以接受存在许多你和其他人的复制品这种想法,”他说,“但这只是人们能否逐渐习惯的问题。”多伊奇认为当量子世界奇怪方面可以用到现实技术中时,人们将能接受多世界的概念。一旦量子计算机可以实现在同一时间在不同的状态来处理任务,我们将不会认为这些多重的世界不是物理层面的事实。“到时候人们将会很难坚持说多世界的想法只是嘴上说说而已。” 多伊奇说。他和布朗都宣称多世界的概念已经得到宇宙学家的支持。来自弦论、宇宙学和观测天文学的论证已经让宇宙学家猜测我们生活在多重的宇宙中。去年,加州大学圣克鲁兹分校的安东尼•阿奎尔,麻省理工的马克斯•蒂格马克以及哈佛大学的大卫•莱泽完成了把宇宙学和多世界的想法联系起来的大致方案。但多世界诠释并不是引起宇宙学家注意的唯一的诠释。在2008年,伦敦帝国理工的安东尼•瓦伦蒂尼指出在大爆炸之后就充满宇宙的宇宙微波背景辐射或许能支持德布罗意-玻姆诠释。在这个方案下,微观粒子具有未被发现的被称为“隐变量”的性质。(

Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制