文档介绍：报告提纲
凝聚态物理与纳米科技
GaN-基与Zn0-基半导体
晶格振动与光学非线性
主要成果
小结
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凝聚恋物理与
纳米科技
凝聚态是什么
·凝聚态物理研究什么
纳米离我们有多远
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所谓“凝聚态”
英语称 Condensed matters,指的是由大量粒子(原
子、分子、电子等)组成,并且粒子间有很强相互作用
的系统。固态和液态是最常见的凝聚态。低温下的
些特殊的物质状态也都是凝聚态
固体液体气体分子之间距离比较示意图
8 X
固体
液体
气体
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凝聚态物理学
从微观角度出发,研究由大量粒子(原子、分子、离子
电子)组成的凝聚态的结构、动力学过程及其与宏观物理
性质之间的联系的一门学科。
物理学中的最大分支。起源于
低温物理学与固体物理学。
研究层次:宏观、介观到微观
维度:三维、二维、一维到零维。
研究热点:纳米科技;巨磁阻效应;高温超导等。
它的基础性研究往往与实际的技术应用有着紧密的联系,
其成果是一系列新技术、新材料和新器件。
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低温技术的发展历程
19世纪70年代,法国人路易斯·保罗·卡耶泰( Louis-Paul
Cailletet)用各种气体膨胀冷却,-183℃得到了液态氧
在-196℃得到了液态氮。
1898年,苏格兰人詹姆斯·杜瓦( James Dewar)在-250℃
液化了氢气。
·1908年7月10日,荷兰莱顿大学的海克·卡末林·昂内斯
( Heike Kamerlingh Onnes),首次制
得了几立方厘米的液氦。1913年获 Nobel prize in
Physics。
1985年到1995年,美国加州斯坦福大学的朱棣文、法
国巴黎的法兰西学院和高等师范学院的科恩一塔诺季
和美国国家标准技术院的菲利普斯采用激光冷却原子
得到K温度。1997年获 Nobel Prize in phy州番易职
gzhou Pan
例子
巨磁阻效应GMR)发现及应用
. Baibich, J M. Broto. A. Fertt, G. Binasch, P. Grunberg etc
,2472(1988)
Phys. (1989)4828
电阻下降了百分之一点五
Cr Fe Cr Fe Cr
磁电阻变化约50%
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获得2007 Nobel物理奖
Albert Fert于1938年生于法国的卡尔卡松( Carcassone),
获得法国奥赛的Pais-Sud大学博士学位
Peter Grunberg于1939年生于皮尔森( Pilsen)市
(目前属于捷克共和国),德国国籍。获得德
国达姆施塔特( Darmstadt)工业技术大学
( Technische Universitt)物理学博士学位。
Grunberg享有巨磁阻技术的一项专利。
GMR硬盘(IBM)1997年
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( Spintronics)研究新领域!
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例子-2高温超导材料的发现与超导机制的研究
·1957年提出BCS超导微观理论的美国物理
学家巴丁( Bardeen )、库珀
( Cooper L N.)、施里弗( Schiffer
JR.),于1972年获奖
1960年发现单电子超导隧穿效应,美国物
理学家贾埃佛( Giaever j);1962年预
言约瑟夫森效应的英国物理学家约瑟夫森
( BDJosephsen),于1973年获奖;
1986年,在BM苏黎士研究室工作的瑞士
物理学家缪勒( Muller Ka.)和他的学生、
德国物理学家柏诺兹( . Bednorz)发现
令罗
Ba-LaCu-O(钡镧铜氧)系统物质的高温超
导性(-180°C),于1987年获奖;
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超导技术的影响,很快地波及到了电力工程