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量子隧穿是微觀世界的基本現(xiàn)象，它是指粒子可以像波一樣地穿過有阻礙的區(qū)域（即勢壘），是微觀粒子的波粒二象性的一個具體表現(xiàn)。如今，量子隧穿的概念已經(jīng)滲透到物理學的方方面面，比如廣泛使用的掃描隧道電子顯微鏡、半導體異質(zhì)結(jié)等。然而，關于量子隧穿卻有一個基本問題充滿著爭議，那就是隧穿的過程是否需要時間？如果需要時間那又該如何測量呢？自量子力學誕生以來，這個問題一直伴隨著量子力學的發(fā)展而爭論至今。 隨著超短激光脈沖的問世，人們一直努力、希望在強場隧道電離的范疇來解決這個的重要爭議問題。隨即，學術界提出了可以通過阿秒鐘方案測量隧道電離的發(fā)生時間（即時間延遲），阿秒鐘巧妙地將隧穿時間延遲轉(zhuǎn)化為光電子發(fā)射角的偏移，然而對于實驗結(jié)果，大家一直未取得一致的看法。學術界通過十多年的研究，基本上形成了兩種對立的觀點，即瞬時隧穿（隧穿幾乎不需要時間）與延時隧穿（隧穿需要百阿秒量級的時間），各自都有相應的理論與實驗支持。似乎這兩種觀點充滿矛盾、不可調(diào)和！量子隧穿的示意圖量子隧穿可以看作是微觀粒子的“穿墻術”增強型阿秒鐘的原理。（a）線偏振的二次諧波打破了圓偏振的基頻光的對稱性，標記了最大值激光電場的方向與時刻。（b）不加二次諧波時測量的光電子動量譜。（c）加入標記光場后測量的光電子動量譜。 傳統(tǒng)的阿秒鐘是采用單個橢圓偏振或近圓偏振的激光脈沖，因此傳統(tǒng)阿秒鐘的校準依賴于少周期激光的載波包絡相位和橢偏率的確定，它們的噪聲抖動會給阿秒鐘的測量帶來很大的誤差。日前，北京大學物理學院、人工微結(jié)構(gòu)和介觀物理國家重點實驗室“極端光學創(chuàng)新研究團隊”劉運全教授和龔旗煌院士領導的研究小組，提出并實現(xiàn)了一種全新改進型阿秒鐘，在一束圓偏振飛秒激光場中加入了另一束線偏振的倍頻光來校準阿秒鐘，使得光電子發(fā)射角的偏移量的定標更加精準。這種增強型阿秒鐘使得隧穿時間的測量更加準確可靠。理論上還證明了上述兩種看似對立的隧穿圖像可以被統(tǒng)一在同一個理論框架下進行描述。在強場近似理論框架下，他們分別建立了瞬時隧穿圖像以及基于Wigner表象的延時隧穿圖像，對于增強型阿秒鐘的實驗結(jié)果，這兩種隧穿圖像的理論結(jié)果都與實驗結(jié)果相符合。因此，這是第一次使用同一個理論框架和同一個實驗完美地統(tǒng)一了這個長期的學術爭議，為隧穿時間研究提供一種思路。

在高晶體質(zhì)量的狄拉克半金屬Cd3As2納米線中觀測到手征反常導致的負磁電阻效應（Nat. Commun. 6, 10137 (2015)）；并借助于納米線比表面積大的優(yōu)勢，測量到起源于拓撲表面態(tài)輸運的π A-B效應(Nat. Commun. 7, 10769 (2016); Phys. Rev. B 95, 235436（2017）)。 最近，他們通過輸運測量首次在狄拉克半金屬Cd3As2納米線中觀測到連續(xù)體態(tài)和離散表面態(tài)耦合產(chǎn)生的Fano共振現(xiàn)象。研究表明直徑約為60 nm的Cd3As2納米線的表面態(tài)能帶會發(fā)生劈裂，通過柵壓調(diào)制費米能級到一個表面態(tài)子能帶的帶底時，會呈現(xiàn)出零偏壓微分電導峰；在磁場作用下，由于塞曼效應，零偏壓電導峰會發(fā)生劈裂，測量得到表面態(tài)的朗德因子為32；Fano共振進一步導致零偏壓微分電導峰隨偏置電壓具有非對稱的線形，并可能對材料中起源于“外爾軌道”的量子振蕩頻率產(chǎn)生修正。這項工作對于深入研究拓撲半金屬的輸運性質(zhì)，以及設計實現(xiàn)可電學調(diào)控的Fano體系有著重要意義。圖1. Cd3As2納米線中量子限制效應引起的電導振蕩；(b)柵壓調(diào)制的微分電導譜。

本發(fā)明屬于量子點 LED 封裝領域，具體涉及一種高發(fā)光效率的量子點白光 LED，其中，LED 芯片固定設置在基板表面，量子點硅納米球附著在 LED 芯片表面，熒光粉膠將量子點硅納米球和 LED 芯片完全包裹住，所透光殼體直接安裝在基板上或通過一模塑料固定在基板上方，并將熒光粉膠、LED 芯片和量子點硅納米球密封在內(nèi)，透光殼體內(nèi)的空隙處填充有封裝膠。本發(fā)明還公開了一種高發(fā)光效率的量子點白光 LED 的制備方法。本發(fā)明的量子點 LED 能夠顯著提高白光LED 的發(fā)光效率，在生產(chǎn)中能夠更加便捷地控制量子點與熒光粉各自的發(fā)光光譜，從而得到所需的理想型發(fā)光，且可顯著減少量子點的用量，節(jié)約生產(chǎn)成本。

郭光燦院士團隊在基于人工合成維度的量子模擬方面取得重要實驗進展。該團隊李傳鋒、許金時、韓永建等人將攜帶不同軌道角動量的光子（又稱為渦旋光子）束縛在簡并光學諧振腔內(nèi)，通過引入光子的自旋軌道耦合人工合成了一維的拓撲晶格，為拓撲量子模擬開創(chuàng)了一種新的方法。

通過實驗測量和從理論上分析三原子重組在543.3 高斯附近的6Li-6Li的窄波磁Feshbach共振，表明在有限的溫度下，三體重組主要由間接過程支配并在閾值以上的kBT內(nèi)存在窄共振峰。實驗數(shù)據(jù)強有力的顯示連續(xù)的成對過程遵循一個普適行為并由范德華力決定。論文給出了三體重組速率常數(shù)描述的解析公式和對溫度的依賴性，其中三體重組通過連續(xù)的成對相互作用進行。基礎物理圖像不僅適用于窄s波共振，還適用于非零分波的共振，不僅適用于超低溫，而且適用于更高的溫度。       這個實驗結(jié)果驗證了量子三體在范德華勢作用下普遍的行為，發(fā)現(xiàn)該普遍行為遠遠超出零溫度范圍，從而揭示出雙體的量子缺陷理論可以通過多尺度方法進一步擴展到非零溫度范圍。這種廣義的三體作用的范德瓦爾普遍行與通用狀態(tài)方程的定義瓦爾斯長度尺度有密切聯(lián)系。通過將量子普遍行為區(qū)域擴展到零以外溫度和s波共振，純理論模型通過超冷原子物理實驗與真實的少體系統(tǒng)和真實化學反應建立了緊密聯(lián)系，邁出了量子三體物理研究的關鍵一步。

北京師范大學環(huán)境學院陳彬教授課題組與美國馬里蘭大學、荷蘭格羅寧根大學、清華大學等課題組的合作研究成果在國際知名刊物《Nature Communications》以研究論文（Research Article）形式在線發(fā)表。該研究首次在代謝視角下揭示全球城市低碳發(fā)展路徑的差異化選擇。 城市作為當下應對氣候變化的核心主體，其經(jīng)濟社會活動顯著影響著全球碳平衡。為實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》1.5度控溫目標和聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標，如何進行城市低碳發(fā)展路徑選擇是一個急需探討的問題。本研究首次融合人類活動占用的物理碳和生產(chǎn)消費的隱含碳排放，系統(tǒng)性追蹤了全球城市的碳流量和存量變化及其對未來氣候變化的潛在影響，為全球城市低碳發(fā)展路徑的差異化選擇提供依據(jù)。 研究結(jié)果顯示（圖1），城市所占用的碳有13-33%隨化石能源燃燒以二氧化碳形式即時排放。此外，8-24%的碳被暫存于城市內(nèi)部而尚未被釋放（如家庭耐用品等），而這轉(zhuǎn)變?yōu)榇媪康奈锢硖寂c每年的直接碳排放量級相當，其排放的潛力大小將持續(xù)影響未來的全球氣候變化。因此，城市的資產(chǎn)性存量（如住房、生產(chǎn)設施和基礎設施）如果在余下生命周期內(nèi)得不到妥善管理與處置，將可能顯著削弱目前國際社會緩解氣候變化的努力。 由于城市形態(tài)、基礎設施規(guī)模和居民消費等方面的不同，全球城市人均碳影響、碳強度或碳密度均呈現(xiàn)出了較大的差異性（圖2）。鑒于這些差異性，盡管國際社會已建立了城市間減排聯(lián)盟，目前仍難以制定出一種可被簡單復制和推廣的低碳策略。但值得注意的是，城市的發(fā)展和收入的提升不一定意味著高碳的生活。實際上，基于完整核算，全球城市可分為低碳低收入、高碳低收入、低碳高收入和高碳高收入等四種差異化路徑。快速發(fā)展中的城市（如北京）仍有很大潛力在未來達成低碳高收入的路徑，即在實現(xiàn)生活水平提升的同時，走向低碳甚至零碳社會。一個重要的前提是，不僅要對當前城市碳排放進行嚴格控制，還需對未來可通過存量釋放的碳進行預先管理。這一基于代謝的新視角，將為進一步推進我國新時代綠色低碳城鎮(zhèn)建設、全球城市及區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供理論支持。

項目成果/簡介: 工藝描述： 將電解鋁火眼碳渣破碎，與脫碳藥劑充分混合，加入高溫爐進行脫碳，得到中間產(chǎn)品；中間產(chǎn)品磨粉，與脫鈉藥劑充分混合，加入高溫爐進行脫鈉，得到粗氟化鋁；粗氟化鋁加入水浸槽，洗鹽后得到氟化鋁。 技術亮點： 屬于電解鋁危廢高值產(chǎn)品化技術，擁有發(fā)明專利3件；實現(xiàn)了碳渣的全量利用，節(jié)約了原生氟資源；整個工藝綠色，沒有廢水廢渣產(chǎn)生，廢氣達標排放；單位能耗遠低于原生氟化鋁，有效減碳；氟化鋁產(chǎn)品符合現(xiàn)有國家標準。 知識產(chǎn)權(quán)類型:發(fā)明專利知識產(chǎn)權(quán)編號:202011250785.X技術先進程度:達到國際先進水平成果獲得方式:與企業(yè)合作獲得政府支持情況:無獲得經(jīng)費:7.50萬元自籌資金:100.00萬元

北京師范大學環(huán)境學院陳彬教授課題組與美國馬里蘭大學、荷蘭格羅寧根大學、清華大學等課題組的合作研究成果在國際知名刊物《Nature Communications》以研究論文（Research Article）形式在線發(fā)表。該研究首次在代謝視角下揭示全球城市低碳發(fā)展路徑的差異化選擇。 城市作為當下應對氣候變化的核心主體，其經(jīng)濟社會活動顯著影響著全球碳平衡。為實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》1.5度控溫目標和聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標，如何進行城市低碳發(fā)展路徑選擇是一個急需探討的問題。本研究首次融合人類活動占用的物理碳和生產(chǎn)消費的隱含碳排放，系統(tǒng)性追蹤了全球城市的碳流量和存量變化及其對未來氣候變化的潛在影響，為全球城市低碳發(fā)展路徑的差異化選擇提供依據(jù)。 研究結(jié)果顯示（圖1），城市所占用的碳有13-33%隨化石能源燃燒以二氧化碳形式即時排放。此外，8-24%的碳被暫存于城市內(nèi)部而尚未被釋放（如家庭耐用品等），而這轉(zhuǎn)變?yōu)榇媪康奈锢硖寂c每年的直接碳排放量級相當，其排放的潛力大小將持續(xù)影響未來的全球氣候變化。因此，城市的資產(chǎn)性存量（如住房、生產(chǎn)設施和基礎設施）如果在余下生命周期內(nèi)得不到妥善管理與處置，將可能顯著削弱目前國際社會緩解氣候變化的努力。 由于城市形態(tài)、基礎設施規(guī)模和居民消費等方面的不同，全球城市人均碳影響、碳強度或碳密度均呈現(xiàn)出了較大的差異性（圖2）。鑒于這些差異性，盡管國際社會已建立了城市間減排聯(lián)盟，目前仍難以制定出一種可被簡單復制和推廣的低碳策略。但值得注意的是，城市的發(fā)展和收入的提升不一定意味著高碳的生活。實際上，基于完整核算，全球城市可分為低碳低收入、高碳低收入、低碳高收入和高碳高收入等四種差異化路徑。快速發(fā)展中的城市（如北京）仍有很大潛力在未來達成低碳高收入的路徑，即在實現(xiàn)生活水平提升的同時，走向低碳甚至零碳社會。一個重要的前提是，不僅要對當前城市碳排放進行嚴格控制，還需對未來可通過存量釋放的碳進行預先管理。這一基于代謝的新視角，將為進一步推進我國新時代綠色低碳城鎮(zhèn)建設、全球城市及區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供理論支持。

工藝描述： 將電解鋁火眼碳渣破碎，與脫碳藥劑充分混合，加入高溫爐進行脫碳，得到中間產(chǎn)品；中間產(chǎn)品磨粉，與脫鈉藥劑充分混合，加入高溫爐進行脫鈉，得到粗氟化鋁；粗氟化鋁加入水浸槽，洗鹽后得到氟化鋁。 技術亮點： 屬于電解鋁危廢高值產(chǎn)品化技術，擁有發(fā)明專利3件；實現(xiàn)了碳渣的全量利用，節(jié)約了原生氟資源；整個工藝綠色，沒有廢水廢渣產(chǎn)生，廢氣達標排放；單位能耗遠低于原生氟化鋁，有效減碳；氟化鋁產(chǎn)品符合現(xiàn)有國家標準。 

其他成果/n一種從高碳石煤中提取釩的方法，包括以下步驟：將原礦在球磨機內(nèi)進行濕法磨礦，把得到的礦漿輸送到密閉池中，與濃硫酸進行混合，在140～180℃對稀泥狀的混合物進行熟化處理；熟化完后直接向密閉池中加水浸取釩，經(jīng)固液分離后得到藍色的浸釩溶液，用于制備V2O5產(chǎn)品。本發(fā)明無須對原礦進行干燥，直接進行濕法磨礦；熟化后的混合物為稀泥狀，容易加水浸取釩；熟化工序采用保溫隔熱的密閉池設施，有效地提高了釩的浸取率；本發(fā)明與淋洗塔配合能完全吸收熟化過程中產(chǎn)生的廢氣，防止了環(huán)境的污染。本發(fā)明以稀泥狀的混合物進行熟化反應，克服了現(xiàn)有濃硫酸熟化提釩技術中存在的工藝繁瑣、成本高、環(huán)境污染的問題。