中国仪表功能材料学会

电子元器件关键材料与技术专业委员会

平带呼唤电极化平带出征 电子关联一万层惹来平带定衰兴何须魔角难工巧极化丝毫胜远征 1. 引子 我们小时候，学好数理化，特别是物理，是我们的理想和追求。其中一个动机是物理很重要、很简洁、很美妙：区区几条公理、几个简单公式、几项基本定律，似乎就能上至天文、下至原子，将万千世界一网打尽。于是乎，我们那几代人中很多都有志于学物理，以理解和拯救无尽苍穹！到了大学，虽然已感受到物理正在越来越复杂和艰难...

固体物理学发展简史石 锋∗ ，韩秀君 ，张灵翠 ，徐越 ，张川江齐鲁工业大学（山东省科学院）材料科学与工程学院，济南 250353摘要： 固体物理学研究多体问题，是物理学的重要分支，涉及面极其广泛，也是包括材料科学等在内的多个技术学科的基础。本文论述了固体物理学的发展简史，包括初期发展史、对热性质研究、魏德曼–弗兰兹定律、晶体微观几何结构的研究历程、自由电子气体模型、固体能带论、对固体磁性的...

游走于边缘 铁电金属刘俊明南京大学物理学院，固体微结构物理国家重点实验室，南京 210093铁电畴壁君问江山美若何，良金铁电各蹉跎。曾经几世无相见，此共登场唱牧歌。I. 引子我们学习物理，除了基本概念和知识外，也于有意无形之间被灌输一些逻辑和模式。后者通常深入人心，成为我们赞叹科学之美和科学之严谨的信心。以笔者浅薄的感受，这种逻辑的基本要素就是离散的二元或多元论。举例而言，物质世界的导电性，...

平凡的倒置 II 倒置无声 格物长言倒置难平凡偏若碧波蹒以为高曲三千里未有回声入水弹 0. 编按 Ising 在《平凡的倒置 I 》一文中天马行空、放纵一通，总算给自己留下一项不可能完成的任务：怎么能够克服这些倒置关系？或者至少做到对这些倒置关系不会望而生畏？！这些天来，Ising 一直都在嘀咕该怎么在这些倒置面前直起腰来，相信很多物理人都有类似感受。我们已经知道，破解那些霸横欺凌物理人许...

平凡的倒置 I 倒 置 时空倒置使平凡辩证箴言入秘函偏有愚公工物理不知磁电险如巉 1. 引子 我们大多数人都是平凡人。之所以这么说，是因为我们大多数都有平凡人*重要的特质之一，那便是甘于认认真真做好自己平凡的科研工作，无论我们处在一个科学的“伟大的时代”还是一个科技的“平凡的时代”。常听人说的一句哲理名言是“时势造英雄”，它是在抱怨：能不能做一个英雄、或影响社会的人，不得不借助时势。时势...

磁斯格明子的封地 兄 弟 兄弟无声更有情自旋凡作卧龙卿今听电荷燃烽火跨马横刀欲请缨 1. 引子 在自然科学领域，物理人一般都相对自视清高，经常自觉不自觉地偏爱于科学技术这一链条上游的基础性探索。这是物理学流传下来的优秀传统、一种称得上是对自然“大爱”的精神信条，虽然正在获得不满和质疑。为此，物理学不得不自我矫正，对科学问题的选择开始更侧重于实际应用。特别是诸如凝聚态物理这样与黎民百姓生活密...

外行学习笔记：CDW 与超导 相 图 年年今日画山河几叶春风几缕波物理诚然非水墨春波尽处更婆娑 1. 引子 作为物理学的**二级学科，凝聚态物理囊括了众多与我们的文明生活紧密相关的分支学科，也因此凝聚了体量**的研究群体。这其中，关联量子系统 (也即量子材料) 研究这一群体*为特别、亦很出类拔萃。笔者作为旁观者和仰慕者，虽然不熟悉国外量子材料研究的情形，但却认识几位国内量子材料领域、特...

《电磁学》授后感 1. 引子 Ising 为了糊口，在这繁忙的基金项目季，也要煞有介事地写点本子以谋稻粱，《量子材料》公众号更新就被显著延误和耽搁了。想来对不住南大应允给我们的这个好平台，不能总是有名无实。因此，就私下嘀咕能不能滥竽充数，将一些不算量子材料、但与物理能够粘点边、且也还算别样的东西填充进去。于是，就想到了将这些蹩脚的诗词拿出来充数。 这是为南京大学物理学院《电磁学》课程配置的一...

无铅压电 I — 万水千山 无 铅 无铅若似远行人万水千山不落尘勉力担当时势险得修一副好金身 0. 编按 四川大学年轻而资深的学者吴家刚教授 (http://mse.scu.edu.cn/info/1017/1105.htm)，人长得帅气，学术事业亦帅气。他从事无铅压电材料研究多年，成绩斐然。作为当下一批优秀的无铅压电人队伍之一员，他也参与到发展各种不同风味压电材料的行列中。承蒙他不拂 I...

辛丑年正月量子材料之花卜算子·白玉兰 一染白丹生，几瓣寒冰魄无意妖娆静静开，只著纯颜色娇自沁怀香，傲不低颅额陡见参天万朵栖，摄动心中恻 0. 编按 *近，南京大学鼓楼校区的校园有几株白玉兰花盛开。花朵如白玉美华一般，清寒冰魄。此花不为妖娆而自妖娆，洁莹贵重，香味不浓却四溢周遭，基本都挺立向上。在意向上，不知道白玉兰品与量子材料研究有否相似性。无论如何，这里点评辛丑年春发表的几项量子材料研究工...

尘封庚子，辛丑开启 恭祝各位师长、同行、朋友2021 年辛丑年新春吉祥、万事如意 0. 编按再过两天，2020 中国农历庚子年就要永远过去。我们正在战胜新冠病毒侵入、恢复正常生活。我们也永远不欢迎这样的庚子年再来。因此，请和笔者一起对这个庚子年说：永不再见！ 这里，笔者将过去这一年“非正常”生活的若干点滴汇集于此。过去一年，《npj Quantum Materials》在勉力前行。感谢各位师...

量子科技玉娇容诗画量子 诗性依稀量子般，衷情恣意半酣欢随波平仄相干密，步率周期对仗宽比特叠加无若有，纠缠离别闪犹跚时空锁定春秋韵，九派桑沧大浪湍 1. 引子 笔者所属的这代人，很小的时候就开始被灌输：二十世纪物理学有两大成就，一是相对论，一是量子力学。这两大成就自诞生至今已百年历程，却依然与我们下里巴人的日常生活相距甚远。我们的衣食住行感受不到多少相对论效应，与我们“息息”相关的还是经典物...

畴壁深深是我家 铁电畴壁 铁性相生铁性畴同船共梦未强求闲来忽有新花样峭壁幽深可放舟 1. 引子 本文乃《游走于边缘—铁电金属》一文的续篇。当初写这篇“铁电金属”的陋文时，一方面心里抖抖糊糊、如坐针毡，因为“铁电金属”原本是一个“取短补短”的课题；另一方面，物理人也边写边自我陶醉于“使不可能为可能”和“1 + 1 > 2”的快感。在自然科学各门学科中，笔者相信只有物理人是如此这般寓“严谨推...

量子材料遍地生 量子之材 世人多欲远高玄量子如波娓娓传只是新生材料好寰州荼火冷科研 1. 引子 学术期刊《npj Quantum Materials (量子材料)》(https://www.nature.com/npjquantmats/) 诞生之初 (2016)，“量子材料”还是一个相对“新颖”的名号，其定义和界域也多少有些语焉不详。到了今天，量子材料俨然成为各国物质科学研究争相上马的新分...

那神一般的 PRB 致敬 PRB 江海淘沙漫卷行浪高未必澈泓成激流奔越三千里青石无华作锦晶 1. 引子 今年 6 月底，2019 年度 JCR 刊物影响因子 (impact factor, IF) 评估报告发布，按照惯例又在我国学术界和科技评论界引起一年一度的轰动。各种声音延绵不绝，半衰期不短。我国也因此成为全球**一个对期刊影响因子“举国哗然”的国度。笔者踌躇再三，希望等风声过后再来写几...

压电效应—守护百岁铁电 II压电之巅 物作山川理若巅登高千里望桑田雾深阑处新生地理是枫峦物比天 编按 本文是分 I、II 两个部分刊发之长文的第 II 部分。作者在优雅呈现铁电晶体中获得压电效应的历史脉络之后(点击《压电效应—守护百岁铁电I》参阅)，即以自身经历展示其在铁电单晶中构建高压电的征程，如插图所示！ 插图. 寓意艰苦征程，来自李可染先生之《江山入画图》，1984 年。http:...

压电效应—守护百岁铁电 I铁电压电 铁性生来岂万年姗姗一揖拜流烟才知压电攀登苦欲上高峰对海天 0. 编按 本文是分 I、II 两个部分刊发之长文的第 I 部分。作者试图将过去若干年在铁电晶体中获得高压电效应的进展以优雅的方式呈现给看君！ 1. 引子 据说，我们宇宙的上帝非常钟情喜爱对称性，并以此来统治世界。其中一种对称性即时间平移对称，被上帝用来统治能量过程。其大众化的意义是指：随时间...

时间只能回味：电磁互易性 互易 君问尘寰*有常，万千回首可风光当知磁电一门好，须看时间播短长 1. 引子 1970年代，海外华人乐坛有一首歌《往事只能回味》(林煌坤词、刘家昌曲、尤雅演唱)，曾经火热传播。当然，经典物理说时光不能倒流，所以这种传唱不能持久，风头很快就过去了。*近，我们又听到这一歌曲，更多是因为歌手金志文的重新演绎，但已经是生活中时光流逝的另一番样子。 之所以牵强附会于这首...

眼见为实──隐身之反铁磁畴 不见反铁磁 谁将物理绘成图万种金红枉画无毕竟瑶颜瞧不见半求巧手半凭粗 1. 引子 本文乃上篇读书笔记《眼见为实──磁畴成像》之下篇，有虎头蛇尾之态。笔者希望能够由上篇演绎到磁畴成像的*难部分──反铁磁畴的成像。殊不知，这又是一个“making impossible possible”的叙事，让原作者犯难、让笔者犯难、让读者也犯难。 上篇所描绘的磁畴成像方法，虽然...

眼见为实──磁畴成像 看到了 才相信 安得物理论虚实眼见为真定认知只是江山多乱序此峰难断彼峰斯 冠状病毒我们肉眼看不到，故而感觉其无处不在，引得风声鹤唳、更是伤亡惨重。湖北的抗疫我们也亲眼看不到，但借助平面图文却能够“感受”到，虽然感受与亲眼看到有区别。因此，去感受、去看到、然后去行动，是我们的脚步和追求，故谨以此文向奋战在武汉抵抗冠状病毒第一线的人们致敬！ 1. 引子 自然科学，之所...

超导的遥远近邻铁电超导 物理无非万里迢 少年林效竞相邀春风声子轻飘过 超导情怀铁电撩 谨以此文，向奋战在各地抵抗冠状病毒第一线的人们致敬！支持湖北的父老乡亲抵御冠状病毒侵害的事业。作为蜗居外地的湖北一份子，笔者和绝大多数国人一般，无力做到太多；**的支持就是待在家里、办公室里，读书、工作或关注抗击进程。天佑我们！也以此文，向各位读者恭贺新春！ 1. 引子 泰戈尔曾说：The fur...

让拓扑相变存储数据人工基元 我欲重生数万年从头突触作基元金丝通断人工脑阻变神经与梦欢 1. 引子 自从在地球上称王称霸之后，人类一向将自己定义为有思想的高等动物，无有他类，以显示高高在上、区别于一般动物种群。从古到今，这一定义从未受到严峻挑战。也因此，人类在大致理解了人的大脑到底如何实现思维和思想之后，并没有花费很大力气去学习和制造大脑。当然这种理解、这种制造的确也极为困难，非三纲五常所...

于无声处静三年鹧鸪天·致《量子材料》 天外嘤嘤风染萋 江南月下画天池江山有秩重来过 学问无涯难往依时未止 愿不迟 是甜是苦几声唏人生幕幕风华事 流水桃花报友知 1. 引子 《npj Quantum Materials》期刊从2016 年7 月26 日上线由期刊主编之一、斯坦福大学教授 S. Kivelson 撰写的首发文章“Why do we need another j...

多铁性专题：做出不可能致多铁 平生无彩夜长明物理纷繁雨色轻历尽七十年后苦终得八幕剧中情 1. 引子 那些在凝聚态物理和材料科学领域赚生活的人都有体会，材料科学现在已是大物质科学之中心环节。它上接物理与化学、下接电子信息与工程学。正因为如此，做材料科学的人往往左右逢源、上下通吃，亦或要风得风、要雨得雨。如果您要问材料科学到底在做什么，作为一位材料学人，笔者会在凝聚态物理为主的场合说俺是做材料的...

隐形的翅膀一隐歌声 物理春风醉万城隐形无意丽歌声聆听高处吟阿秒竟是泉边弱柳莺 1. 引子 小时候，老师就教我们名句“眼见为实”。这一朴素逻辑对理解物理学有重要推进作用：任何物理现象或机制，都值得竭尽所能去“看”，看到才算是了。这种“看”，当然不仅仅是朴素地用眼睛看，而是基于严谨逻辑和定量推演去“看”和看到，因此是广义的“看”。从这个角度，物理学的进步就是如此千千万万个追求“看”的故事所结成...

放飞极性 约束极性致界面 故人常问世间尘维度为凭对称真物理天生多界面同年定论又重询 1. 引子 笔者无知，所以狂妄，此处斗胆认为从事研究工作的物理人大致可分两类：一类人，上杆子追求人类正在和未来需要什么、或被需要什么，以推动文明生活的进步为己任。一类人，打着兴趣的旗号，上杆子追求自己内心的呼唤与梦想，也以推动文明生活的进步为己任。这两种人的划分并非绝对，很多人可以享有双重身份，根据需要而随...

自旋液体，深浅自知诗画基态 青山伏起万千重仙子临凡许几同尘世飞花随意落焉知何处有春风 1. 引子 凝聚态物理和材料科学的大学生从大二开始就不断接受再教育：利用热力学，可以判定材料的基态是什么、可以预测材料的结构特征与性能好坏。一位从事凝聚态物理研究的学生或物理人，如果很熟悉热力学，则距离好学生和好学者就不远了 ^_^。热力学，很大程度上体现在自由能和熵的概念上，它们简单明了、形象生动。一个好...

非金属金属 — 第四代纠缠纠 缠 周期量子欲巡游晶体横场作介丘尚叹库伦千丈险崎岖轨道上高楼 1. 引子 将本文标题包含“纠缠”这一词语，当然是一种噱头。汉语中“纠缠”是一贬义词，表达相互缠绕或遭人烦扰不休。人生的烦恼甚至苦难，大多源于人与人之间的纠缠。从这个意义上，物理人大部分都可能是幸运者，因为在人类各个群体中，只有他们花在人与人纠缠关系上的时间*少。他们将毕生绝大部分精力用于理解物理世...

取出拓扑绝缘体表面态拓扑表面态 物理清明梦想难拓扑白净惹谁欢焉知基态无人在尘世喧嚣好亦艰 1. 引子 宋代姑溪居士李之仪先生说：“我住长江头，君住长江尾。日日思君不见君，共饮长江水”。此一卜算子名句经常为后人化用来表达不同的意境和场面，多为美好和怀念之事物。然而，从客观实际看，思念之外，住在江头的“我”要去约会一次住在江尾的“君”却要来回三月越过万水千山，企图“千里江陵一日还”那不可能。正...

电控磁性：遥远与眼前无 题 日行一步当千里日撰一行作箴言夜罔冰心勤画月夜藏拙笔苦为先 1. 引子 宋代李之仪有诗云：“我住长江头，君住长江尾。日日思君不见君，共饮长江水”。将基础探索与技术应用喻为居于江头和江尾的学科，还算贴切，虽然一定有牵强附会之感。长江源头不过几条冰冻小溪，自下一路万里。这一过程不断有新的形态、组分、委婉弯曲、跌宕起伏，这些汇聚成流、合拢成河，到了下游即成涛涛大江。江河虽...

模型之问: 让您欢喜让您忧模 型 模型不过几行符欲取江山湛月孤此处文生挥墨尽只留笔下竖成书竖：这里的条纹相都是竖排的1. 引子 物理学自祤为自然科学提供源泉与支撑。她的上游是数学，她的下游是其它自然科学分支。物理学借助相互作用的哲学来滋润下游分支。而在上游，物理学通过模型来提炼世界的本源。因此，物理学模型的数学求解可能占据物理学至高境界之一。很多物理学名家因为提出一个模型或求解一个模型而流芳...

“透视”铁基超导母体磁弹畴结构虔 诚 世上浮尘几可甄一泓物理两元分衍生不问谁家论我自虔诚俯首臣甄：甄别、表征衍生：物理两元论之外的emergent phenomena1. 引子 凝聚态物理与材料科学的基本任务之一是构建微观结构¾¾宏观性能关系，简称结构-性能关系。这种理念已经成为经典，毋庸置疑，很多材料学者一生的追求就是去发现、建立和预测各种关系。Ising 因此很容易联想到，从这个意义上自...

量子液晶相——锰氧化物的花样年华量子关联 年年狭路戴星空满志踌躇了却中层展因何难竭尽只缘诲问总无穷 (层展: emergent phenomena)1. 引子 “量子材料”微信公众号在开篇《什么是量子材料》中就点出了量子材料的重要特征是电子关联。众所周知，量子材料中当属高温超导铜氧化物、庞磁电阻锰氧化物和镍氧化物等几类过渡金属氧化物体系*能体现电子关联的典型特征。而电子关联的一大后果就是量子...

互易是理想 非互易是现实七绝@人生不互易(non-reciprocal life) 君问人生梦想谁青春互易*难为须知世上熙熙景半寸时光未可回 小时候，语文老师给我们讲授“大禹治水”的故事，其中说道：大禹治水之所以成功，是因为大禹放弃了前人沿用久远的堵截洪水做法。大禹弃堵改疏，一举解决了困扰炎黄中土年年无尽的水患。我们的大禹祖先那时候大概就知道了“奔流到海不复回”的道理。而滔滔洪水为何不能逆流...

什么是量子材料**楼@寄华夏三月 君不见，万水绕萧天，墨彩落尘寰。旭芒乘露施新暖，月华藏雪拂残寒。怎闲愁，窗外锦，总难言。 道不尽，风高疏烂漫。看不透，雨浓遮望眼。 苟幽壑、喜嵩峦。霞流麓薮晴将好，雾行苍莽滃当欢。勿争春，重戒路，事人间。中国科技大学陈仙辉老师曾经诘问笔者："什么是量子材料？如何定义？感觉什么都冠一个量子，就高大上了，就如几年前的纳米"。这一问题非常好，将这一问题作业作为本公...