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利用激光加速电子源开展^152m,150mEu的光核活化产生和^152mEu的同核异能素比研究

罗凯军，齐伟，蓝浩洋，任洁茹，吴笛，赵永涛，邓志刚，张书桐，王美植，李志才，颜学庆，罗文，谷渝秋

物理学报, 2026, 75(14):140102

doi: 10.7498/aps.75.20260175

cstr: 32037.14.aps.75.20260175

基于激光加速的电子源，本文在巨共振能区和百MeV能区分别实现了同核异能素^152m,150mEu的光核活化产生，测量了¹⁵³Eu(γ,n)^152m1,m2Eu和¹⁵¹Eu(γ,n)^150mEu反应的通量加权平均截面(FACS)，提取了^152mEu的同核异能素比(IR)。进一步，采用核反应计算程序Talys计算了¹⁵³Eu(γ,n)^152m1,m2Eu(γ,n)和 ¹⁵¹Eu(γ,n)^150mEu反应的FACS以及^152mEu的IR，并研究了FACS和IR对核模型的敏感性。结果表明，¹⁵³Eu(γ,n)^152m1,m2Eu(γ,n)和 ¹⁵¹Eu(γ,n)^150mEu反应的FACS以及^152mEu的IR曲线均对γ强度函数和核能级密度有显著依赖。研究发现，^152mEu的IR实验测量值与理论计算值基本符合，然而FACS的测量值与理论计算结果尚存在一定的差异，说明现有的γ强度函数和核能级密度模型在合理描述Eu核素方面尚有提升空间。上述研究结果不仅丰富了^152m,150mEu的同核异能素产生截面数据，还为Eu核素的现有核反应计算模型提供了实验约束。

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单分子磁体理论研究中的机器学习方法：现状与挑战

孙政，邹子龙，邓意凡，王炳武，蒋鸿

物理学报, 2026, 75(14):140701

doi: 10.7498/aps.75.20260221

cstr: 32037.14.aps.75.20260221

单分子磁体作为一类在磁性存储与量子信息科学领域中具有重大应用前景的先进材料体系，近年来吸引了广泛关注。新型单分子磁体的实验合成研究在过去三十年间取得了令人瞩目的进展，表征单分子磁体性能的关键参数磁翻转有效势垒U_eff和磁阻塞温度T_b从最早的42 cm^–1和4 K分别提升到了最新的1843 cm^–1和100 K。尽管如此，实现单分子磁体的器件化应用仍然面临巨大的挑战，特别是磁阻塞温度仍然远低于实际应用的要求。从头算量子化学计算在新型单分子磁体的研究中发挥着重要作用，可有效应用于阐明磁性微观机制，建立定量磁-构关系。但是，分子磁性的准确描述要求使用能高精度处理电子强关联效应和相对论效应的高精度量子化学方法，后者昂贵的计算成本为其实际应用带来了很大的限制。近年来，机器学习方法在化学和材料科学中获得日益广泛的应用，也为克服单分子磁性体系理论研究中的困难提供了重要机遇。本综述首先介绍单分子磁体的基本概念、物理背景和理论计算研究现状，然后从单分子磁体数据集、针对分子磁性体系的机器学习力场、分子磁学性质预测的机器学习模型、机器学习辅助自旋动力学模拟、基于高通量筛选和机器学习辅助的单分子磁体设计等方面梳理了机器学习方法在单分子磁体研究的现状，最后总结了机器学习在该领域的机遇与挑战，强调其在高性能单分子磁体开发中的重要应用前景。

图1 单分子磁体研究进展示意图

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基于Rydberg原子的10 MHz射频电场高灵敏度传感技术

韩玉龙，单正叶，张侃，孙金芳，张力华，刘邦，丁冬生

物理学报, 2026, 75(14):140601

doi: 10.7498/aps.75.20260151

cstr: 32037.14.aps.75.20260151

基于全红外光激发方案，采用852 nm探测光(|6S_1/2⟩→|6P_3/2⟩)、1470 nm缀饰光(|6P_3/2⟩→|7S_1/2⟩)和780 nm耦合光(|7S_1/2⟩→|49P_3/2⟩)，制备了铯原子Rydberg态。电磁感应透明(EIT)光谱用于实现Rydberg原子的光学探测，实时记录了10 MHz射频电场缀饰下EIT光谱随电场强度的变化。采用非共振超外差探测技术，将频率失谐的待测微弱信号与本振信号同时耦合至Rydberg原子体系，利用原子介质对拍频信号的放大响应，实现了高灵敏度电场探测。结果表明，该系统动态范围达65 dB，灵敏度达到31.0 μV·cm^–1·Hz^–1/2。实验结果可为发展基于Rydberg原子的兆赫电场精密测量技术提供参考。

图1 (a)由Cs原子基态|1⟩，两个低激发态|2⟩和|3⟩，Rydberg态|4⟩构成的梯型四能级示意图；(b) 实验装置概况，两块铜制电极板以4 cm间距平行置于铯泡两侧，其中DM为二向色镜，PD为光电探测器

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无序三角晶格中硬核玻色子的超玻璃相

武菲菲，左贤达，朱庆庆，戴汉宁

物理学报, 2026, 75(14):140302

doi: 10.7498/aps.75.20260225

cstr: 32037.14.aps.75.20260225

强相互作用与无序之间的竞争可以重塑量子多体体系的基态结构，并诱导一系列超出传统有序-无序分类的新奇物态。本文通过路径积分蒙特卡罗数值模拟，研究了二维三角晶格中具有长程相互作用的玻色子体系在随机外势阱作用下的基态性质。结果表明，在中等强度的无序化学势条件下，体系可稳定进入一种同时具有超流响应与玻璃特性的超玻璃相。该相表现为有限的超流密度和爱德华-安德森序参量，而不伴随固体序。进一步的有限温度分析显示，超玻璃相对热涨落具有显著鲁棒性，在较高温度下仍可保持其关键特征。本工作为在超冷原子平台，尤其是为无序外势阱下的三角光晶格中的里德伯原子体系实验观测超玻璃相提供了明确的理论依据。

图1 在不同平均化学势条件下的序参量数值模拟结果  (a)—(c) μ₀/V=3.0；(d)—(f) μ₀/V = 4.5；(g)—(i) μ₀/V = 6.0。黄色阴影区域表示超玻璃相出现的参数区间。在μ₀/V=3.0和μ₀/V = 6.0中，体系同时表现出有限的超流密度和爱德华-安德森序参量qea，而结构因子趋于零，表明超玻璃相的形成。系统参数为L = 12，T = 0.2t，t/V = 0.1

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稠密等离子体焦点粒子-流体混合模拟

孙强，王春元，董烨，杨薇，赵隐剑，周前红

物理学报, 2026, 75(14):140503

doi: 10.7498/aps.75.20260249

cstr: 32037.14.aps.75.20260249

稠密等离子体焦点作为一种高效的高能量密度等离子体装置，在聚变能源、辐射源开发及材料科学等领域具有重要应用潜力。然而，稠密等离子体焦点中复杂的多尺度物理过程及其耦合作用，使得传统单一数值模型难以实现对其全物理过程的高精度模拟。本文建立了粒子-流体的混合模型来研究稠密等离子体焦点的动力学过程。在混合模拟中，采用粒子方法模拟动力学离子，采用流体方法模拟准中性的无质量电子，同时采用麦克斯韦方程和时域有限差分方法求解电磁场。针对混合模拟的时间步推进问题，采用预估-修正方法实现了混合模拟的自洽显式迭代。通过与现有模拟及实验结果的对比，验证了混合模拟程序的准确性。最后基于验证后的混合模型，进行稠密等离子体焦点全物理过程研究，并针对其离子加速机制进行初步探索。研究表明在箍缩阶段磁流体力学不稳定性会导致箍缩等离子体在局部产生极高的电磁场，电磁场加速产生高能离子，最终束靶互作用产生中子。

图1 DPF装置基本结构与工作原理

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高压下NbOCl₂光生载流子超快动力学

张蕊，钟鸿飞，汪心瑶，何岳岚，蒋绍龙，苏付海

物理学报, 2026, 75(14):140709

doi: 10.7498/aps.75.20260135

cstr: 32037.14.aps.75.20260135

近期，半导体材料NbOCl₂作为一种具有弱层间耦合和强非线性光学响应的室温铁电体，因其在超紧凑片上光子器件中的潜在应用而备受关注。本研究采用金刚石对顶砧(DAC)高压装置，结合飞秒光泵浦-光探测(fs-OPOP)光谱、稳态二次谐波产生(SHG)以及时间分辨二次谐波产生(TR-SHG)光谱等原位测试手段，系统研究了NbOCl₂在高压下的光生载流子动力学、铁电极化行为以及电子结构的演化规律。实验结果显示，随着压力升高，SHG强度显著减弱，且在约2 GPa附近出现压力依赖关系的转折点，表明材料可能发生从铁电到反铁电的相变。基于吸收光谱提取的光学带隙随压力的变化进一步表明，电子结构的演变与SHG信号的改变密切相关。通过高压fs-OPOP光谱，在亚皮秒时间尺度上观测到激子形成过程，并在皮秒尺度上发现表面缺陷参与的快速带间复合行为，且两者弛豫时间均随压力增大而延长。进一步的高压TR-SHG实验表明，高于带隙激发可诱导铁电极化调制，其动力学过程的压力依赖特性支持光生载流子通过电荷屏蔽机制调控铁电极化的物理图像。本工作为在高压条件下研究铁电材料的非平衡态动力学行为及实现铁电极化的超快调控提供了重要实验依据。

图1 通过高压下fs-OPOP反射光谱和TR-SHG探测压力依赖的光生载流子动力学   (a)高压fs-OPOP反射光谱装置示意图；(b)不同压力下测的差分反射率ΔR/R₀随泵浦-探测延迟时间的变化曲线，其中红色曲线为双指数拟合曲线；(c)通过对(b)中衰减曲线进行双指数拟合所提取的快时间常数τ_f与慢时间常数τ_s随压力的变化趋势；(d)高压TR-SHG探测光谱装置示意图；(e) ΔI_SHG/I_SHG在不同压力下测到的瞬变信号经归一化处理得到的瞬变曲线，其中红色曲线为拟合曲线，0 GPa时为双指数拟合，其余压力点为单指数拟合；(f)对(e)数据进行单指数拟合所提取的快时间常数τ₁随压力的变化

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《物理学报》2026年第14期全文链接：

https://wulixb.iphy.ac.cn/custom/2026/14

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