Year: 2024

我们很高兴地宣布，IOP出版社最新期刊Sustainability Science and Technology（SSTECH）现已开放投稿！这本全新的跨学科开放获取期刊将化学家、物理学家、材料学家和工程师联系在一起，共同创造一个更具可持续性的地球。 SSTECH期刊的独特性在于其专注解决方案。期刊将在更广泛的社会和经济背景下探索创新技术的发展。期刊上发表的每篇文章都必须展示其具有实现联合国可持续发展目标的潜力。 同时，我们的编委会成员由来自世界各地的的专家学者组成。其中来自中国的编委包括：上海交通大学张礼知教授、上海交通大学李浩副教授、台湾大学潘述元副教授等。 作为一家学会出版社，我们深知开放的出版环境对作者和读者的重要性。SSTECH期刊将在前三年内免除所有文章发表费用，消除出版障碍，让作者免费与全球读者分享他们的研究成果。 期刊介绍 Sustainability Science and Technology Sustainability Science and Technology（SSTECH）是一本跨学科的开放获取期刊，旨在介绍推动地球更可持续发展的科学、技术和工程进展。SSTECH期刊重点关注各科学和工程学科在环境、社会和经济这三大可持续发展支柱中取得的重要突破。

特刊详情 客座编辑 Cristina S. Richie，英国爱丁堡大学 Nancy S. Jecker，美国华盛顿大学医学院 Federica Lucivero，英国牛津大学 Gabrielle Samuel，英国伦敦国王学院 Emily Senay，美国西奈山伊坎医学院 Charles Dupras，加拿大蒙特利尔大学 Phil Mackie，英国阿伯丁大学 主题范围 According to a ground-breaking 2014 study in Environmental Research Letters, if healthcare were a country, it would be the 5th largest carbon emitter worldwide, with 2.0 gigatons of annual carbon emissions, representing 4.4% of the world’s emissions....

我们汇总了2023年发表在JPhys Energy期刊发表的优秀文章，这些文章体现了期刊的高质量、创新性以及涵盖了受关注的研究工作。文章的选择基于一系列标准，包括优秀研究的展示、网络读者的受欢迎程度以及审稿人的高度赞扬。 感谢所有的作者和审稿人对JPhys Energy期刊的支持！ ——JPhys Energy期刊出版人Myla Lloyd 亮点文章 PapersSizing solar-based mini-grids for growing electricity demand: Insights from rural India Reena Sayani et al 2023 J. Phys. Energy 5 014004   Implications of the M-OO..OO-M recombination mechanism on materials screening and the oxygen evolution reaction Kai S Exner 2023 J. Phys. Energy 5 014008   Towards low-cost sodium-ion batteries: electrode behavior of graphite electrodes...

本篇研究来自陕西师范大学数学与统计学院李永明课题组。本文在经典信道设置下，提出了几类动态相干度量，证明了其良好的性质，研究了其刻画量子信道相干性的能力。 文章介绍 Quantifying channel coherence via the norm distance Mingfei Ye (叶明飞), Yu Luo (罗宇) and Yongming Li (李永明) 通讯作者： 李永明, 陕西师范大学数学与统计学院   研究背景： 量子信道是量子信息传输的载体，描述了系统在空间和时间上的演化，在量子资源的操纵中起着关键作用。量子相干起源于量子力学的叠加原理，是量子信息处理和量子计算的基本资源，在分析量子光学、量子信息、固态物理和纳米热力学，甚至生物系统中的物理现象时起着重要作用。目前, 关于量子态的相干资源论的研究已获得了丰硕的成果。量子信道的数学结构更复杂和抽象。因此，量子信道的相干资源量化研究一直是热点和难点。众所周知，范数可以产生合理的距离度量。特别地，钻石范数作为量子信道之间距离的基本度量，是信道比较和信道操作协议基准测试中使用最广泛的品质因数之一，并且它可以通过半正定程序（SDP）有效地计算。此外，钻石范数具有明确的操作解释，量化了使用物理上可实现的量子信道模拟给定映射的成本。因此，本文将研究基于范数距离的动态相干度量，钻石范数生成的度量是它的一个特例。这将有助于定量分析信道相干资源在量子信息处理任务中的作用。   研究内容： 本文在经典信道设置下，提出了几类动态相干度量，证明了其良好的性质，研究了其刻画量子信道相干性的能力。首先，提出了一类基于范数距离的动态相干度量，证明了它们对于经典信道是忠实的，在最大非相干超信道下单调不增，满足凸性，并且对于信道的复合和张量积是次可加的。详细地讨论了钻石度量，证明了它可以退化为相干的迹范数，满足摊销不等式，并且可以通过SDP有效地计算。其次，引入了创造相干钻石度量，发现信道的检测相干性和创造相干性都不超过信道的相干性，而信道的相干性不超过信道的纯度。此外，提出了退相协变非相干超信道下的动态相干度量，利用退相钻石度量精确计算了幅值阻尼信道、相位阻尼信道和去极化信道的相干值，并给出了Pauli信道是相干信道的充要条件。最后，揭示了钻石度量在二元信道区分任务中的操作解释。本文的结果完善了动态相干资源理论的研究内容，将有助于利用信道的相干性促进量子技术的发展。 作者介绍 李永明 教授 陕西师范大学 李永明，陕西师范大学数学与统计学院教授，博士生导师，四川大学理学博士，西北工业大学博士后，主要研究方向为：逻辑与计算、计算智能、模糊系统分析、量子信息学、格上拓扑学。2001年政府特殊津贴获得者，曾获得2002教育部第三届“高校青年教师奖”(教育部高层次人才奖励计划)，陕西省三秦人才津贴获得者。在科学出版社出版专著两部，在国内外著名杂志发表论文300余篇，其中SCI源期刊论文150余篇。 期刊介绍 Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical 2022年影响因子：2.1  Citescore：4 Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical（JPhysA）每年出版50期，针对运用数学结构来描述物理世界的基本过程，并探索这些结构的分析、计算和数值方法。期刊内容涵盖：统计物理；非平衡系统、计算方法和现代平衡理论；混沌和复杂系统；数学物理；量子力学和量子信息理论；场论和弦理论；流体和等离子体理论；生物模型等方面。文章类型包括原创性论文和综述，以及关注于热点研究的专题综述和特刊，提供及时、全面的纵览。

特刊详情 客座编辑 Sudhir Husale，印度科学与工业研究理事会 Vidya Nand Singh，印度科学与工业研究理事会 Xu Wang，澳大利亚皇家墨尔本理工大学 主题范围 Schematic of nanostructured materials and their highly sensitive photodetection capabilities, enabling the detection of light down to the single-photon level Over the past four to five decades, the detection of light has found extensive applications across diverse fields, including digital imaging, fibre-optic communications, metrology, material...

特刊详情 客座编辑 Mark New，南非开普敦大学 Nancy Karanja，肯尼亚内罗毕大学 Nathan Williams，美国罗切斯特理工学院Golisano可持续发展研究所 Margaret Skutsch，墨西哥国立自治大学 Jennifer Burney，美国加利福尼亚大学圣迭戈分校   主题范围 The Sustainable Development Goals set out ambitious global development targets in pursuit of a more just, equitable, and prosperous world. Foundational among these are goals 6 and 7 which seek to eliminate water and energy poverty respectively. While these represent distinct...

日期：2024年1月23日，周二 时间：北京时间15：00-17：30 由IOP出版社和中国科学院物理研究所联合举办的同行评审在线研讨会定于北京时间2024年1月23日15：00线上召开。本次研讨会由IOP出版社同行评审互动经理Laura Feetham-Walker主持并分享同行评审过程及其在物理科学中的实践，还邀请IOP出版社同行评审大使、中国科学院物理研究所杨槐馨研究员作为共同会议主席。 研讨会详情 本次在线研讨会将聚焦物理学同行评审的关键方面，包括同行评审的基本原理、如何发现和应对学术不端行为以及如何写一份优秀的审稿报告等。研讨会结束后，您将获得： 撰写优秀审稿报告的实用技能 获得研讨会参会证书 快速获得“IOP可信赖审稿人”认证的机会   参会方式 欢迎参会交流，分享知识与见解。>>点击此处链接，现在就注册参会吧。 温馨提示：本次在线研讨会使用Zoom平台，首次观看前需要安装插件，建议您提前下载并安装插件。 主持人 Laura Feetham-Walker IOP出版社 Laura Feetham-Walker是IOP出版社的同行评审互动经理。她有超过13年的学术出版经验，加入IOP出版社前曾在The Lancet和BMJ工作。Laura致力于面向未来同行评审的创新举措，确保审稿人的工作得到认可，并维护科研诚信。这些创新举措包括推出“IOP可信赖审稿人”认证、全面的同行评审培训计划和联合评审等。   共同主席 杨槐馨  研究员 中国科学院物理研究所 杨槐馨，中国科学院物理所研究员，学术服务部主任。长期从事功能材料电子显微学结构分析、结构和物性关联研究；近年来在高时空分辨电子显微镜研制及结构动力学领域开展了系列研究。已在国内外学术期刊发表论文180余篇，并拥有丰富的期刊论文评审经验。

英国物理学会（IOP）及IOP出版社高层一行于2023年11月访问中国，旨在加强和发展与中国学界的交流与合作。这也是Tom Grinyer先生担任IOP的首席执行官、Miriam Maus女士担任IOP出版社的首席出版官和Tim Smith博士担任IOP出版社期刊发展总监以来的首次到访。 11月7日，Tim Smith受邀出席中国科学技术协会和福建省人民政府主办的“第六届世界科技社团发展与治理论坛”并发表“IOP出版社：全球物理科学出版，推动英国物理学会使命”的演讲。 在论坛结束后，Tim Smith以及IOP出版社亚太区出版副总监杨萍、编辑发展经理张月月于11月8日访问中国科学技术大学上海研究院，与潘建伟院士、Quantum Science and Technology期刊编委并曾任Quantum 2020和Quantum 2022大会主席的陆朝阳教授、Joerg Wrachtrup教授和Johannes Majer研究员进行了积极的讨论，并受邀参观了中国科学技术大学量子中心的先进设备。 11月9日至10日，由IOP出版社和世界青年科学家峰会（WYSS）联合中国物理学会（CPS）及清华大学共同主办的“2023国际能源材料会议”在浙江温州举行。本次会议吸引了近400位来自世界各地的能源材料领域相关学者，超4万人次在线观看会议直播和参与互动交流。Tim Smith代表IOP出版社在大会上致欢迎辞；会议闭幕式上Tim Smith和杨萍为获奖者颁发“最佳海报奖”和“最佳口头报告奖”荣誉证书。 11月12日，Miriam Maus代表IOP出版社与WYSS执行委员会在世界青年科学家峰会闭幕式上签署了合作备忘录，旨在继续深化双方在科学领域的合作，为推动全球科学事业的发展和繁荣做出更大的贡献。随后，WYSS执行委员会还与Tom Grinyer等7人进行了深入的座谈交流，共话未来发展。 11月14日上午，IOP及IOP出版社代表团访问了西湖大学。西湖大学副校长仇旻带领大家参观了西湖大学的校园，并介绍了西湖大学的历史和管理模式；理学院吴从军教授和其他学者分享了他们对期刊选择和IOP出版社同行评审进展的关注。与此同时，Tom Grinyer和Miriam Maus分享了IOP和IOP出版社对中国学界的支持；Tim Smith介绍了IOP出版社的旗舰期刊Reports on Progress in Physics的新变化，并欢迎学者们投稿。 随后，IOP及IOP出版社代表团访问了阿里巴巴达摩实验室，深入了解阿里巴巴的文化以及达摩实验室的创建背景和目的。Tom Grinyer介绍了IOP的基本情况，Louise Barson介绍了IOP在科学创新和发展上的战略，Tim Smith介绍了IOP出版社及其产品和服务如何为中国学者提供帮助。阿里巴巴文化中的“用户为先”理念也与IOP出版社坚持的“Put Authors First”极为相似。双方期待未来在共同推动科学研究和学术发展方面取得更进一步的合作成果。 11月16日，IOP及IOP出版社代表团前往中国科学院高能物理研究所（IHEP）进行交流，探讨未来合作的可能途径。IHEP副所长董宇辉简要介绍了研究所的历史和与IOP出版社的合作期刊Chinese Physics C，并回顾了之前共同举办的“2023同行评议高级研修班”活动。Tom Grinyer介绍了IOP如何与中国物理学会合作解决全球物理学领域的挑战。Miriam Maus表明中国在物理领域的研究占有重要的位置，IOP出版社将更好地支持中国学界发展。最后，IOP及IOP出版社代表团参观了IHEP的大型科研设备，深入了解IHEP的先进研究进展。 11月18日，IOP出版社科学顾问委员会（Scientific Advisory Board）首次线下会议在深圳南方科技大学举行，这是该科学顾问委员会的第三次会议。Miriam Maus担任本次会议主席，Tom Grinyer和IOP中国首席科学顾问、南方科技大学校长薛其坤院士共同主持了会议，其他参会科委顾问及代表包括南开大学薄方教授、山东大学陈峰教授、中国科学技术大学陈仙辉院士、中国科学院物理研究所金奎娟院士、南京大学李建新教授、浙江大学林海青院士、哈尔滨工业大学（深圳）孙秀冬教授、南方科技大学副校长杨学明院士、清华大学王亚愚教授。与会代表深入讨论了如何进一步加强中英之间的科学交流与合作，以及IOP出版社如何为中国科学界，尤其是年轻研究者，提供更优质的服务。 在这次中国之行中，IOP及IOP出版社高层领导与中国科学家和学术机构展开了深入而富有成果的交流，并期待着进一步加强与中国学界的紧密合作，共同推动全球物理科学的发展。

本篇研究来自西安交通大学吴九汇、马富银课题组。本文主要说明了在研究具有C3对称性的声子晶体的谷态声能涡旋时发现，Bragg散射和局域共振的耦合效应会改变声子晶体能谷处原胞中心的声能涡旋旋向。这一特性可导致在由不同拓扑相声子晶体组成的zigzag分界面上的拓扑边缘态出现频带分离的现象。 文章介绍 Multi-band selective acoustic valley transport through band separation of topological interface states Zhen Huang（黄镇）, Jiu Hui Wu（吴九汇）, Yao Huang（黄耀）, Chongrui Liu（刘崇锐）, Chen Chen（陈琛） and Fuyin Ma（马富银） 通讯作者： 吴九汇，西安交通大学机械工程学院&机械结构强度与振动国家重点实验室 马富银，西安交通大学机械工程学院   研究背景： 狄拉克简并是实现拓扑相变的关键，而布里渊区高对称点处的双重简并可以是确定性的，也可以是偶然性的。确定性简并依赖于晶格的高对称性，而偶然性简并受制于散射体之间的散射强度。对于确定性简并，通常采用旋转-散射机制打破声子晶体的镜像对称性，以获得全向带隙。禁带形成机制主要有两种:布拉格散射机制和局域共振机制。对于布拉格散射产生的带隙，波长与声子晶体的晶格常数相当。而局域共振机制可以使声子晶体的带隙所对应的波长远大于晶格常数。目前的研究表明，一个狄拉克锥只能产生一个边界态频带，因此需要构造多个狄拉克锥才能实现多个边界态频带，这增加了实现多波段谷态传输的工程应用难度。因此，利用局域共振和布拉格散射耦合效应产生的单狄拉克锥实现非常规双频带具有重要的意义。   研究内容： 利用局域共振和布拉格散射的耦合强度，提出了一种获得多波段选择性声谷传输的声谷霍尔系统。在高晶格对称性的保护下，在第一布里渊区角点出现了两个确定性的狄拉克点，这些狄拉克点的频率与局域共振和布拉格散射的耦合强度有关。采用旋转-散射体机制实现了谷霍尔相变。随后，本文通过由不同谷霍尔相的声子晶体组成的超元胞的色散关系，发现边缘态的频率具有界面依赖性。此外，散射体的旋转角度可以分离出不同界面的边缘态的频带，这是因为Bragg散射和局域共振的耦合效应改变了声子晶体能谷处原胞中心的声能涡旋旋向。受这些有趣发现的启发，本文通过数值计算和实验研究，利用拓扑界面态的带分离现象实现了多波段且具有选频特性的声谷边界态输运。该研究为多波段多通道的声通信和声学诊断等潜在工程应用提供了理论基础。 图1.（a）三角晶格原胞示意图。(b) 三角晶格的能带结构。实线和虚线分别表示散射体在旋转角θ=10°和θ=0°时的色散关系。插图为第一布里渊区。(c)、(d) 中间面板表示谷频率随旋转角θ的变化，上下面板分别表示狄拉克锥Ⅰ和Ⅱ分裂产生的谷态的声压分布。橙色实线代表谷态K1和K4，蓝线代表谷态K2和K3。红色箭头表示声波的能量通量，白色圆圈箭头表示手性涡旋。 图2. (a) 数值计算和实验测试得到的狄拉克锥I附近两个界面态的传输损耗。蓝色实线（TLs-Ⅰ1）和紫色实线（TLs-Ⅰ2）分别代表界面Ⅰ1和Ⅰ2的数值解；带符号线代表实验测量结果，其中黑色圆圈（TLe-Ⅰ1）和橙色三角形（TLe-Ⅰ2）分别代表界面Ⅰ1和Ⅰ2的结果。(b) 狄拉克锥Ⅱ附近Ⅰ1和Ⅰ2界面的声谷输运损失。(c) 实验装置图片。 图 3. (a), (b) 激发频率分别为5060Hz和5500Hz的声强分布。图中蓝色虚线和绿色箭头分别表示界面的位置和传播方向。(c) Dirac 锥Ⅰ产生的边缘态的传输损耗。黑色、橙色和蓝色线分别代表端口Port-2、Port-3和Port-4。灰色阴影区域对应于仅属于Ⅰ型界面的边缘态频率。(d),(e) 分别为7380Hz和8120Hz激发频率下的声强分布。(f) 狄拉克锥Ⅱ产生的边缘态的传输损耗。灰色和黄色阴影区域分别代表频段范围从7280Hz到7640Hz和从8510Hz到8650Hz的边缘态频率。 作者介绍 吴九汇  教授 西安交通大学 吴九汇教授，西安交通大学机械工程学院。主要研究方向：振动与噪声控制、光子晶体/声子晶体理论及应用研究、纳米力学。  ...

特刊详情 客座编辑 Ashlynn Stillwell，美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校 Andrea Cominola，德国柏林工业大学 Cara Beal，澳大利亚格里菲斯大学   主题范围 Humans in residential, commercial, tourism, institutional, and other buildings consume water, energy, food, and other resources, such that the built environment represents an important sector impacting resource consumption and sustainability. In some built environment contexts, resource consumption data are limited due to different regulatory, technological,...