在这项研究中,杨锴特聘研究员与王浩博士生、范朋副研究员、陈靖博士生等,利用自主设计搭建的极低温矢量磁场ESR-STM系统(图1),以单原子精度构筑了具有多体拓扑物态的人工量子磁体,实现了二聚化的自旋1/2反铁磁海森堡模型的量子模拟(图2和3)。研究团队在氧化...
近日,复旦大学物理学系赵俊课题组利用中子散射技术,在范德瓦尔斯铁磁体VI₃中首次观测到了Kitaev相互作用的证据,并提出了一类新的钒基Kitaev量子磁体。相关研究论文以「Signatures of Kitaev interactions in the van der Waals ferromagnet VI₃」为题于2024年6月14日发表在国际权威期刊Physical Review Letters上,并被...
《自然·通讯》| 科学岛团队提出基于笼目量子磁体的自旋阀新机制 近日,中国科学院合肥物质究院强磁场中心低功耗量子材料研究团队屈哲、许锡童与组合显微测试系统孟文杰,及台湾成功大学张泰榕等合作,提出在块材笼目单晶中实现自旋阀效应的新...
在一些量子磁体中,向电子系统提供能量可以使它从单态激发到三态。这种激发可以以波的形式在材料中传播,携带信息和能量。这种波叫作三普朗,它由三个自旋为1/2的粒子组成:两个来自三态,一个来自单态。三普朗有趣,因为它们是量子纠缠的例子,这是一种两个或多个粒子共享其量子态并表现为一个整体的现象。量子...
人工拓扑量子磁体。受访者供图 王浩是物理所特聘研究员杨锴团队的一员,也是杨锴的第一位博士生。他们利用自主设计和搭建的特殊显微镜——电子自旋共振扫描隧道显微镜,通过精准操控原子,成功创造出称为“拓扑量子磁体”的极微小磁结构,在单个原子尺度上进行了量子多体拓扑相的量子模拟。该工作为更深入的探索多体拓扑物态...
量子磁体因其众多奇异现象引起了极大的兴趣。在量子磁体中,通过调节量子临界点附近的量子相变可以产生全新的物质相态。最简单的量子磁体之一是由强耦合的自旋二聚体组成。二聚体内的反铁磁耦合会导致无序的量子顺磁单重基态产生,其第一激发态的三重态与基态之间存在自旋能隙。二聚体间的相互作用使得三重态能带具有...
近日,芬兰阿尔托大学的研究人员在最新一期《物理评论快报》上发表了一篇关于量子磁体的论文。他们利用有机分子设计了一种迄今为止最小的量子磁体,并首次展示了真实空间测量中的色散三重子激发。这一研究为探索复杂的量子多体现象提供了一个强大的平台。据研究人员介绍,他们通过有机分子的设计和构建,成功创造出了一种...
一个新奇的物理现象可能就藏在无数次的重复实验和观察中。经过几十次尝试后,2023年9月13日晚上,“奇迹”出现了。他们成功用“原子积木”搭建具有拓扑性质的量子磁体,并展示了一种新的物质状态——高阶拓扑量子磁体。 杨锴介绍,拓扑量子磁体中的激发与传统磁体截然不同,表现出在传统材料中无法观察到的奇异物理现象...
三重子实验在这项新研究中,研究团队使用小有机分子打造出了一种具有不同寻常磁性特性的人工量子材料。在实验中使用的酞菁钴分子中,每个分子都含有两个前沿电子。“我们通过使用非常简单的分子构建模块,成功地设计和探测了这种复杂的量子磁体,揭示了在其独立部分中找不到的现象,”德罗斯特表示。“虽然通过扫描隧道...
阿尔托大学(Aalto University)助理教授何塞·拉多(Jose Lado)创建了理论设计,以制造具有拓扑量子磁性的材料。中国科学院物理研究所副教授杨凯(Kai Yang)领导的一个小组利用扫描隧道显微镜对原子操纵进行了构建和测量。结果,研究人员首次展示了一种被称为高阶拓扑量子磁体的物质的新量子态。在量子技术中,拓扑磁体可以...