我國科學家發現新型費米子
英國《自然》雜志6月19日在線發表了中國科學院物理研究所的一項最新成果，該所科研團隊首次發現了突破傳統分類的新型費米子——三重簡并費米子，為固體材料中電子拓撲態研究開辟了新的方向。該發現從理論預言、樣品制備、到實驗觀測的全過程，均由我國科學家獨立完成。 新型費米子的發現，是繼“拓撲絕緣體”“量子反常霍爾效應”“外爾費米子”之后，中科院物理所在拓撲物態研究領域的又一項重大突破。科研人員認為，“固體宇宙”中新型粒子的研究剛剛開始，這一研究成果對促進人們認識電子拓撲物態、發現新奇物理現象、開發新型電子器件，以及深入理解基本粒子性質都具有重要的意義。 2016年4月，中科院物理所科研人員翁紅明、方辰、戴希、方忠預言在一類具有碳化鎢晶體結構的材料中存在三重簡并的電子態，其準粒子就是三重簡并費米子，是不同于四重簡并的狄拉克費米子和兩重簡并的外爾費米子的新型費米子。 該所科研人員石友國指導博士生馮子力迅速制備出碳化鎢家族中的磷化鉬單......閱讀全文
中國科學家發現新型費米子——三重簡并費米子
在國家重點研發計劃“大科學裝置前沿研究”重點專項等的支持下，中國科學院物理研究所的研究團隊首次發現了突破傳統分類的新型費米子——三重簡并費米子。這是繼“拓撲絕緣體”、“量子反常霍爾效應”、“外爾費米子”之后，中國科學家在拓撲物態研究領域的又一項重大突破。該項研究成果在《自然》（Nature）雜志
我國科學家發現新型費米子
英國《自然》雜志6月19日在線發表了中國科學院物理研究所的一項最新成果，該所科研團隊首次發現了突破傳統分類的新型費米子——三重簡并費米子，為固體材料中電子拓撲態研究開辟了新的方向。該發現從理論預言、樣品制備、到實驗觀測的全過程，均由我國科學家獨立完成。 新型費米子的發現，是繼“拓撲絕緣體”“量
2017中科院亮點：首次觀測到三重簡并費米子
完成單位：中國科學院物理研究所 與時空連續的宇宙空間不同，電子所處的“固體宇宙”只滿足不連續的分立空間對稱性，這就可能導致傳統理論中所沒有的新型費米子出現。尋找新型費米子是近年來拓撲物態領域一個挑戰性的前沿科學問題，也是該領域國際競爭的焦點之一。 繼“拓撲絕緣體”、“量子反常霍爾效應”、“外
我國科學家發現一類新的三重簡并點費米子候選體材料
在碳化鎢型（碳化鎢和磷化鉬等）材料中，三重簡并點費米子作為一種新型拓撲量子態最近引起了科學家們極大的研究興趣。然而，這些材料中的三重簡并點遠低于費米能級，這導致這種三重簡并點費米子很難實現低能準粒子激發。中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心田明亮、寧偉和郝寧寧研究組與合作者，在國家重點研發
合肥研究院發現新的三重簡并拓撲半金屬
近日，中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心研究員田明亮課題組在拓撲半金屬材料研究中取得新進展。研究人員通過對層狀結構的PtBi2在40特斯拉高磁場下的量子輸運特性測量及第一性原理能帶計算研究，發現層狀結構的PtBi2是新一類三重簡并拓撲半金屬，相關研究成果在線發表在《自然-通訊》（Natu
中國學者發現一種新的半金屬－系國際前沿研究
中國科學院強磁場科學中心8月20日消息：該科學中心田明亮研究員課題組發現一種新的半金屬材料，相關研究成果在線發表在《自然通訊》(NatureCommunications)上。 這種新的半金屬材料為拓撲半金屬材料，具有極高的載流子遷移率等特點，在未來低能耗電子學器件應用上具有重要價值，因而成為國
中國科學家發現新型手性費米子
中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心研究員丁洪、錢天和副研究員孫煜杰團隊與中國人民大學物理學系雷和暢等合作者共同發現三維材料CoSi中存在新型手性費米子的確定證據。該實驗結果證明了新型手性費米子的存在，為探索由手性費米子引起的新奇物理現象提供了一個較為理想的平臺。相關研究成果于3月2
物理所等理論預言單硅化物中的雙外爾聲子
近日，中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心的科研團隊，在拓撲物態研究領域取得新成果，首次在聲子體系中預言三重簡并和四重簡并兩類“雙外爾點”，這項工作是繼“拓撲絕緣體”、“量子反常霍爾效應”、“外爾費米子”、“三重簡并費米子”之后，在能帶拓撲領域的又一理論進展，為單晶固體材料中聲子拓撲
多位業內專家：中國凝聚態物理領域的春天已經到來
2018年年末，對中科院物理所研究員丁洪而言，好消息不止一個。在剛剛公布的中科院改革開放40年40項標志性重大科技成果中，他所從事的拓撲物態研究位列“面向世界科技前沿”15項之一。 與此同時，實驗室里，他帶領的團隊在一種特殊的拓撲材料中發現了一種非常規的手性費米子，通過摻雜可能實現三維拓撲超
物理所等在實驗中觀測到新型手性費米子
手性是指一個物體與其鏡像不能重合的現象，就像我們的左手和右手。在相對論物理中，手性是指無質量粒子的自旋和動量方向平行或者反平行。外爾費米子就是一種具有手性的粒子，描述它的哈密頓量 \(H(k)=\vec{\sigma }\cdot \vec{k }\) 其中 \(\vec{\sigma }\)
中國科大在拓撲相變量子模擬上取得重要進展
中新社合肥12月18日電 (記者 吳蘭)面包圈和茶杯拓撲等價，這是由于他們都有一個穿透的洞，而洞的個數是一個拓撲性質。 拓撲物態是當前物理研究的前沿和主流領域之一，為新材料、新器件的設計帶來了新的思路，乃至對人類深入理解宇宙基本粒子的性質都具有重要的意義。2016年，諾貝爾物理學獎便授予了在拓撲
我國學者觀測到碳化鎢中的三重簡并點和費米弧表面態
中科院物理研究所極端條件七組丁洪研究員等確定了碳化鎢（WC）中三重簡并半金屬態的拓撲性質，合理解釋了表面態觀測結果。這是繼狄拉克半金屬和外爾半金屬之后確定的又一類具有拓撲非平庸性質的半金屬態。相關工作發表在Nature Physics期刊上。圖1. WC體態電子結構中存在三重簡并點。a）四重
物理所等在實驗中觀測到新型手性費米子
手性是指一個物體與其鏡像不能重合的現象，就像我們的左手和右手。在相對論物理中，手性是指無質量粒子的自旋和動量方向平行或者反平行。外爾費米子就是一種具有手性的粒子，描述它的哈密頓量 \(H(k)=\vec{\sigma }\cdot \vec{k }\) 其中 \(\vec{\sigma }\)
半導體所在新奇拓撲材料研究方面取得新進展
隨著近年來蓬勃發展的拓撲材料研究，人們在固體材料中陸續尋找到新奇的準粒子，從而模擬原本僅存在于高能物理中的粒子。例如，石墨烯、拓撲絕緣體的邊緣態（二維）/表面態（三維）中的低能電子可視作無質量的狄拉克費米子；外爾半金屬的低能電子可用手性區分的外爾費米子刻畫。此外，多重簡并費米子、點-線費米子等的
高深”費米子背后的“簡單”科學
外界評價這次發現具有重大意義——打破常規分類的新型費米子研究，對于深入理解基本粒子性質具有重要意義。更為難得的是，該項研究從理論預言、樣品制備到實驗觀測的全過程，都由我國科學家獨立完成。 近日，許多科技媒體都在重要位置報道了中國科學院物理研究所的科研團隊在拓撲物態研究領域取得的重大突破：我國科
新型手性費米子研究取得進展
凝聚態物理中，如果包圍能帶簡并點的費米面具有非零的陳數，則該簡并點具有手性，在該費米面上的低能準粒子激發可以被看成是手性費米子。2019初，中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心與中國人民大學物理系合作，利用角分辨光電子能譜證實了在CoSi這個手性晶體中，存在新型手性的spin-1和cha
物理所拓撲平帶上的分數陳絕緣體理論研究取得進展
分數量子霍爾效應是凝聚態物理中的重要研究領域，其新奇現象表現為新形態的量子流體和帶分數電荷的激發態。傳統的分數量子霍爾效應一般考慮強外磁場、低溫和連續介質的環境。其中普林斯頓的崔琦因為這方面的研究和其他科學家獲得諾貝爾獎，物理所就有以崔琦命名的實驗室。 從2011年開始，人們發
國科大等提出新的拓撲量子物態——二維外爾半準金屬態
拓撲物態和二維磁性是當前凝聚態物理前沿研究中令人著迷的兩大主題，兩者結合是否會產生新的量子物態成為人們關注的重要科學問題。最近，中國科學院大學教授蘇剛團隊與新加坡科技設計大學教授楊聲遠團隊合作回答了這一問題，他們首次提出了一種新的拓撲量子物態——“二維外爾半準金屬態（2D Weyl half-s
翁紅明：靜心探索重要的基礎科學問題
人物簡介： 翁紅明，1977年出生，現為中國科學院物理研究所凝聚態理論與材料計算實驗室研究員、博士生導師。主要致力于凝聚態物理計算方法和程序的開發以及新奇量子現象的計算研究，成果入選2015年度中國科學十大進展、英國物理學會《物理世界》2015年度十大突破、美國物理學會《物理評論》系列期刊創刊1
首次發現新奇拓撲量子態
? 最新發現與創新 從中國科學院合肥物質科學研究院獲悉，該院穩態強磁場中心的郝寧寧研究員課題組，在拓撲新物態研究中取得最新進展，他們發現硫化鐵化合物中存在一種交錯二聚型反鐵磁序，并且這種反鐵磁序會調制體系進入一種新的拓撲物態：拓撲晶體反鐵磁相。相關研究成果日前相繼發表在歐洲物理學會《新物理學雜
我國科學家觀測到新型手性費米子
手性是指一個物體與其鏡像不能重合的現象，就像我們的左手和右手。在量子場論中，無質量粒子的手性就是由其自旋與動量方向平行或者反平行來定義的。外爾費米子就是一種具有手性的無質量粒子，自90年前由理論提出以來，雖然作為基本粒子至今沒有得到證實，但作為準粒子在凝聚態材料中于2015年發現了存在的證據。因
拓撲半金屬，Nodalline材料電子結構的新發現
中國科學院超導電子學卓越創新中心、上海微系統與信息技術研究所信息功能材料國家重點實驗室研究員沈大偉與副研究員劉中灝課題組，與中國人民大學教授王善才、雷和暢、劉凱團隊以及德國萊布尼茨固體物理材料研究所（IFW—Dresden）教授Sergey Borisenko研究小組成員進行合作，利用高分辨角分
我國學者證實拓撲半金屬TiB2中存在節線型的電子結構
中國科學院超導電子學卓越創新中心、上海微系統與信息技術研究所信息功能材料國家重點實驗室研究員沈大偉與副研究員劉中灝課題組，與中國人民大學教授王善才、雷和暢、劉凱團隊以及德國萊布尼茨固體物理材料研究所（IFW—Dresden）教授Sergey Borisenko研究小組成員進行合作，利用高分辨角分
中科院發布先導專項進展－原創科研成果進入豐產期
日前，在北京召開的中國科學院2018年度工作會議新聞發布會上， 中國科學院院長白春禮介紹，中國科學院戰略性先導科技專項（以下簡稱“先導專項”）實施7年來，取得了一批重大原創成果，進入科研成果豐產期。其中，包括A類先導專項17項，B類先導專項24項，目前已有10項通過結題驗收。 白春禮介紹，先導
科學大咖帶你看懂2017年度中國科學十大進展
科技部2月27日在北京公布了“2017年度中國科學十大進展”：實現星地千公里級量子糾纏和密鑰分發及隱形傳態；將病毒直接轉化為活疫苗及治療性藥物；首次探測到雙粲重子；實驗發現三重簡并費米子；實現氫氣的低溫制備和存儲；研發出基于共格納米析出強化的新一代超高強鋼；利用量子相變確定性制備出多粒子糾纏態；
物理所等實驗發現外爾費米子
1928年，狄拉克提出了描述相對論電子態的狄拉克方程。1929年，德國科學家外爾（Hermann Weyl）指出，當質量為零時，狄拉克方程描述的是一對重疊的具有相反手性的新粒子，即外爾費米子。這種神奇的粒子帶有電荷，卻不具有質量。但是80多年過去了，人們一直沒有能夠在實驗中觀測到外爾費米子。中微
團隊在計算和數據驅動的拓撲聲子材料研究中獲進展
聲子是凝聚態物質中最常見的粒子之一，是晶格振動的能量量子化的體現，集體激發的準粒子，與材料的熱學、光學、電學和力學等基本物性密切相關。2017年前，從拓撲絕緣體，拓撲半金屬到拓撲超導，拓撲電子材料的研究引領了前沿，關于固體材料的拓撲聲子尚未研究。與其他體系的拓撲物性一樣，因拓撲性的保護聲子會在材
外爾物理量子模擬取得重要進展
中國科學技術大學潘建偉、陳帥等與北京大學劉雄軍等合作，在超冷原子模擬拓撲量子材料方面取得了重要進展。研究團隊在國際上首次利用超冷原子體系實現了三維自旋軌道耦合，并構造出有且僅有一對外爾點的理想外爾半金屬能帶結構。該研究成果于4月16日以研究長文的形式發表在國際學術期刊《科學》雜志上。 外爾半金
物理所等多方合作－新型手性費米子研究取得進展
凝聚態物理中，如果包圍能帶簡并點的費米面具有非零的陳數，則該簡并點具有手性，在該費米面上的低能準粒子激發可以被看成是手性費米子。2019初，中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心與中國人民大學物理系合作，利用角分辨光電子能譜證實了在CoSi這個手性晶體中，存在新型手性的spin-1和c
超冷原子體系助力構造理想外爾半金屬
中國科學技術大學（以下簡稱中國科大）潘建偉院士、陳帥教授等與北京大學劉雄軍教授等合作，在超冷原子模擬拓撲量子材料方面取得重要進展。他們在國際上首次利用超冷原子體系實現了三維自旋軌道耦合，并構造出有且僅有一對外爾點的理想外爾半金屬能帶結構。該研究成果近日發表于《科學》。 外爾半金屬是一類重要的拓