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近日，南方科技大学量子科学与工程研究院副研究员陈朝宇课题组、物理系副教授刘奇航课题组与物理系副教授刘畅课题组联合研究，发现了“半磁性拓扑绝缘体”这一崭新的物态。相关工作以题为“Half-Magnetic Topological Insulator with magnetization induced Dirac gap at selected surface”发表在顶级物理期刊《物理评论X》(Ph...
关于拓扑费米子与其手性朗道能带的指标定理（图）
拓扑 费米子 手性朗道能带 指标定理
2021/3/4
拓扑物态和拓扑材料是过去十几年间横跨多个学科的一个研究热点。特别是对拓扑半金属的研究更是在凝聚态/材料物理，高能物理，和相对论等截然不同的领域之间构建了之前意想不到的联系。在拓扑半金属中，电子的能带在费米能附近存在一些受对称性和拓扑保护的交叉点。受到这些点的影响，费米面附近的电子态遵循着与自由电子截然不同的模型，进一步导致了各种奇特的物理性质。例如在外尔半金属(Weyl semimetal)中，两...
近日，南科大量子科学与工程研究院讲席教授、中科院院士俞大鹏低维量子输运研究团队的博士后李彩珍与北京大学廖志敏教授、荷兰屯特大学李川助理教授等合作，在《物理评论快报》发表题为“Topological Transition of Superconductivity in Dirac Semimetal Nanowire Josephson Junctions”的研究论文，实现了狄拉克半金属纳米线约瑟夫...
《Nature》正刊刊登南京大学电子科学与工程学院蒲殷与苏州大学蒋建华教授课题组最新成果：拓扑晶体绝缘体的体——旋错对应关系（图）
南京大学电子科学与工程学院 Nature 蒲殷 苏州大学 蒋建华 拓扑材料
2021/1/25
2021年1月20日，电子科学与工程学院蒲殷副教授与苏州大学物理学院蒋建华教授团队合作，通过理论计算、原型设计、实验表征相结合的研究方式，首次成功观测到拓扑材料中旋错结构导致的稳健光子局域态和分数电荷，该成果以“Bulk-disclination correspondence in topological crystalline insulators”为题发表于《Nature》杂志上（Nature...
量子化光场的拓扑态（图）
量子 光 拓扑态
2021/8/4
自量子霍尔效应被发现以来，电子的拓扑态逐渐成为了凝聚态物理研究的重要方向。为实现一些理论预言的拓扑态，人们发现可以用麦克斯韦波动方程来模拟单电子波函数的拓扑态，即利用经典光在周期性介质中的传输模拟电子在晶格中的拓扑边缘态。这一类研究被概括为拓扑光子学，属于经典光学的范畴。那么，光的量子属性能否带来经典光学不能解释的拓扑态？来自浙江大学的研究人员发现了基于光的量子属性的拓扑态，文章发表于2021年1...
北京大学量子材料科学中心刘雄军教授和该组访问博士后、上海交大维尔切克量子中心博士后潘建松，联合匹兹堡大学刘文胜教授合作理论预言具有拓扑内蕴机制的非常规第二类Nambu-Goldstone玻色子的存在，并提出基于光晶格实现和观测的方案。该工作将凝聚态物理中朗道对称破缺理论和拓扑理论两大框架内蕴结合，预言新的量子相的存在，并对Nambu-Goldstone的有关机理产生新的理解。该工作发表在最近一期的...
我校物理学院声学研究所、人工微结构科学与技术协同创新中心程建春和邹欣晔课题组在声人工结构研究方面取得重要突破，基于声学拓扑晶体绝缘体，首次在不引入量子自旋霍尔效应的情况下，实现了具有"螺旋形"的高阶拓扑态。
哈尔滨工程大学超构材料课题组在拓扑光子学领域取得突破性进展（图）
哈尔滨工程大学 超构材料 拓扑光子学
2021/1/14
近日，我校物理学院教授史金辉超构材料课题组在拓扑光子学领域取得重要进展，完成论文《拓扑电路中实现理想第二类外尔点》（Ideal type-II Weyl points in topological circuits）被物理领域国际顶级期刊《国家科学评论》（National Science Review，最新影响因子：16.69）在线发表，课题组青年教师吕博是论文共同第一作者。
中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在强激光电场与拓扑新物态相互作用新现象和新物理方面取得重要进展，实验上首次证实了拓扑表面态贡献的高次谐波辐射并揭示了其物理机制，为拓扑强场物理和强场与物质相互作用领域的研究带来了新的推动力。相关成果以“High-harmonic generation from topological surface states”为题发表在《自然 物理》（...
中国科学院物理研究所等提出一类基于铁基非常规配对的拓扑超导体（图）
中国科学院物理研究所 铁基 非常规配对 拓扑超导体
2020/11/24
最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心凝聚态理论与材料计算实验室T06组研究员胡江平与美国宾西法利亚州立大学、维尔茨堡大学和上海理工大学的科研人员合作，提出了一类基于铁基非常规配对的拓扑超导体。它们具有边界阻碍导致的高阶拓扑特征和由手性对称性保护的“角”或“棱”（hinge）Majorana零能模式；预言112家族铁砷超导体系，由于具有本征量子自旋霍尔态-高温超导体的异质结，是理想...
狄拉克涡旋拓扑光腔（图）
狄拉克 涡旋 拓扑光腔
2020/11/24
拓扑光子学开始于拓扑边缘态作为鲁棒波导的发现，而另一种最常用的光学元件--光腔也可以利用拓扑缺陷态做出性能上的独特创新。近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心光物理重点实验室L01组陆凌研究员等人的团队与合作者，理论提出并且实验证实了一种全新的拓扑光子晶体微腔——狄拉克涡旋腔，不但可以支持任意简并度的腔模，而且是目前已知光腔中, 大面积单模性最好的。这个拓扑光腔填补了半导体激光器在...
低维拓扑超晶格中可调控的自旋输运（图）
低维拓扑 超晶格 可调控 自旋输运
2020/11/24
中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心磁学国家重点实验室成昭华研究员课题组一直致力于拓扑材料的自旋输运研究，并取得一系列成果。在先前的工作中，他们通过拓扑材料能带调控已经将Bi2Se3体系的λIEE提高了一个量级（Nano Lett. 2019, 19, 4420-4426）。近期， 他们与北卡罗纳州大学Da-Li Sun教授、Alexander F. Kemper教授合作，系统地研究了...
兼具温度、电流、磁场等多物理场协同调控的高分辨洛伦兹透射电镜在实空间探索纳米尺度新型磁畴结构，原位揭示与磁相关的新奇物理现象微观机制以及自旋原理性器件应用方面发挥着越来越重要的作用。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心磁学国家重点实验室M07组张颖研究团队在沈保根院士、磁学实验室以及物理所的大力支持下搭建了集微纳加工、高分辨磁畴多物理场调控、小尺度电输运测量于一体的高分辨率磁畴动力学研...
复旦大学向红军教授和美国阿肯色大学L.Bellaiche教授、徐长松博士合作研究发现在第一类多铁材料中可实现由电场控制的拓扑磁荷翻转。该工作提出了一种被称为EPDQ的相互作用机制,并结合密度泛函理论计算（DFT）和蒙特卡洛（MC）模拟，证实该EPDQ机制可以在VOI2体系中实现电场控制下的拓扑磁荷翻转。该工作将适用EPDQ机制的体系拓展到其他第一类多铁材料，证明该机制是一种普遍有效的电控磁方法。相...
非常规配对诱发的铁基高阶拓扑超导（图）
非常规配对 铁基高阶 拓扑超导
2020/11/6
最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心凝聚态理论与材料计算实验室T06组胡江平研究员与美国宾西法利亚州立大学刘朝星教授，吴贤新(原物理所博士生)，Wladimir Benalcazar, 维尔茨堡大学Ronny Thomale教授和上海理工大学的李殷翔(原物理所博士后)，提出了一类基于铁基非常规配对的拓扑超导体。它们具有边界阻碍导致的高阶拓扑特征，而且具有由手性对称性保护的“角”或...