宇宙中的基本粒子负载Lorentz群的不可约表示。约60年前，诺贝尔奖得主E. Wigner提出用时空对称群的投影表示来描述基本粒子，并预言了新的粒子，这些粒子在时间反演下的行为并不依赖于其自旋大小s，即T2可以不等于(-1)2s。但Wigner预言的新粒子并未在高能物理实验中观测到。近20年来，凝聚态物理中的准粒子成为一个重要的研究方向，在低能极限下不仅实现了高能物理中的基本粒子，如Dirac费米子、Weyl费米子等，而且出现大量高能....
近日，物理学院季威教授研究组联合复旦大学车仁超教授、浙江大学赵昱达研究员等研究组组成研究团队，利用第一性原理计算、原位扫描透射电子显微镜(STEM)和器件输运性质测量等方法，研究了二维范德华铁电半导体α-In₂Se₃中层间堆叠方式与铁电畴壁形态、铁电翻转行为、相变路径等性质的依赖关系，揭示了层间堆叠构型与上述性质间的深刻关联，为通过层间堆叠工程调控铁电畴壁类型和演化动力学行为提供了新策略。相关结果于2024年...
近日，物理学院季威教授研究组联合武汉大学丰敏教授、匹兹堡大学Hrvoje Petek教授等研究团队，在扫描隧道电子显微结中设计了利用体相SnSe的半导体隙隔离单层C60导带与衬底耦合的策略，使实验得以观察到近20年久寻未得的单个C60分子最低频电子-振动激发模式，理论计算揭示了C60/SnSe界面电荷转移偶极（一种普遍存在却未引起重视的物理现象）对电子-振动激发模式的选择性增强机理，相关结果于2024年10月23日以“Charge-transfer d...
近日，中国人民大学物理学院程志海教授课题组与中国科学院物理研究所杨海涛课题组、北京工业大学王晓蕾课题组以及北京理工大学王学云课题组展开合作，利用磁力显微术成功实现了对新型范德华室温铁磁材料Fe3GaTe2薄层中二维拓扑自旋结构—斯格明子（skyrmions）的精细操纵和图案化。研究团队不仅成功实现了对斯格明子的局域写入和擦除，还创造性地实现了对具有不同拓扑电荷（S =±1）skyrmions的精确可控写入，并构建了特殊的拓扑...
f-求和规则（f-sum rule）是量子多体物理中一个非常重要的概念，它为我们提供了一个将系统的响应函数与守恒量直接关联工具。在不同的物理体系中，这一规则都被广泛应用，尤其是在光学、固体物理和凝聚态物理的研究中。要理解f-求和规则，首先要回顾线性响应理论的基本思想。在线性响应理论中，当一个量子系统受到外部微扰时，系统的响应可以通过线性化的方式与外部场的强度联系起来。通常，这个外部微扰可以是一个电场、磁场或....
近日，中国人民大学物理学系程鹏副教授课题组发现一种具有全新晶体结构的新型磁性二维材料FePd2Te2，并与程志海教授课题组、中科院强磁场科学中心郑国林研究员团队和衢州学院杨建辉教授合作对其结构与物性进行深入研究，发现FePd2Te2是一个非常少见的具有面内单轴各向异性的二维铁磁金属，并在一种特殊孪晶结构作用下形成了有趣的面内自旋纹理结构。相关研究成果以“FePd2Te2: An Anisotropic Two-Dimensional Ferromagnet with...
中国人民大学物理学系、量子态构筑与测控教育部重点实验室刘灿副教授与北京大学刘开辉教授、中国科学院物理研究所张广宇研究员等团队合作，首次提出“晶格传质-界面外延”材料制备新范式，实现了层数及堆垛结构可控的菱方相二维叠层单晶的通用制备。该材料在电学上达到国际器件与系统路线图（IRDS）的2028年半导体器件迁移率目标要求，在光学上实现近红外波段超薄高能效光学晶体频率转换。2024年7月5日，相关成果以“多层菱方相...
近日，中国人民大学物理学系季威研究组与华中科技大学付英双研究组等组成合作团队，在Sb2O3团簇晶体薄膜中，发现了位于团簇间隙位置的范德瓦尔斯极化子(vdW polaron)，揭示了受限电子与局域晶格畸变耦合稳定范德瓦尔斯极化子的机制，展示了以可控方式产生、移动和擦除单个极化子的能力。该研究发现了一种新的极化子类型，提供了一种在原子尺度上操纵单个电子的可行途径。相关研究成果以“Discovery and Manipulation of van der...
近日，中国人民大学王伟民教授与浙江大学朱兴龙研究员、上海交通大学盛政明教授联合团队报道了强场量子电动力学（QED）研究方面的最新进展，在国际上首次发现了通过电子束直接驱动固体靶高效激发多光子Breit-Wheeler（BW）过程以及由此产生稠密极化正电子束的物理现象，揭示了QED场强下束靶相互作用新机制，为高能极化正电子源的发展及应用研究奠定了基础。该研究成果以“Dense polarized positrons from beam-solid interactio...
中国人民大学物理学系、量子态构筑与测控教育部重点实验室刘灿副教授与中国科学院半导体研究所翟慎强研究员、魏钟鸣研究员、刘峰奇研究员，北京大学刘开辉教授等团队合作，提出二维界面范德华外延半导体量子点（QD）新策略，突破了传统量子点晶格匹配外延限制，实现了多类III–V族、IV–VI族本征量子点的通用制备。2024年6月4日，相关成果以“Epitaxial growth of quantum dots on van der Waals surfaces”为题，在线发表于《....
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