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）雜志上發表。 組成宇宙的基本粒子可分為玻色子和費米子。現有的理論認為宇宙中可能存在三種類型的費米子，即狄拉克費米子、外爾費米子和馬約拉納費米子。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，有可能存在傳統理論中所沒有的新型費米子。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。 此次發現的三重簡并費米子態與傳統的狄拉克費米子和外爾費米子態不同，它對外加磁場敏感，其母體材料具有依賴于磁場方向的輸運性質。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，......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
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
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 \(\vec{\sigma }\)
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
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
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
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
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
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
“神秘”Majorana費米子或將現身
1937年，隨著量子力學的興起，意大利理論物理學家Ettore Majorana提出可能存在一種新型的奇特粒子，即現在名為Majorana費米子的粒子。經過75年的追尋，研究人員近期終于發現了Majorana費米子存在的一個可靠證據。而這一發現就如同找到了一把通往拓撲量子計算時代的
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
什么是費米子凝聚態？
費米子凝聚態是物質存在的第六態。根據“費米子凝聚態”研究小組負責人德博拉·金的介紹，“費米子凝聚態”與“玻色一愛因斯坦凝聚態”都是物質在量子狀態下的形態，但處于“費米子凝聚態”的物質不是超導體。人類生存的世界，是一個物質的世界。然而，這個世界還有許多人們肉眼看不到的物質。過去，人們只知道物質有三態，
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
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；
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
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
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
簡并PCR
簡并PCR就是引物合成的時候在某個位置用兩種以上的堿基代替原來的單堿基滲入oligo鏈合成的是一堆混和物實際上能夠起做用的在其中占一定比例這個比例一般用簡并度表示比如agctN合成的時候最后一位用4種堿基反應真正用的agctc，占總數的1/4agctNN其中agctCC就占1/16一般公司推薦3‘端
科學家直接觀測到重費米子量子糾纏
日本大阪大學和廣島大學科學家合作，首次在鈰銠錫（CeRhSn）材料中直接觀測到受普朗克時間（量子力學最小時間單位）調控的重費米子量子糾纏現象。這項發表于《自然》合作期刊《npj量子材料》的研究，為開發基于固態材料的新型量子計算機開辟了新途徑。重費米子是固體中傳導電子與局域磁性電子強相互作用形成的“增
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
外爾費米子和手性電子是什么關系？
外爾費米子Weyl fermion 滿足相對論性的Weyl方程，具有和光子十分相似的手性概念。我們知道，自旋是粒子的內稟自由度，其方向可以粗糙地理解為自旋向上和自旋向下。我們采用經典的物理圖像，把自旋理解為自轉，那么Weyl fermion的手性可以這樣理解：假設Weyl fermion的動量為P(
物理所重費米子理論研究獲進展
作為典型的強關聯電子系統，重費米子體系中的電子表現出豐富的多體量子行為，其準粒子的有效質量在低溫下可以達到自由電子質量的上千倍，超過繆子的質量。這些低溫重電子產生于晶格中每個格點上的局域f電子自旋與導帶電子自旋的集體糾纏。隨著溫度降低或兩種自旋之間相互作用的增強，臨近格點間的自旋糾纏產生強烈的相
2017年中國科學十大進展在京發布
該項活動旨在加強對我國重大基礎研究進展的宣傳，激勵廣大科技工作者的科學熱情和奉獻精神，促進公眾更加理解、關心和支持科學，在全社會營造良好的科學氛圍。該項活動已成為我國基礎研究傳播工作的一個品牌，在科技界產生了良好反響。 1、實現星地千公里級量子糾纏和密鑰分發及隱形傳態“墨子號”衛星實現千公里級
中科院發布2017年中國科學十大進展
“中國科學十大進展”遴選活動由科技部高技術研究發展中心舉辦，截至2018年已舉辦13屆。研究進展由《中國基礎科學》《科技導報》《中國科學院院刊》《中國科學基金》和《科學通報》五家編輯部推薦，由兩院院士、973計劃顧問組和咨詢組專家、973計劃項目首席科學家、國家重點實驗室主任等專家學者經過初選和