学科: 凝聚态物理

魔角扭转三层石墨烯是一种新型‘莫尔’材料，能展现出强电子关联和稳定超导性。本研究用扫描隧道显微镜发现：在超导态下，费米能级处存在两个清晰可分的能隙——外能隙较稳定，高温高磁场下仍存在；内能隙则更脆弱，只在低温超导条件下出现，且与超导行为紧密相关。这揭示了多层扭转石墨烯中复杂但可理解的电子关联相演化规律。

标签: 双能隙 康多共振 扫描隧道谱 谷间相干性 魔角扭转三层石墨烯

能否通过设计电磁环境改变材料的基态性质？本研究利用双曲范德华材料六方氮化硼（hBN）与分子超导体κ-ET构建新平台，hBN的红外双曲模式与κ-ET中与超导相关的碳碳双键伸缩振动共振，使界面超流密度显著降低，证实实现了腔调控的超导基态，为利用“暗腔”调控量子材料性质提供新途径。

标签: 六方氮化硼 双曲范德华材料 模式耦合 腔调控超导 超流密度

镍酸盐超导体长期被视为高温铜基超导体的类似物。近期发现特定化学计量的镍酸盐在高压下能实现高温超导，但其机制不明，样品抗磁响应弱，推测存在非均匀超导态。本研究利用宽场高压光探测磁共振和氮空位量子传感器，原位成像La3Ni2O7的局部抗磁响应，发现微米尺度的非均匀性，并通过关联应力环境和化学组成，揭示了超导的增强与抑制机制。

标签: 化学计量比 应力效应 抗磁响应成像 镍酸盐超导体 高压超导

在量子多体物理中，科学家长期争论杂质在大量粒子环境中的行为。传统准粒子模型中杂质与费米子作用形成费米极化子，而重杂质会引发安德森正交灾变破坏准粒子形成。海德堡团队新理论统一两者，发现重杂质微小运动产生能隙使准粒子形成，对量子实验意义重大。

标签: 准粒子 安德森正交灾变 费米极化子 量子杂质

长期以来，物理学家想知道超流体进一步冷却会怎样，近50年未解。新研究中，团队用石墨烯观察到超流体突然停止运动，转变为超固体，类似水结冰但发生在量子领域，为理解这种奇特量子态提供新线索。

标签: 激子 石墨烯 超固体 超流体 量子相变

为实现实用量子优势，研究团队开发出含15,000个位点的亚纳米精度原子量子点二维阵列新平台，成功模拟强相互作用低温物理，观测到金属-绝缘体转变，为量子材料模拟提供独特工具。

标签: 原子量子点 强相互作用费米子系统 模拟量子仿真 金属-绝缘体转变

固体中电子的特性由其所处的周期性势能图景决定。莫尔晶格的出现革新了纳米尺度势能图景的调控能力，但静电势能图景的直接成像一直难以实现。本文介绍原子单电子晶体管（atomic SET），这是一种新型扫描探针，利用范德华材料中的单个原子缺陷作为超高灵敏度、高分辨率的势能传感器，搭建于量子扭曲显微镜（QTM）平台。借助atomic SET，首次直接成像了典型莫尔界面（石墨烯与六方氮化硼对准）的静电势能，其具有近似C6对称性，对载流子密度依赖性小，即使无载流子时振幅仍约60 mV。理论表明对称性源于竞争对称性物理机制的微妙相互作用，而实测振幅远超理论预测，提示现有认知可能不完善。该探针空间分辨率达1 nm，能检测百万分之几电子电荷的势能，为多种量子现象的电荷序和热力学性质成像提供可能。

标签: 原子单电子晶体管 范德华异质结构 莫尔势能 量子扭曲显微镜 静电势能成像

电子电荷分数化是强电子相互作用的显著现象，分数量子霍尔效应中的任意子是典型例子。零场分数陈绝缘体（FCIs）作为其晶格类似物，检测困难。本研究在扭曲MoTe2双层中发现任意子-激子三聚体：轻微掺杂FCI态的光致发光出现新峰，红移且结合能比与e/3:e/5匹配，证实分数电荷，为FCI研究提供新探针。

标签: 任意子-激子三聚体 光致发光光谱 分数电荷 分数陈绝缘体

使用78量子比特超导量子处理器“庄子2.0”，通过结构化随机驱动（具n-多极时间关联的随机多极驱动协议），实验观测到多体系统中的长寿命预热相。预热寿命可通过驱动频率和多极阶数双重调控，随频率呈代数增长（标度指数2n+1），并观测到从面积律到体积律的纠缠标度转变。该研究为探索驱动系统非平衡物质相提供强大平台。

标签: 纠缠标度 超导量子处理器 随机多极驱动 非平衡动力学 预热相

近藤效应是重要的集体现象。大阪市立大学团队用有机-无机杂化材料构建自旋为1的近藤项链，首次实验证明其作用取决于自旋大小：自旋1/2形成单态，自旋1及以上稳定磁有序，为量子材料设计提供新策略。

标签: 磁有序 自旋大小 近藤效应 近藤项链模型 量子材料