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科学研究
Nature子刊!国防科大在拓扑光子学领域取得重要进展
发布日期:2024-04-03 作者: 洪昱珺 张祥喆 全聪 访问量:

近日,国防科大前沿交叉学科学院纳米团队利用连续扭角外尔超晶体,在实验上观测到了费米弧随角度重构。这一工作揭示了费米弧非周期散射的独特现象,为连续调控费米弧提供了可能。研究成果以“扭角光子外尔超晶体与非周期费米弧散射” (Twisted photonic Weyl meta-crystals and aperiodic Fermi arc scattering)为题,于3月18日在线发表于国际权威期刊《自然-通讯》(Nature Communications)上。(DOI: 10.1038/s41467-024-46759-x)

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扭角外尔超晶体中的费米弧

作为拓扑物理探索中的一个里程碑,近年来费米弧得到了广泛关注。与外尔点类似,费米弧被认为只有在保持平移对称性的体系里才能稳定存在。该工作实现了非周期性费米弧在实验观测中的突破,并指出相位黎曼面是费米弧呈现出非周期散射的重要原因。通过连续扭转外尔超晶体,费米弧在界面上发生了非周期杂化和散射。这一结论有助于理解非周期性系统中的诸多独特现象。

该论文由学校与同济大学、哈尔滨工程大学共同合作完成。国防科大前沿交叉学科学院博士生王涵钰、副研究员徐威为该论文的共同第一作者,朱志宏教授、杨镖研究员为本论文通讯作者。该工作得到了学校自主科研计划、纳米材料与器件国际合作研究平台的支持。近年来,前沿交叉学科学院纳米团队以yh533388银河为第一单位或通讯作者单位发表高水平论文SCI论文140余篇, 其中Science 1篇、 Nature 1篇、Nature Materials 1篇、Nature Physics 1篇、Nature Communications 6篇、其他一区顶刊论文40余篇。纳米领域原创成果持续涌现,系统提供了从凝聚态物理出发研究光学与光子学的新视角,促进了一系列新型拓扑光学器件和光子极限探测技术的研发,实现了基础研究和颠覆性技术创新相互支撑、相互依赖的良好共生发展生态。