2024年,南京大学杜灵杰教授团队通过共振非弹性光散射测量到了最量长波集体激发,并且通过改变入射和散射光的自旋,观察到这个激发具有自旋 2 的特性,而且还是手性的。就好像这个激发有自己独特的 “性格”,只喜欢朝着一个方向 “旋转”。同时,测量到的极小激发峰宽符合动量守恒下引力子激发的长波特性,测到的能量在 m/n 分数态正比于 Ec/n(Ec 为库伦能),符合其能量特性。这些结果从自旋、动量和能量三个角度,全方位地提供了引力子激发的实验证据。
这项成果标志着世界范围内首次在真实系统中观察到了具有引力子特征的准粒子。以前,引力子模只是理论上的存在,就像一个传说中的神秘生物,大家都听说过但没见过。现在,杜灵杰教授团队让它从 “传说” 变成了现实,为分数量子霍尔效应全新的几何描述提供了实验证据。它也为在凝聚态物质中探索量子引力相关物理问题开辟了全新视野,就像在量子世界里打开了一扇通往未知领域的大门。同时,还开启了从几何视角研究强关联量子体系的新方向,为拓扑量子计算的分数态波函数验证奠定了实验基础,让拓扑量子计算的发展迈出了重要的一步。
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