量子自旋液体首次在准二维材料内“现形”

2016年04月06日  来源：科技日报

据英国剑桥大学官方网站消息，英美两国科学家首次在准二维材料α-氯化钌（α-RuCl3）内，观察到一种新量子物态——量子自旋液体的“蛛丝马迹”。研究人员表示，最新研究或有助于量子计算机的研制。

量子自旋液体是一种神秘的量子物质形态，由物理学家菲尔·安德森于1973年提出。科学家们认为，它隐藏在某些磁性物质内，但一直未能在自然界中观测到。上海交通大学物理与天文系钱冬教授解释称，在二维量子自旋液体中，电子可以等效地“分裂”为其他准粒子，其中一种被称为马约拉纳费米子的准粒子或能促进量子计算机的研制。

在最新研究中，美国橡树岭国家实验室的阿勒比·班纳吉和斯蒂芬·纳格勒领导的团队使用中子散射技术，在拥有与石墨类似结构的α-氯化钌内，寻找到了量子自旋液体可能存在的实验证据。他们用中子照射α-氯化钌粉末，对从样品中沿不同角度穿透出来的中子进行能量分析，获得了特定的波纹状图案。