我校先进材料研究院教师发表了最新研究成果。近日,我校先进材料研究院教师马祯博士以共同第一作者身份在国际顶级期刊《Nature Communications》(《自然·通讯》)上发表了题为“Evidence of the Berezinskii-Kosterlitz-Thouless phase in a frustrated magnet”的最新研究成果。
该论文是我校马祯博士和南京大学温锦生教授团队、中国人民大学于伟强教授团队、北京航空航天大学李伟教授团队、香港大学/中国科学院物理研究所孟子杨研究员团队,以及复旦大学戚扬研究员等人共同研究的成果。
研究人员通过极低温下的磁化率和核磁共振实验, 湖北师范大学专升本结合量子蒙特卡洛模拟,对准二维阻挫磁体TmMgGaO4进行研究,首次在真实磁性材料体系中观测到了Berezinskii-Kosterlitz-Thouless (BKT) 这一最早被理论所预言的拓扑相。
据悉,BKT相是第一种超越了朗道范式的新颖拓扑相,不能用传统的序参量来描述,也不伴有任何的自发对称性破缺,代表了一种全新的量子物态。
BKT理论提出至今已有半个世纪的时间,然而最初预言该相存在于二维磁体中的论断一直未得到证实。马祯博士等人的研究,克服了在磁性晶体材料中寻找和探测BKT相的双重困难,首次在真实磁性材料体系中直接“捕获”到BKT相,且构建出了完整、丰富的相图,为进一步研究跟BKT拓扑物相以及阻挫量子磁性相关的物理提供了理想的平台。