▲ Cristiano Nisoli正在解释拓扑有序相。
物理学家发现了一种新的物质状态,与标准热力学理论相比,其结构顺序与量子力学更为一致。物理学家发现,在人工自旋冰中,其状态在某些阶段看起来是无序的,但实际上是以“拓扑”的形式有序存在的。洛斯阿拉莫斯国家实验室物理学家Cristiano Nisoli说:“我们的研究首次证实了,经典系统(如人工自旋冰)可以用于证明拓扑有序相。这在之前的研究中只能在量子条件下实现。”Nisoli领导的理论组与前伊利诺伊大学科学家Peter Schiffer领导的实验组共同完成了这一研究。
Nisoli谈到,物理学家们通常会在有序对称的基础上,将物质的相态划分为有序(如晶体)和无序(气体)。Schiffer则认为,他们的研究将为新相态的研究打开更为广阔的空间。在Nisoli等的新理论中,他们对Shakti自旋冰进行了研究。虽然自旋冰是基于理论设计而成的,但在实验中,其特殊的非均衡性质又将实验结论回归了理论。Schiffer在实验中发现,在连续淬灭条件下,随着温度降低,Shakti自旋冰并未进入低能态。整个系统似乎在以一种“顽强”的态度保持能态的稳定。Nisoli认为,这与著名的“二聚体覆盖模型”吻合。随后,Schiffer实验室的数据确证了存在拓扑电荷守恒导致的长时间激发。Nisoli说:“一般来讲,理论框架是由经典物理学向量子物理学推进。而拓扑有序却并非如此。”
本文由科界平台原创,转载请注明来源:中国科技工作者之家“科界”APP。
编译:雷鑫宇 责编:李雪
来源:https://h5.scimall.net.cn/register?from=xh005