量子自旋液體中發現湧現光子

「藉由最終確認Ce₂Zr₂O₇中湧現的光子和自旋子，我們不僅為科學界提供了對歷史性難題的解答，也為創新提供了沃土。」萊斯大學的彭程代教授表示。 2025年6月19日發表的一項具有里程碑意義的發現中，由萊斯大學領導的國際團隊證實了在量子自旋液體氧化鈰鋯（Ce₂Zr₂O₇）中存在湧現光子和分數化自旋激發。這項發現標誌著凝聚態物理學的一項重大進展，將Ce₂Zr₂O₇確定為這種奇異量子態的三維實現。 量子自旋液體以其獨特的磁性特性和強大的量子糾纏，長期以來一直吸引著物理學家的興趣。湧現光子的發現，模擬了電磁場中光子的行為，為超高效訊號傳輸和量子資訊處理開闢了新途徑。該團隊利用先進的偏振中子散射技術和熱力學測量來證實他們的發現。 這項發現的影響超出了基礎物理學的範疇，為技術進步提供了可能性。量子自旋液體由於其對退相干的魯棒性，可以在量子資訊處理中發揮關鍵作用。這項研究由美國能源部、戈登和貝蒂·摩爾基金會以及羅伯特·A·韋爾奇基金會資助，涉及歐洲和北美主要機構的合作。