一维非厄米准晶体中的拓扑金属-绝缘体相变:超越 $\mathcal{PT}$ 对称
中国海洋大学、新加坡国立大学与同济大学团队提出一类通常不保持 $\mathcal{PT}$ 对称的非厄米准周期模型,在多数参数区呈现局域化、拓扑与简并破缺的三重相变。
中国海洋大学、新加坡国立大学与同济大学团队提出一类通常不保持 $\mathcal{PT}$ 对称的非厄米准周期模型,在多数参数区呈现局域化、拓扑与简并破缺的三重相变。
Lund University 等机构的研究人员以 Falicov–Kimball 模型的精确经典 Monte Carlo 解为基准,对比了 ladder dual fermion 与 dynamical mean-field theory 在热力学。
研究提出两个基于 Floquet Green 函数的拓扑不变量,用于刻画一维 BDI 对称类强相互作用拓扑 Floquet 系统中边缘的 Majorana 零模与 Majorana π 模。
Würzburg 大学与 Bologna 大学等团队用密度泛函理论加多轨道 slave-spin 平均场理论,系统研究了 Ti、V、Cr 基 135 kagome 化合物(Sb、Bi 为 pnictogen)的电子关联。
苏黎世大学与 Paul Scherrer Institute 等团队通过数值精确对角化(最多 10 层)与微扰解析计算,证明每层填充 ν=1/3 的解耦 Laughlin 态在引入层间相互作用后保持稳定。
德累斯顿工业大学团队用最近邻紧束缚模型研究了周期性 π 空位石墨烯超晶格(GSLs)打开带隙的对称性条件,指出 3𝑛 × 3𝑛 超晶格是把 K 和 K′ 折叠到 Γ 的必要条件。C3 型空位因 Γ 点二重简并打开较大带隙,D6h 图案在仅 3.7% 缺陷浓度下即达 314 meV,带隙随缺陷浓度线性增长;C2 型空位则使能带非简并、锥各向异性,超晶格无序会破坏 C3 对称性并使带隙回落。
研究表明,用纠缠光子对共振泵浦两个空间分离的单模均匀极化激元凝聚体,可将其驱动至纠缠态,尽管存在激子库噪声和微腔镜光子泄漏。文中给出了使系统稳态违反部分转置判据所需的纠缠粒子通量估计,并追踪了纠缠泵浦突然消失后系统的演化,给出两个激子-极化激元凝聚体系统的纠缠寿命估计。
研究人员在基于 Hat monotile 的激子极化激元晶格中研究二维波输运,发现其分形谱中存在局域态、临界态与扩展态。模拟显示波包呈反常扩散,从超扩散到近亚扩散输运。作者提出光学泵浦-探测方案以实验探索这些效应,为可重构极化激元晶格中的临界现象研究开辟新途径。
Clark University 与 Brookhaven National Laboratory 团队对 Hf 掺杂的 ZrTe₃ 开展变温扫描隧道显微镜(STM)研究,结合密度泛函理论计算,在 Zr₀.₉₅Hf₀.₀₅Te₃ 中观测到多种缺陷,但未发现与 Hf 掺杂对应的结构或电子特征,反而确认这些缺陷与 Te 和 Zr 空位一致。
Philippe Ben-Abdallah 预测非互易光子多体系统中存在自旋热霍尔效应,辐射热输运会产生光子自旋角动量的横向积累。该效应与其逆过程构成 Onsager–Casimir 互易对,热力学约束给出自旋-热转换的普适上限并引入效率品质因数,为自旋调控热辐射与光子热器件提供新方向。[Phys. Rev. B 114, 285402]
Rosset 等人在 Physical Review B 发文,展示由机器学习驱动分子动力学模拟得到的无缺陷(理想)非晶硅模型,在杂化泛函密度泛函理论计算下能准确复现实验观测到的电子带隙。作者将该模型与 Wooten-Winer-Weaire 键切换方法得到的模型以及其他近期理想非晶硅近似模型进行比较,并指出该工作为研究非晶硅的带尾、光学性质和输运提供了平台。
电子科技大学等团队结合密度泛函理论与 Wannier 函数计算,发现增大 NdNiO₂ 层间距可增强 Ni eg 轨道极化与 Ni dx2−y2 最近邻有效跳跃,同时抑制 Ni dx2−y2 与间隙 s 轨道的杂化。
Kiel 大学与 Toulouse CEMES 等机构的研究者用第一性原理和过渡态理论预测,易面磁体范德华异质结 Fe₃GeTe₂/Cr₂Ge₂Te₆ 中零场下简并的 bimeron 与 antibimeron 可共存。
中国科学院大学团队通过 Monte Carlo 模拟结合紧束缚 Hamiltonian 与 s-d 交换作用,研究了二维 Kagome 晶格的反常 Hall 效应(AHE)与反常 Nernst 效应(ANE),将宏观响应分解为静态手性诱导的动量空间 Berry 曲率本征贡献与实空间动态自旋涨落驱动的偏斜散射贡献。
Physical Review B 发表论文,作者结合理论计算与实验测量报道金属ε-TaN打破常规:电子和声子都对热传导有显著贡献,其室温热导率介于铝和金之间。作者建立了清晰的物理描述符,为设计下一代热导材料提出新策略。[Phys. Rev. B 114, 274301]
ITMO University 团队研究了通过反铁磁交换耦合的自旋模型凝聚态系统,推导其有效电磁性质,预言该系统会产生涌现的 dual axion 场,并以数值模拟支持结论、给出候选材料。此前预测反铁磁多层超材料中的非互易磁电效应存在两种形式:常规 axion 响应与由含磁荷电动力学刻画的 dual axion 响应。
作者对拓扑立方螺旋磁体 SrFeO3 的高场磁相图进行了大幅更新,该材料承载刺猬-反刺猬点阵。研究发现一级变磁转变进入强迫铁磁相,伴随负体积磁致伸缩和显著的弹性软化,这些异常磁弹性响应指向电荷自由度的变化,为配体空穴在螺旋磁性中的作用提供新线索。[Phys. Rev. B 114, 264406]
山西师范大学团队通过第一性原理计算构建了热力学稳定且实验可行的 MnGeTe3/germanene 和 MnSiTe3/silicene 二维磁性异质结构,其中强界面 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用(DMI)可稳定拓扑自旋织构。
研究人员对[100]和[111]取向的银(Ag)单晶进行冲击压缩至约170 GPa,测量其Hugoniot状态和纵波声速。
二维三角晶格中强电子-电子排斥可使自旋极化电子产生 f 波配对,因对称性约束使通常破坏配对的一阶相互作用在某些 f 波道中消失或近乎消失,配对由次领阶过程主导。以含在位与近邻排斥的 Hubbard 模型为例,得到转变温度 Tc 约为费米能的 0.2%。对一般屏蔽相互作用,同一思路渐近成立,但需三阶计算才能完全确定 f 波配对强度。
Salerno 大学团队用 dc 磁控溅射制备 NbRe 薄膜与 NbRe/permalloy(Py)双层膜,通过变温变场的电流-电压特性标定出涡旋玻璃相线 Hg(T),发现 NbRe 薄膜的 Hg(T) 系统性高于双层膜,钉扎力也更大。双层膜中 Hg(T) 降低归因于超导邻近效应与 NbRe/Py 界面的均匀磁交换相互作用,其较弱钉扎表现为更高的涡旋速度。
研究者对自旋-1 准一维阻挫反铁磁体 CsNiCl3、RbNiCl3 和 CsNiBr3 开展了最高约 1.6 GPa 静水压下的磁化测量,发现链内反铁磁交换作用 J0 随压力显著增大,导致相边界大幅移动。
研究采用随机电阻模型模拟多晶离子导体中晶粒与孔隙的尺寸、形状和取向对离子渗流网络的影响,发现更大晶粒与竖直排列的柱状晶粒通过降低渗流阈值显著提升离子电导率,竖直排列孔隙在特定构型下可使电导率超过全致密材料。模拟结果与石榴石型锂离子和氧离子导体的实验数据吻合,为固态电解质的介观尺度设计提供了通用框架。
Physical Review B 发表研究,利用同步辐射小角X射线散射(SAXS)在静水压下原位测量单晶α-石英中的快重离子径迹,径迹半径随压力从常压的3.0(1) nm增至2.0 GPa的3.3(1) nm、6.4 GPa的3.6(1) nm。
McGill University 领衔的国际团队用细菌构建生物计算机,将数学问题转化为微流控通道网络,让细菌并行探索多条路径以同时测试多个解。细菌快速繁殖使生物处理器数量随时间增长,计算能力自然提升,研究者通过调节系统温度控制其增殖,并用自动图像分析工具追踪细菌运动、识别通向正确解的路径。相比传统计算机逐步求解,该系统在处理高度复杂问题时可能需要更少内存和资源。
华中科技大学团队提出 Multi-Threshold(MT)采样的信号空间与随机穿越、定时、选择算子框架,推导出非齐次 Poisson 光子到达下首批记录穿越时间的精确分布。研究给出连续路径的精确 CDF 与 Fourier 表示、双指数到达强度模型的二维首穿越积分方程,以及首均值穿越处条件标准差的极限定理,并在闪烁体探测器实验中将计算 CDF 与条件标准差同独立波形模拟作了比较。
CMS ECAL桶部为HL-LHC升级需更换全部在探测器电子学,包括用于61200块钨酸铅晶体信号放大与数字化的12240块VFE卡。截至2026年10月底,CERN已接收并完成功能测试13596块VFE卡,其中118块曾记录至少一项测试失败、116块复测通过(0.85%),仅2块始终未通过(0.01%),均因功耗异常;DAC扫描异常约占已记录失败的80%。
两种方法推导出周期性立方体积中涂抹矢量-矢量谱密度(正比于涂抹强子 R 比)领头有限体积效应的普适表达式,其 L 依赖对一类涂抹核呈指数压低,且可用 pion 形状因子普适表示。该结果可用于控制涂抹谱密度的 L→∞ 外推,定义有限体积效应由大 L 展开领头项主导的标度区间;推导虽针对矢量道,但给出了适用于其他道的一般框架。
一个受重整化群启发的多尺度生成式采样器被提出,用于缓解格点场论临界点附近的临界慢化问题。该方法通过粗到细的层级建模 Boltzmann 分布,在二维标量 ϕ4 理论临界点附近的大体积上,其积分自相关时间比 Hybrid Monte Carlo(HMC)小若干数量级,并能给出与长时间 HMC 模拟统计一致的渐近无偏物理观测量。
上海理工大学团队研究了 Lüscher 形式中 on-shell subtraction 的有限体积修正随质量参数的变化,导出代表性动量结构的解析表达式并作数值分析。
Lucas Ramírez Zalduendo 在学士论文中用格点对偶表示研究 (1+1) 维 Schwinger 模型,实现了适配对偶表示的蒙特卡罗 worm 算法(含局域与非局域更新),并分析有质量情形下符号问题经 reweighting 对观测量估计的影响。
论文重新审视了1983年提出的chiral disordered fermions(CDF)格点狄拉克算符,证明无序平均后的有效算符在所有无序强度阶次上严格满足{Deff,γ5}=0,无序通过非厄米性而非Ginsparg-Wilson关系解除倍增简并,将倍增子推离实轴成为复(虚)质量而物理模严格受保护。
University of Liverpool 的 Luke Bennett 用变分量子本征求解器(VQE)估计 4 自旋横场 Ising 模型(TFIM)的基态能量,并在局部噪声模型和 IBM 量子硬件上复现其量子相变(QPT)行为。所得基态能量估计与 QPT 行为同精确对角化基准作了比较。
The University of Melbourne 团队在 Australian Synchrotron 的 PEER 端站,用含多次库仑散射(MCS)修正的束流模型结合屏上测量估计 VHEE 束流参数。
DESY 研究者针对 European XFEL switchyard 中共享四极磁铁的双横向偏移情形,推导了绕弯曲参考轨道的解析 6×6 传输矩阵,采用 Bishop 坐标与弱曲率近似,同时保留两个参考曲率分量及 x、y 两平面的色散。该模型与基于常规二阶 combined-function bend 映射的分段表示及 Lorentz 方程直接数值积分进行了比较。
美国国家实验室加速器研究组(NLASG)发布报告,评估推进未来高能 Muon Collider 所需的加速器研发工作,重点考察质子驱动器、靶与俘获系统、μ子冷却、加速、对撞环及机器-探测器接口等主要子系统的技术成熟度与关键挑战。
北京大学团队在arXiv发表论文,提出用横向椭圆驱动束激发具有轴向变化聚焦梯度的椭圆非线性等离子体尾场,通过betatron退相干抑制见证束的hosing不稳定性。
东京理科大学研究团队用含时 Bogoliubov–de Gennes 方程模拟了环形阱中受移动势垒约束的超流 Fermi 气体在 BCS–BEC 交叉区的 Josephson 结动力学,发现势垒速度依赖的化学势差在很宽相互作用强度范围内呈现低阶平台结构,与 Shapiro 台阶一致,拟合能级在相位相干区间内接近 ℏω/2 的整数倍。
CERN 研究人员提出降阶磁滞磁化(ROHM)模型,用于描述时变磁场下复合超导体的磁化与瞬时功率损耗,参数由参考模拟确定后即可直接计算宏观响应,无需求解电流密度分布。模型含速率无关与速率依赖两个版本,分别复现超导丝中的磁滞以及耦合电流和涡流引起的动态效应,并已纳入有限元框架,在宽激励频率与幅值范围内验证了精度与效率。
截至 2025 年,约二十份 μSR 数据报告了低 Tc 常规费米液体金属中的时间反演对称性破缺(TRSB)态,探测场对应磁化不超过 10⁻³ μB/atom,这类材料被归为以三重态配对建模的脆弱磁性超导体。