拓扑半金属 NbP₂ 中 Wiedemann-Franz 定律的向上偏离与声子主导热输运
Jie Yang、Luyao Zhong 和 Xiaolong Yang 通过第一性原理计算,揭示了拓扑半金属 NbP₂ 的热输运中 Wiedemann-Franz 定律出现向上偏离,且热输运由声子主导。研究聚焦过渡金属二磷族化合物 RX2(R=Nb 或 Ta,X=P、Sb 或 As)这类拓扑半金属,指出其热输运机制此前仍不清楚。结果发表于 Phys. Rev. B 114, 204302。
Jie Yang、Luyao Zhong 和 Xiaolong Yang 通过第一性原理计算,揭示了拓扑半金属 NbP₂ 的热输运中 Wiedemann-Franz 定律出现向上偏离,且热输运由声子主导。研究聚焦过渡金属二磷族化合物 RX2(R=Nb 或 Ta,X=P、Sb 或 As)这类拓扑半金属,指出其热输运机制此前仍不清楚。结果发表于 Phys. Rev. B 114, 204302。
Physical Review B 发表 Hironori Yamaguchi 等人的研究,探讨量子临界多体态的普适关联是否不仅能表征量子临界物质,还能主动产生组织集体有序的相互作用,提出 Tomonaga-Luttinger 液体对磁有序的量子临界介导机制。论文 Phys. Rev. B 114, 235113 于 10 月 9 日发表。
研究在半经典输运框架下考察单层二维半导体中激子的线性横向输运,通过推导一般非均匀二维系统动量空间中的激子 Berry 曲率,表明其由 Berry 相关项共同决定。文章发表于 Phys. Rev. B 114, 245410。
Nature Materials 发表的 News & Views 指出,氪辅助溅射可在后道工序(BEOL)半导体热预算内于硅上生长低损耗 α 相钽,实现先进水平的量子比特相干性。该工作由加州大学伯克利分校与 Lawrence Berkeley National Laboratory 的 Tae Gyu Ahn 和 Alp Sipahigil 撰写,2026 年 10 月 9 日在线发表。
NiCoV 中熵合金的化学短程有序(CSRO)如何调控层错能与位错运动得到研究,作者为 Dalia M. Sayed Ahmed、Yongwen Sun、Yang Yang 和 Miaomiao Jin,成果发表于 Phys. Rev. B 114, 204104。
Wang 等人在 Physical Review Letters 发表论文,针对量子系统中因全局控制的相位与幅度涨落、或临界附近多体传感目标产生的长程关联而自然出现的相关噪声,提出传感场景下一种新的指数级量子优势形式。
Physical Review B 发表了石墨烯/SiC 界面插层二维 Ag 层的相依电子结构研究,指出插层相的结构与稳定性对起始衬底的缺陷分布敏感。该平台为稳定具有体相不同性质的原子级薄层提供了可控途径。
Physical Review B 发表研究,分析金刚石中取代氮杂质(NC)与氮-空位(NV)中心的电荷动力学,指出取代氮杂质引起的电荷态不稳定和谱扩散仍是金刚石量子器件性能的关键挑战。
Müller、Luoma 和 Schäfer 提出了一种分层方法,用于处理与周围电磁场强耦合的量子多体系统,这类系统同时具有大 Hilbert 空间、多体相互作用和强系统-环境耦合等特征。该研究发表于 Phys. Rev. B 114, 204301。
Physical Review B 发表了一种数据驱动的 Thiele 方程方法,用于描述涡旋纳米振荡器非线性动力学中的状态依赖系数。该方法突破了标准 Thiele 方程将旋转向量和阻尼张量固定为刚性涡旋值的限制,后者在大振幅下会变得不准确。文章作者为 Colin Ducarme 等人,发表于 Phys. Rev. B 114, 194404。
Physical Review Letters 发表论文提出低秩策略,将插值可分密度拟合方法与Sherman-Morrison-Woodbury公式结合,以降低GW近似计算的高计算复杂度和大前因子,实现单节点上10,000原子的平面波GW计算。
Physical Review B 发表研究 AlN 中氧相关深能级缺陷的局域对称性与模式选择性电子-声子耦合,指出极性晶体中强长程电场会使缺陷发光分布到多个声子上,掩盖晶格弛豫所对应的原子运动。研究针对 AlN 强极性晶格与普遍存在的氧相关深能级缺陷中心这一难点系统展开。
Daniel Mutter、Frank Lechermann 等人用 DFT+DMFT 计算研究了配位场与电子关联对 NiO 和 CoO 电子结构的影响,以厘清成分、结构和关联强度的作用。文章发表于 Physical Review B 114, 235109。
Shankar 与 Maciejko 在 Phys. Rev. B 114, 245110 发文,将 Lieb-Schultz-Mattis (LSM) 定理推广到双曲晶格这类模拟负曲率空间的人造结构。双曲平移与欧氏平移不同,具有非对易性;作者改造通量缠绕论证,导出双曲量子物质阻挫相上的 LSM 约束。
Fünfhaus、Neupert、Kopp 和 Valentí 在 Phys. Rev. B 114, L231104 提出多体 Euler 数,作为多体 Chern 数的对应量,用于诊断(分数)Chern 绝缘体中时间反演对称性的自发破缺。文章还给出了利用对称性指标对相互作用体系中不同拓扑相进行分类的方案。
Physical Review Letters 发表论文,作者利用对称分解的弹性电阻,在重费米子 Kondo 晶格 YbRh2Si2 中随温度和磁场变化揭示应变依赖 Kondo 散射的指纹特征。论文标注为 Phys. Rev. Lett. 137, 156502,于 10 月 8 日发表。
研究利用 X 射线驻波技术考察了 Ag/⁵⁷Fe/Ag 三层膜中几纳米厚 ⁵⁷Fe 层的底部与顶部界面,发现其结构与磁性存在不对称性。该工作发表于 Phys. Rev. B 114, 214406。界面性质对自旋电子学器件性能有显著影响。
S. Vosoughi-nia 和 M. P. Nowak 理论研究了有限宽度 altermagnet Josephson 结中的 Andreev 束缚态(ABS)能谱,提出一种无需外磁场的宇称保护量子比特方案。研究显示 d-wave altermagnet 对称性与几何限域共同塑造其低能谱,成果发表于 Phys. Rev. B 114, 225408。
理论研究在非补偿 A 型反铁磁 MnBi2Te4/NiBi2Te4 双层异质结中证明,自发极化的层霍尔效应与量子反常霍尔效应可以共存,无需外加面外电场和静电门控。该工作发表于 Phys. Rev. B 114, 245301。
Physical Review B 刊出 Biaoyan Hu 等人的论文,研究层状蜂窝 ErBr3 的晶体场对称性约束。晶体场对称性将 ErBr3 的基态 Kramers 双重态限制为两类之一,压缩八面体环境选择使 〈ψ±|J±|ψ∓⟩=0 的一类,从而压制最低阶的 J± 介导交换;热力学测量在零场下观测到两个反常。
用含时密度泛函理论研究二维均匀电子气(2D HEG)低密度下的集体电荷激发,展示了激子集体模式的指纹。结果发表于 Phys. Rev. B 114, L231302。
Physical Review X 发表论文提出一种可扩展的腔阵列显微镜架构,包含超过 600 个独立光学腔,用于并行化光与物质相互作用,为量子网络和传感应用提供机会。[Phys. Rev. X 16, 041009]
Chu Guo 等人将 Grassmann 时间演化矩阵乘积算符(GTEMPO)方法扩展至超导量子杂质问题,该方法把 Feynman-Vernon 影响泛函表示为时间矩阵乘积态,是费米子量子杂质问题的一种灵活且具可扩展性的求解方案。文章发表于 Phys. Rev. B 114, 225115。
Physical Review Letters 发表论文,作者 Kaustav Mukherjee 等人用 Rydberg 原子对 Motzkin 自旋链进行量子模拟。Motzkin 自旋链是与 Haldane 相等对称性保护拓扑相以及 AdS/CFT 对应相关的数学模型,其基态高度纠缠并违反面积律,因而极难研究。
Yanpeng Zhou 和 Gang Li 对挫挫磁 Y3Cu2Sb3O14 开展了系统的理论研究,以阐明其电子与磁性质,结果发表于 Phys. Rev. B 114, 235110。该材料是量子自旋液体(QSL)的候选体系,QSL 以长程纠缠和零温下无磁序为特征。研究聚焦于格点选择重整化与竞争磁不稳定性。
Kacper Pryga 和 Bartlomiej Wiendlocha 用 Korringa-Kohn-Rostoker 方法结合相干势近似(CPA)的第一性原理计算,研究了 Zn 掺杂 SnTe 的电子结构与热电性质,并辅以赝势计算。SnTe 是 PbTe 的无铅类似物,也是热电候选材料。
Physical Review B 新刊论文对代表性卤化物钙钛矿 CsPbI3 做了包含非线性长程电声相互作用的第一性原理迁移率计算。结果表明,单电子-双声子相互作用使载流子迁移率的温度依赖性下降约 10%,作者将其归因于卤化物钙钛矿中强非谐性和低声子频率。
Annamária Kiss 将主成分分析(PCA)这一无监督降维机器学习方法应用于连续时间量子蒙特卡洛数值精确得到的量子多体系统动力学函数,以研究量子相变与交叉。该研究将此前主要基于位形或辅助场变量的分析扩展到动力学函数层面,论文发表于 Phys. Rev. B 114, 225116。
一篇 arXiv 论文证明定理:在完全热平衡下,手性边缘段网络的两端热导仅是净手性中心荷的有理函数,被引力反常钉扎,因此当两种实现向同一网络呈现相同反常数据时,任何热导测量都无法区分它们。
Nature Materials 发表研究,在范德华磁体 CrSBr 中利用嵌入光学微腔的微线,在光激发下实现了磁场可调的激子极化子凝聚。作者指出,该观测结果或可通过与相干磁子的耦合,实现对凝聚体发射的超快控制。
研究将无细胞基因表达(CFE)嵌入致密微管网络,让驱动蛋白马达在实验过程中持续合成,使材料自主经历细丝取向、面外屈曲到主动湍流等力学状态。DNA浓度从0.1 nM增至13 nM使运动起始从约4 h提前到约1 h,稳态速度在约3 nM以上饱和于约0.5 μm/s;屈曲波长λ约136-181 μm基本不随DNA浓度变化,而水泡宽度从约80 μm降至约20 μm。
单层 MoS₂ MOSFET 中的非平衡电子-声子能量弛豫与能谷分辨焦耳加热研究发表于 International Journal of Heat and Mass Transfer 第 273 卷第 1 部分,作者为 Xiaoyong Xie、Shuangshuang Meng、Zumeng Shan、Zhaoliang Wang,出版日期为 2027 年 2 月。
Zhi-Kang Lin 在 Nature 发表题为 Experimental observation of critical topology 的研究论文,正文主要为数据与代码可用性说明、参考文献列表和致谢资助信息,未包含实验方法与结果的具体描述。数据和代码可向通讯作者索取,研究获中国国家重点研发计划、国家自然科学基金等资助。
中子谱测量结合张量网络模拟将长期研究的量子自旋链化合物 CuGeO3 确定在 1982 年预言的自发二聚化相中。在该体系里,分数化激发在单一谱内随能量尺度从近乎自由的自旋子演化为紧密束缚的三重子。
Palle 和 Fernandes 在 Physical Review B 发表论文,指出描述残留序(vestigial order)的大N近似因多通道相互干扰而存在歧义的结构性原因,并据此推导出消除歧义的大N处方,得到明确的物理结果。作者将该处方应用于多分量密度波与超导不稳定性,得到自旋四极、电荷4e超导和交错磁性等奇异残留相。
Junjie Zeng、Tao Hou 和 Zhenhua Qiao 基于 Slater-Koster 表的双中心近似,以 s、d 和 pz 轨道构建了过渡金属的紧束缚模型哈密顿量,系统研究了 3d 和 5d 过渡金属单层的电子结构。该研究发表于 Phys. Rev. B 114, 245408。
Xu Zhang 采用行列式量子蒙特卡洛方法,在无符号问题的双轨道有效模型中研究掺杂、层间隧穿与在位Hund耦合对 La3Ni2O7 双层镍酸盐超导的稳定作用。论文使用真实能带色散,给出特定层间隧穿取值下的结果,发表于 Phys. Rev. B 114, L231102。
Yu-Fei Liu 等人在 Phys. Rev. B 114, 235407 发文,针对非线性霍尔输运中横向信号常混合霍尔与非霍尔贡献、难以分离的问题,提出一套通过交换电流与电压方向来识别反对称霍尔响应与对称非霍尔响应的统一实验协议。作者在多种代表性量子材料上开展测量,验证了该方法在 linear 和 nonlinear regime 下均适用。
Physical Review Letters 发表题为 Heralded Generation of a Three-Mode NOON State 的研究,作者为 Sukhjit P. Singh 等人。文章指出光子纠缠态是量子通信、计算与计量的基础,但由于光子之间缺乏本征相互作用,这类态的生成本质上是概率性而非确定性的。
研究人员提出一种混合量子比特-玻色子量子处理器框架,用于模拟相互作用的费米子、玻色子和格点规范场,论文发表于 Phys. Rev. X 16, 041008。