【直播】【睿涉者 · 前沿科学论坛】北京大学王健教授、中山大学王猛教授

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睿涉者 · 前沿科学论坛是由蔻享学术和Quantum Design中国联合发起的公益性前沿学术论坛，内容涉及超导、量子光学、纳米材料、低温及磁学、化学等相关领域。睿涉者，谐音Researcher，中文寓意为在科学探索路上跋涉的睿者。睿涉者 · 前沿科学论坛旨在凝聚集体智慧，在新的形势下提升我国科学知识传播，为前沿科学创新和服务国家重大需求贡献力量。我们将秉承“源于科学，致力科学”的理念，致力于服务科学、传播科学、共享科学的宗旨，为国内外广大科研工作者提供高品质、以前沿科学技术为核心的系列直播课程及学术报告和交流平台。同时，本论坛也特别成立了专家委员会，由国内顶尖的科研院所专家组成，每一期将由委员会组织邀请领域内专家讲解最新实验技术、研究成果，与广大研究人员共同探索前沿科学。主办方蔻享学术赞助单位Quantum Design中国（Quantum量子科学仪器贸易（北京）有限公司）专家委员会（排名不分先后）陈剑豪【北京大学】何 林【北京师范大学】金 魁【中科院物理所】盛志高【中国科学院强磁场科学中心】宋凤麒【南京大学】宋 礼【中国科学技术大学】曾华凌【中国科学技术大学】

此论坛由蔻享学术主办，由Quantum Design中国独家赞助，专注于实验科学的最新进展 ，从2021年1月27日开始，每周三晚举办一期（节假日除外 ），论坛第十八期特邀报告人：北京大学王健教授、中山大学王猛教授。

01

主题：中子散射在铁基超导材料研究中应用

报告人：王猛 教授

单位：中山大学物理学院

时间：2021年6月23日 19:00

主办方：蔻享学术

报告摘要

铁基高温超导材料中磁性和超导电性的关联（如自旋共振峰）与铜氧化物高温超导体有高度相似之处，但前者为多带超导材料、母体多为坏金属性质、电子关联性介于强关联与弱关联之间，后者为单带超导体、母体为绝缘体。铁基高温超导材料体系丰富、性质多样、可调控参数多，成为人们研究高温超导机理的绝佳平台。中子散射可以直接测量磁结构和自旋动力学性质，在铁基高温超导材料磁结构确定、相图构建、超导机理研究方面发挥了重要作用。近几年，国内中子散射实验平台发展迅速。本报告将对中子散射实验技术做简要介绍，并围绕BaFe₂As₂体系中的磁激发研究、Rb_xFe_2-yS₂体系中的复杂相研究和BaFe₂S_3-xSe_x体系中磁性的压力调控研究介绍铁基高温超导体研究中中子散射技术发挥的作用。

报告人介绍

图 | 王猛

王猛，中山大学教授，博士生导师，中山大学物理学院中子科学与技术中心主任，广东省青年珠江学者，中国物理学会第二届中子散射委员会委员，中国物理学会第十二届科普委员会委员。主要研究领域为磁性和非传统超导材料中的新奇物性及机理，主要研究手段包括中子散射、高压技术、材料生长及常规的物性表征方法，发表文章50余篇，是Nature, PRL, PRX, PRB, CPL等杂志审稿人。

02

主题：二维超导中的反常金属态

报告人：王健 教授

单位：北京大学

时间：2021年6月23日 20:30

主办方：蔻享学术

报告摘要

超导-绝缘体与超导-金属相变作为量子相变研究的典型范例，已有超过三十年的研究历史。在量子相变研究中，反常金属态作为不同于传统量子相变理论的一种新奇量子基态，得到了国际学术界的广泛关注。传统理论认为，二维玻色子体系在绝对零温下只有超导态和绝缘态两种量子基态，不存在中间过渡态。而实验研究表明在部分二维超导体系中存在金属态的可能迹象，即体系的电阻随温度降低先下降，然后趋于一个与温度无关的常数，这种新型的量子基态被称为反常金属态，亦称量子金属态。然而最近的实验表明，外界高频噪声会极大地影响二维超导体系在极低温下的电输运特性，表现出类似金属态的行为。因此，二维反常金属态存在与否仍充满着巨大的争议，是三十多年来国际学术界一直悬而未决的重要物理问题。

近来，我们通过极低温电输运实验在周期性孔洞阵列调制的高温超导YBCO薄膜中证实了二维反常金属态的存在，并运用高质量滤波器排除了外界高频噪声的干扰。同时，通过对YBCO多孔薄膜中库珀对量子振荡的系统研究，证实了反常金属态是一种玻色金属态。此后，我们在高质量PdTe₂超薄膜中也报道了反常金属态的存在，这是实验上第一次在分子束外延生长的二维晶态超导体系中发现反常金属态。最近，我们在另一种过渡金属硫化物TaSe₂的薄层器件中同时观测到了本征的反常金属态以及由外界高频噪声引起的非本征金属态，表明尽管外界噪声以及测量电流容易引起类似反常金属的假象，在更低温下本征的反常金属态依然存在。上述的一系列研究不仅提供了低维超导中反常金属基态的确凿证据，而且揭示了反常金属态的量子起源。

报告人介绍

图 | 王健

王健，北京大学教授，教育部长江特聘教授，国家重点研发计划项目负责人。2015年获马丁伍德爵士中国科学奖，2019年荣获高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）青年科学奖。2010年起在北大成立独立研究组,建立了低维量子输运与分子束外延-扫描隧道显微镜实验室，成为国际上少数兼具高质量样品的制备、表征和极端条件物性测量于一体的实验组，在低维超导和拓扑材料的量子调控方面取得了一系列具有重要科学意义和国际影响力的突出成就。如在二维超导中发现新的量子相变-量子格里菲斯奇异性，并实验证实新的物质态量子金属态；给出单层FeSe薄膜的高温超导零电阻和迈斯纳效应的直接证据；在拓扑材料中发现电阻随磁场对数周期振荡的规律，是量子振荡90年研究历史上发现的第三种周期规律；发展出探索拓扑超导的一种实验方法（金属-拓扑半金属界面）；首次在二维界面高温超导体中观测到马约拉纳零能模证据；发现高温高陈数陈绝缘体态等。发表相关论文100多篇，其中以通讯作者在Science，Science Advances, Nature Physics, Nature Materials, Nature Communications, PNAS, PRX，PRL, Advanced Materials, Nano Letters, ACS Nano等国际一流学术期刊上发表80多篇，5篇通讯作者论文被Science高亮报道，多篇入选高被引论文。研究组主页：http://faculty.pku.edu.cn/JianWangGroup

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编辑：苏苗苗

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