声⼦是描述固体中晶格集体振动的元激发。⼀般情况下，声⼦通过离⼦运动产⽣的轨道磁矩较微弱。然⽽，在⼀些材料中，声⼦可通过耦合磁性⾃由度获得较⼤的磁矩。⼤的声⼦磁矩有利于实现磁序与晶格振动的相互调控，引起了研究者的⼴泛兴趣：⼀⽅⾯可以通过操控声⼦来调控⾃旋动⼒学以及材料的宏观磁序；另⼀⽅⾯，也可以通过操控磁序来调控声⼦的性质。
⽬前，⼈们在⼀些顺磁体系中已经观察到⼤的声⼦磁矩，但磁有序体系中的声⼦磁性还罕⻅⽂献报导，⻓程磁序与声⼦的相互作⽤也有待探索。
最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态国家研究中⼼凝聚态理论与材料计算实验室万源课题组，与南京⼤学物理学院张琦、温锦⽣、孙建三个课题组结成联合研究团队，⾸次在磁有序系统中观测到⼤的声⼦磁矩，发现了磁性涨落对声⼦磁矩的增强效应，并提出了磁有序系统中声⼦磁性的新物理机制，相关成果发表于Nature Physics。
实验课题组结合磁光拉曼、⾮弹性中⼦散射技术，在反铁磁绝缘体Fe2Mo3O8中观测到⼀对具有拉曼活性的简并光学声⼦。这对声⼦在外磁场的作⽤下发⽣塞曼劈裂，并测得其有效磁矩约为0.11个玻尔磁⼦，为常规声⼦轨道磁矩的数百倍。进⼀步增加磁场，将体系驱动到亚铁磁相时，劈裂达到声⼦频率的1/4。与此同时，声⼦的有效磁矩随温度变化显示反常⾏为，其数值在磁转变温度附近快速增⻓。
这些磁有序系统中声⼦磁性的新实验现象，难以通过基于顺磁体系的既有理论来解释。万源副研究员指导的博⼠⽣周婧提出了磁有序系统中声⼦磁性的新物理机制，并通过构造有效模型，结合解析计算与数值模拟，成功解释了实验结果。这⼀⼯作揭示了磁有序系统中声⼦磁性的独有特性，为未来进⼀步开展声⼦与磁序的相互调控研究打下了实验与理论基础。该⼯作得到了科技部重点研发计划与国家⾃然科学基⾦的⽀持。