首次在铁基超导块体中发现马约拉纳任意子丨物理所入选“率先行动”第一阶段成果进展

来源: 中科院物理所

发布日期: 2020-08-27 11:36:53

中科院物理所的研究团队在铁基超导体中首次观测到了马约拉纳任意子的存在,这是拓扑量子计算领域的重要突破。通过扫描隧道显微镜和扫描隧道谱技术,研究团队详细分析了样品表面的拓扑超导表面态,证实了马约拉纳任意子的非阿贝尔统计特性。这一成果发表在《科学》杂志上,标志着我国在拓扑量子计算领域的研究达到了国际领先水平。

近日,在系统梳理“率先行动”计划第一阶段众多科技成果基础上,中科院按照“三个面向”凝练归纳出59项重大科技成果及标志性进展,由中科院物理所主要完成的三项成果同时入选。自2014年“率先行动”计划实施以来,物理所以深化科技体制改革为动力,坚持以“三个面向”、基本实现“四个率先”为目标,系统谋划和推进研究所“一三五”规划。

超导、拓扑、纳米、表面、极端条件等多个学科走在了世界科技最前沿,磁学、光学、先进材料、清洁能源等诸多领域为国民经济发展提供了有力的支撑;除了聚焦基础前沿问题,扎根中关村外,物理所还积极参与北京科创中心怀柔科学城、粤港澳大湾区科创中心松山湖材料实验室以及长三角研究中心建设,为科技强国建设做出了重要的贡献。

2017年,中科院物理所的研究团队在铁基超导体FeTe0.55Se0.45中首次观测到了马约拉纳任意子的存在,这一发现是拓扑量子计算领域的重要突破。通过扫描隧道显微镜(STM)和扫描隧道谱(STS)技术,研究团队详细分析了样品表面的拓扑超导表面态,证实了马约拉纳任意子的非阿贝尔统计特性。这一成果发表在《科学》杂志上,标志着我国在拓扑量子计算领域的研究达到了国际领先水平。

2018年和2019年,物理所的研究团队继续在这一领域深耕,通过进一步的实验验证和理论分析,揭示了马约拉纳任意子在铁基超导体中的具体表现形式和物理机制。这些研究不仅为拓扑量子计算提供了新的实验平台,也为理解高温超导机制提供了新的视角。

物理所的研究成果不仅在学术界引起了广泛关注,也为我国的科技创新和产业发展注入了新的动力。未来,物理所将继续深化“率先行动”计划,推动更多原创性、引领性的科技成果产出,为实现科技强国的目标不懈努力。

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