研究人员在量子材料中发现了类引力子粒子的第一个实验证据

来自哥伦比亚大学、南京大学、普林斯顿大学和蒙斯特大学的科学家团队在《自然》杂志上发表文章，提出了半导体材料中自旋集体激发的第一个实验证据，称为手性引力子模式(CGM)。

CGM 似乎类似于引力子，引力子是一种尚未发现的基本粒子，在高能量子物理学中更为人所知，因为它假设产生了引力，这是宇宙中的基本力之一，其最终原因仍然是个谜。

在实验室中研究类引力子粒子的能力可以帮助填补量子力学和爱因斯坦相对论之间的关键差距，解决物理学中的一个重大难题并扩大我们对宇宙的理解。

前哥伦比亚大学博士后、该论文的资深作者杜凌杰说：“我们的实验标志着自 20 世纪 30 年代以来量子引力领域的开创性工作在凝聚态物质系统中首次对引力子概念进行了实验证实。”

研究小组在一种称为分数量子霍尔效应(FQHE)液体的凝聚态物质中发现了这种粒子。 FQHE 液体是一个强相互作用电子系统，在高磁场和低温下以二维方式发生。从理论上讲，它们可以使用量子几何来描述，这是一种新兴的数学概念，适用于量子力学影响物理现象的微小物理距离。

FQHE 中的电子受到所谓的量子度量的影响，预计该量子度量会响应光而产生 CGM。然而，自从首次提出 FQHE 的量子度量理论以来的十年里，测试其预测的实验技术有限。

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