首次揭示！中國團隊在量子相變領域獲重要理論突破分享到：
      香港中通社8月29日電 據中國寧波東方理工大學28日消息，該校余雪佳團隊聯合湖南大學、浙江大學相關研究團隊，在量子相變與臨界現象領域取得重要理論突破，首次揭示了一種由臨界點拓撲邊緣態主導的反常動力學行為，對傳統量子相變動力學中的Kibble—Zurek（KZ）機制提出了挑戰，為在現代量子模擬平台上探測臨界點拓撲性質開辟了新途徑。相關成果發表在國際物理學期刊《物理評論快報》上。
一維橫場伊辛模型與團簇伊辛模型的體態與邊界臨界驅動動力學標度。圖源：科技日報/受訪者供圖 據中國《科技日報》報道，拓撲本是數學概念，指的是那些無論如何拉扯、彎曲，只要不撕裂斷開，形狀本質不變的性質。物理中的拓撲物態，則是物質展現出的一種新的穩定狀態。在極低溫度下，量子系統會呈現出不同的物相，相變發生的臨界點是理解物質普適性質的關鍵。傳統觀點認為，拓撲邊緣態不可能存在於無能隙的量子臨界點。 長期以來，物理學家主要依靠朗道對稱性破缺理論來描述相變——即相變源於某種對稱性的變化，並由一組臨界指數唯一確定其普適類。自2021年起，相關研究團隊逐漸發現，即使在無能隙的量子臨界點中，依然存在豐富的拓撲物理現象。這種新型量子臨界現象，超越了朗道對稱性破缺理論的描述。 KZ機制是傳統刻畫量子相變動力學的標準理論。在該研究中，余雪佳團隊聚焦非平衡動力學問題，研究了拓撲不等價量子臨界點在驅動過程中的動力學標度行為，首次發現量子臨界點的非平庸拓撲邊緣態會誘導出超越傳統KZ框架的反常標度行為。 團隊研究了橫場伊辛模型和團簇伊辛模型量子臨界點的驅動動力學，發現盡管兩者的體態動力學均符合標準KZ標度，但邊界動力學截然不同：前者呈現常規KZ行為，後者則表現出偏離傳統理論預測的修正幂律標度。該反常標度在不可嚴格可解的量子Potts鏈中，通過張量網絡數值模擬得到了進一步驗證。為了揭示其統一起源，團隊還在自由費米子模型中研究了拓撲不等價臨界點的驅動動力學，同樣發現拓撲非平庸臨界點具有類似的反常邊緣激發標度行為。 研究表明，臨界點處穩定的拓撲邊緣態是驅動反常普適動力學行為的核心要素，從而為觀測超越KZ框架的動力學現象建立起一種全新機制。（完） 【編輯：彭玉婷】
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