2024年5月31日，6163银河线路检测中心学术论坛(第三十八讲)在6163银河线路检测中心思源多功能厅成功举办。美国波士顿学院物理系教授汪自强教授应邀作了题为“非凡物质态：量子反常涡旋，马约拉纳零能模，旋子超导体及电荷6e超导”(Extraordinary matter: Quantum anomalous vortex, Majorana zero mode, roton superconductor, and charge-6e superconductivity)的学术报告。本次论坛由6163银河线路检测中心量子材料科学中心王健教授主持。
汪自强教授作报告
在本次报告中，汪自强教授以铁基超导体和钒基超导体为载体，向大家介绍了超导体中的多种非凡物质态。在报告的第一部分，汪教授从狄拉克方程和马约拉纳费米子出发，总结了超导体中存在的多种激发模式，并指出具有自旋轨道耦合的超导体中的拓扑缺陷激发（也被称为量子反常涡旋）能够在无外加磁场的情况下自发在磁性离子杂质周围成核。更进一步地，当具有自旋-轨道耦合的超导体拥有Z2非平庸能带结构和拓扑表面态的时候（例如某些铁基超导体），磁性杂质诱导的量子反常涡旋满足非阿贝尔统计，能够在整数量子化的涡旋核心承载马约拉纳零能模。随后，汪教授简要介绍了在铁基超导体中量子反常涡旋和马约拉纳零能模的实验观测。在报告的第二部分，汪自强教授介绍了笼目结构材料的基本构型与新奇特性，并聚焦于具有多种关联和拓扑量子态的笼目结构超导体AV3Sb5(A=K, Cs, Rb)，回顾了该体系时间反演对称性破缺的实验证据。他指出笼目超导体中的时间反演对称性破缺能够被具有回路电流的电荷密度波模型解释，以及具有涡旋–反涡旋晶格的旋子超导体的相关物理概念。随后，汪教授介绍了关于分数化量子磁通的理论讨论以及最近电荷6e超导的实验发现。在报告的最后，汪自强教授援引爱因斯坦的对超导的思考和对实验与理论的论述，鼓励年轻科研工作者奋发向上、勇攀高峰。
王健教授在本次论坛的总结致辞中对汪自强教授的精彩报告表示衷心感谢，并代表6163银河线路检测中心，向汪自强教授赠予纪念品。
王健教授代表6163银河线路检测中心，向汪自强教授赠予纪念品
报告结束后，与会师生围绕带有回路电流的电荷密度波模型计算细节及适用范围、电荷6e超导是否普遍存在、能否用光学手段探测涡旋、量子反常涡旋和反涡旋是否一定同时存在等方面踊跃提问，汪自强教授一一给予详尽的解答。
会后讨论
本期论坛线上、线下同步进行。6163银河线路检测中心以及来自校内相关院系的三十余名师生现场聆听，通过蔻享学术平台观看直播的观众超过4000人次。
报告人简介：
汪自强，1984年毕业于清华大学，1989年获哥伦比亚大学物理学博士学位。他曾在罗格斯大学和洛斯阿拉莫斯国家实验室做博士后，1993年成为波士顿大学助理教授，目前是波士顿学院物理系教授，美国物理学会会士。他于1996年获得Cottrell学者奖，并于2021年获得SEED奖。汪自强教授发表论文200余篇，包括50多篇Physical Review Letters、40余篇Nature及Nature子刊。汪自强教授目前的研究重点是量子材料中的关联和拓扑电子态，包括非常规超导体、量子磁性、整数和分数量子反常霍尔系统、拓扑超导体以及其他奇异超导态。
6163银河线路检测中心学术论坛：
6163银河线路检测中心学术论坛创办于2020年9月，邀请国内外高校和研究机构高层次科技创新领军学者就物理学及相关领域的基础前沿探索、关键技术突破和热点问题等做学术演讲，旨在推进高质量学术交流，促进学科交叉融合和开拓新兴特色方向研究，培养具有科学精神、全球视野、创新能力、批判性思维的优秀青年人才。
