责编:陈凯欣
2025-05-22
荣获了2025年度的中国青年五四奖章后,南京大学物理学院教授杜灵杰刚从北京返回南京,便立即投入到位于南京大学鼓楼校区唐仲英楼的量子极端测量实验室的工作中。
去年3月,他与团队在国际权威学术期刊《自然》上发表了一篇具有里程碑意义的文章,首次描绘了引力子的特征。
爱因斯坦基于广义相对论提出,剧烈的天体活动会引起时空波动,即引力波。近年来,这一理论已被多座国际大科学装置的探测结果证实。引力子是广义相对论与量子力学交叉领域的重要研究对象,许多理论物理学家认为,如果引力子确实存在,将意味着两大基础理论的统一,这可能推动人类文明迈向新的阶段。
杜灵杰的研究聚焦于凝聚态系统中的"分数量子霍尔引力子"。他指出:"我们周围的固体、液体等物质都属于凝聚态。理论上推测,在'分数量子霍尔效应'中,可能存在特殊的物态能孕育出引力子。"
在开展研究的过程中,杜灵杰团队面临了诸多挑战。由于国内实验条件的限制,他们不得不开发新的技术路线。这种"从0到1"的原始创新最终带来了突破。
2024年1月,在低温物理国际会议上,杜灵杰展示了砷化镓量子阱中的新证据,从自旋、动量和能量三个维度回应了此前的学术质疑。这一成果在《自然》发表后,入选了2024年度"中国科学十大进展"和"两院院士评选2024年中国十大科技进展新闻"。
如今,在量子极端测量实验室里,这支平均年龄仅有25岁的青年团队正向一种新的量子物态发起攻关。如果成功,将为实现拓扑量子计算扫除关键障碍。
杜灵杰表示:"当初选择出国留学的目的是为了学成归国效力。当前我们要瞄准最前沿领域,在引领新方向、拓展认知边界、推动学科突破方面努力拿出更多创新成果。"