本报讯  5月6日，中国科大合肥微尺度物质科学国家研究中心国际功能材料量子设计中心(ICQD）张振宇研究组在拓扑量子材料研究中取得重要进展，为在二维平台上实现手性拓扑超导体并进一步探测与编织马约拉纳费米子提供了理论基础与可行性体系。研究成果在线发表在权威期刊《自然·物理》。论文三位作者中的前两位是ICQD博士后秦维与博士生李磊强。

马约拉纳费米子的概念源于粒子物理，1937年由马约拉纳提出，其主要特征是自身为自己的反粒子。但历经几十年的研究，粒子物理中是否真的存在马约拉纳费米子仍无定论。近年来，凝聚态物理领域的理论学家预言拓扑超导体中的元激发或缺陷态具有马约拉纳费米子的特征。从本质上讲，几何相位和多体效应是电子体系同时具有的两种关联属性；在更深层次理解两者之间的相互影响，对于实现拓扑超导体具有重要的物理意义。

在当前工作中，该团队首次利用泛函重整化群方法在同一基准线上研究了几何相位与电子关联效应间的协同对体系拓扑性和超导性的内在影响。该工作中所借助的微观理论模型的普适性，也将推动领域寻找其它新型准二维拓扑超导体系。

值得指出的是，该最新研究成果得益于秦维读博士学位期间的系统研究，包括借助于近邻效应在拓扑绝缘体和平庸超导体界面稀磁掺杂实现手性拓扑超导，以及通过在二维Rashba自旋轨道耦合的平庸超导体中稀磁掺杂诱导拓扑量子相变，以获得本征拓扑超导体。（宗合)