记者7日从中国科学手艺年夜学得悉，该校国际功能材料量子设想中间拜候博士后李肖音等，与中国科学院强磁场科学中间等单元合作，在二维新型量子磁体斯格明子元激起的理论与尝试研究中获得主要进展。他们缔造性地提出了“拓扑克尔效应”的概念，并将研究功效日前在线颁发在国际期刊《天然·物理》。

　　斯格明子的概念发源在粒子物理，现被普遍利用在描写凝集态磁性材猜中一类怪异的拓扑元激起。其自旋在实空间以漩涡状或环状摆列，并全体具有非平淡拓扑特征，无望成为新一代磁存储和逻辑器件的消息载体。

　　对斯格明子的表征，电学丈量中的拓扑霍尔效应常被作为其具有的无力判据之一。可是，电学丈量凡是仅合用在金属系统。跟着拓扑磁性材料的拓展，该范畴火急需要成长合用在更多系统的表征手段，特别是针对非金属系统斯格明子的表征。

　　研究团队操纵化学气相输运法，成功合成了高质量二维铁磁材料单晶。他们经由过程磁光克尔效应，表征了该系统薄层样品的磁性布局，并不雅察到系统性奇特“突出”。该特点与金属磁斯格明子系统的拓扑霍尔效应高度类似。

　　随后，研究团队经由过程原子标准的磁动力学摹拟和理论计较，揭露出斯格明子的“拓扑荷”对光电场下传导电子的散射，是光学克尔角在磁翻转进程中呈现“突出”旌旗灯号的微不雅缘由。经由过程磁力显微镜成像尝试，该光学克尔旌旗灯号的拓扑属性也得以进一步左证。

　　研究人员暗示，这项研究凝练了“拓扑克尔效应”这一焦点概念，不但能够对非金属系统中的斯格明子和其它拓扑元激起展开空间分辩、无损、非接触式探测，并且在道理上还能够涵盖金属系统，为揭露拓扑磁布局的微不雅机理供给无力的物理根本与表征方案。