世界首次！中国科学家观察到引力子｢投影｣　论文在《Nature》发表

《新华社》报道，近日，南京大学物理学院杜灵杰教授率领的国际科研团队在世界上首次观察到引力子凝聚态物质中的的“投影”，为量子物理学领域重大进展。相关论文成果周四（28日）在线发表于国际学术期刊《自然》（Nature）。

据介绍，在量子力学领域，引力子和引力波对应，是广义相对论与量子力学理论相结合的产物。近年来有理论预言，凝聚态物质中可能存在一种“分数量子霍尔效应引力子”，由于其行为规律与引力子类似，被形象称作引力子的“投影”。

杜灵杰介绍，近年来，引力波已经被实验证实，但引力子尚未被直接观察到，“如果能证实这种神秘粒子存在，可能有助于实现两大理论的统一，对当代物理学意义重大。”

大约5年前，杜灵杰团队在分数量子霍尔效应中发现一种新的集体激发现象，学界认为可能是引力子存在的证据，并提出实验方案。此后，团队花费3年多时间，通过自主设计、集成组装了一套实验装置，团队将其形象的称作“一座两层楼高的显微镜”。

通过多次实验论证，团队成功在砷化镓半导体量子阱中观察到分数量子霍尔效应引力子，并分别从自旋、动量、能量三个角度确认了相关实验证据。

杜灵杰表示，这是引力子概念自二十世纪三十年代被提出以来，首次在实验中被观察到其“投影”。未来，团队将继续深入研究引力子物理世界，带来更多量子前沿领域新发现。