美国俄克拉荷马大学凝聚态物理学家宣布论文称，陈绝缘体内或许存在一种新式激子——拓扑激子，这些激子有望催生新式量子器材。相关论文宣布于最新一期《美国国家科学院院刊》。
当电子吸收光并跃迁到更高能级或能带时，受激电子会在其从前的能带中留下一个“电子空穴”。因为电子带负电荷而空穴带正电荷，两者会经过库仑力结合在一起。这种“电子—空穴对”称为激子。科学家此前已在绝缘体与半导体内观察到激子。现在，研讨团队猜测称，在陈绝缘体中有几率存在拓扑激子。
拓扑学又叫方位剖析，是研讨几何图形或空间在接连改动形状后还能坚持不变的一些性质的学科。拓扑学只考虑物体间的方位联系而不考虑它们的形状和巨细。科学家运用拓扑学描绘具有不受缺点影响的电子特性的资料，陈绝缘体便是一种拓扑资料，其形状的要害特征可用整数来表明。
研讨团队指出，陈绝缘体内的电子绕资料边际运转但内部不导电。不过，这些电子会自发构成沿二维资料边际顺时针或逆时针活动的单向电流。他们都认为，在某些条件下，光线照耀陈绝缘体发生的激子会承继主资料内电子和空穴的拓扑性质，变身为拓扑激子。当这些激子经过开释能量而衰变时，会自发地宣布圆偏振光。
这些拓扑激子可协助科学家开发根据拓扑结构的新式光电器材。在低温下，这些激子可构成新式中性超流体，用来制作强壮的偏振光发射器或量子核算用先进光子器材。（记者刘霞）
