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国内科研团队首创全新构造方案,批量生成二维临界晶格模型大家族,成果登上《自然·物

国内科研团队首创全新构造方案,批量生成二维临界晶格模型大家族,成果登上《自然·物理》并收获专题评论,在二维临界与共形场论领域开辟了一条独立于共形自举的新路线!

很多人可能听过伊辛模型,它是物理学里鼎鼎大名的经典模型,专门用来描述相变,比如磁铁升温之后突然失去磁性这类临界现象。过去几十年,科学家找到的二维临界晶格模型数量有限,想要构造出新的模型、找到新的临界点一直是凝聚态物理领域的一大难题。复旦大学万义顿与合作者在2026年9月14日于《自然·物理》在线发表了这项重磅成果,复旦大学作为第一署名单位,交出了一套首创的系统性构造方案。

简单打个比方:以前科学家就像手工捕鱼,只能零星捞到几条已知的“鱼”,也就是少数已经发现的临界模型。而这次的新成果相当于造出了一张全新的大渔网,可以系统性批量捕捞一整族的模型,也就是A系列最小模型无限族,大名鼎鼎的伊辛模型正是这个家族里面最简单的一员。这套新方案还找到了带有Haagerup对称性的全新临界候选理论,是领域内非常受关注的新发现。

放到全球视野来看,目前国际上主流研究路线有一条叫做共形自举,是探索共形场论非常强大的工具。而这次开发的这套方法,并不是重复别人走过的路,可以和共形自举形成完美互补,开辟了一条独立的新路线。期刊专门安排加州理工学院学者撰写题为“Criticality from competition”的专题评论文章,专门点评这项成果,评论认为这套新方法具备发掘更多新理论的潜力,代表了国际同行给予的高度认可。

很多人会好奇,基础物理的突破到底有什么用?二维临界模型、共形场论是底层理论基石,相当于地基。它可以给后续低维量子材料、二维超导、量子自旋体系的研究提供理论模板,帮助科研人员预判材料在临界点会出现什么样奇异的量子行为,给后续量子器件、量子计算相关的基础研究提供理论指引。