Huang Group - 研究

量子臨界現象

在凝聚態物理中，磁性與電子關聯的交互作用扮演了極為重要的角色，這作用經常產生了湧現現象：包含非尋常超導性，非費米液體（non-Fermi-liquid），或者是量子臨界點。其中，磁性量子臨界點是在絕對零度下，藉由非熱能的調變參數（磁場，壓力，和化學參雜）所導致磁長程有序轉無序的二階相變。在此量子點附近所產生的量子擾動現象主宰了微觀尺度下的物理行為。實驗上，磁量子點已經在許多反鐵磁系統中被發現。 (Read more)

量子自旋液體

除了在量子臨界現象中所提到的非熱能調變參數，另外一個壓制磁有序的方式是利用內廩的幾何頓挫（geometrical frustration）。在某些系統中，由於對稱性的限制，即使在絕對零度，磁矩的排列無法找到一個能量最低的排列方式。最顯而易見的例子是二維系統中，戈薇晶格（kagome lattice）和三角晶格，和三維系統中焦綠石晶格（pyrochlore lattice）的最近鄰交互作用。(Read more)

稀土族的特異磁性

具有部分開放f電子軌道的材料由於擁有量子複雜性（quantum complexity），對於強關聯系統研究社群一直是很有趣的系統。此量子複雜性是由多種交互作用競爭下的結果，交互作用的種類包含(1)侷限化的f電子與鄰近導電電子的非磁性近藤效應（Kondo effect與磁性RKKY作用，與(2) 晶格電場效應(crystal electric field effect)。在眾多f電子系統中，含有Ce, Yb, 與 U 的化合物尤其有趣，因為這些化合物的基態可以輕易地被壓力，化學置換，磁場等非熱能調變參數（nonthermal control parameter）所控制。藉由這樣的調變，常常可以發現非尋常超導性，鄰近量子臨界點的非費米液體，隱藏有序(hidden order)，與超磁性(metamagnetism)等的湧現現象。