研究突破 - 日本大阪公立大学与韩国科学技术院研究团队首次在量子流体中观测到量子开尔文-亥姆霍兹不稳定性现象[1] - 研究团队在量子超流体中发现一种形态酷似梵高画作《星空》中弯月的新型涡旋结构即偏心分数斯格明子[1] - 该现象早在数十年前便被理论预测但从未在实验中直接观测到相关论文发表在《自然·物理学》期刊[1] 实验方法 - 团队将锂原子气体冷却至接近绝对零度制备出多组分玻色-爱因斯坦凝聚态量子超流体[1] - 在形成两股速度不同的量子流体交界面上首先出现波状指形结构类似经典湍流[1] - 在量子力学与拓扑学规则作用下生成特殊涡旋结构[1] 结构特性 - 偏心分数斯格明子是一种此前未知的拓扑缺陷呈弯月形包含嵌入奇点[2] - 与常见对称居中的斯格明子不同EFS打破了原有自旋结构造成尖锐畸变[2] - 该结构与《星空》画作右上角的弯月形态高度相似[2] 应用前景 - 斯格明子在磁性材料中因稳定性高尺寸小动力学特性独特而备受关注[2] - 在超流体中发现新型斯格明子为自旋电子学和存储器领域技术提供新思路[2] - 该发现有助于拓展对量子体系的理解[2] 后续研究 - 团队计划未来进行更高精度测量以验证19世纪有关KHI驱动界面波波长和频率的理论预测[3]