学校两项成果入选2024年国内十大科技新闻-中国科大新闻网

12月24日，由科技日报社主办、部分两院院士和媒体负责人共同评选出的2024年国内、国际十大科技新闻揭晓。我校潘建伟院士团队的“光子的分数量子反常霍尔态首次实现”与杨睿智教授参与的研究成果“‘拉索’确认首个超级宇宙线源”入选2024年国内十大科技新闻。

2024年5月，潘建伟院士团队利用基于自主研发的Plasmonium（等离子体跃迁型）超导高非简谐性光学谐振器阵列，实现了光子间的非线性相互作用，并进一步在此系统中构建出作用于光子的等效磁场以构造人工规范场，在国际上首次实现了光子的分数量子反常霍尔态。这是利用“自底而上”的量子模拟方法进行量子物态和量子计算研究的重要进展，为高效开展更多、更新奇的量子物态研究提供了新路径。

图1：“光子的分数量子反常霍尔态首次实现”成果示意图

2024年2月，我校杨睿智教授参与的高海拔宇宙线观测站”拉索”在天鹅座恒星形成区发现了一个巨型超高能伽马射线泡状结构，并从中找到了能量高于1亿亿电子伏宇宙线起源的候选天体。这是迄今人类能够确认的第一个超级宇宙线源。一般来说，产生能量为2千万亿电子伏的伽马光子，需要能量至少高10倍的宇宙线粒子。这表明泡状结构内部存在超级宇宙线源，源源不断地产生能量至少达到2亿亿电子伏的高能宇宙线粒子，并注入到星际空间。研究表明，位于泡状结构中心附近的大质量恒星星团（Cygnus OB2星协）是超级宇宙线源最可能的对应天体。

图2：“拉索”确认首个超级宇宙线源相关成果以封面文章形式发表在《科学通报》