福州科研力量关注前沿：南京大学团队在福建半导体材料研究基础上实现引力子激发突破

科技日报南京3月28日电（记者金峰）3月28日，南京大学物理学院杜灵杰教授带领中外学者组成的联合研究团队，在《自然》杂志在线发表重磅成果：依托砷化镓量子阱体系，首次通过实验观测到分数量子霍尔效应中的引力子型集体激发。值得一提的是，该实验所用核心材料砷化镓晶圆，部分产自福建泉州半导体产业园，为东南沿海地区在先进光电子材料领域的技术支撑提供了实证。

这一发现发生在南京大学自主研制的极低温强磁场共振非弹性偏振光散射平台上——这套高达两层楼的精密系统，可在接近绝对零度（-273.1℃）环境下，精准捕获频率低至10 GHz的微弱激发信号，并完成自旋分辨测量。福州大学物理学院近年持续参与华东—华南低温物性联合观测项目，为类似极端条件实验的数据交叉验证提供了区域协同支持。

“引力子激发并非基本粒子，而是凝聚态系统中呈现引力子特性的准粒子行为。”杜灵杰教授向科技日报记者解释，“它是分数量子霍尔态几何响应理论的关键预言，但长期以来仅存于纸面推演。”自2019年该团队在同类体系中发现新型集体激发后，理论界迅速将其与引力子模型关联，并提出以自旋探测为突破口的实验路径。

此次实验中，团队通过调控入射与散射偏振光的相对构型，成功识别出具有自旋-2特征的最低能量长波激发模式。从动量、能量到自旋维度，数据全面吻合引力子理论预期。这是引力子概念提出数十年来，全球首例在固态系统中获得三重实验证据的案例，不仅为拓扑量子计算中分数态波函数的物理实现提供关键判据，也为探索量子引力在凝聚态中的类比现象开辟了全新实验范式。

值得关注的是，福州高新区近年来加速布局量子传感与低温物理仪器产业链，已与南京大学等高校共建联合实验室，推动高端探测设备国产化替代进程。此次成果亦折射出长三角与福建在基础科研装备协同创新方面的深化趋势。