摘要
朗道于1937年将物质的相变和对称性相关联,并提出了物质中的序参量的概念.随着功能材料的研发进展、"量子材料"概念的诞生,与点阵密切关联的电、磁、光等性能均可以在人为调控手段下发生变化,唤起了人们对"序参量"称呼的眷爱.当体系中同时存在多种序参量且多种序参量之间存在强烈的关联作用时,往往会催生许多新奇的物理现象.对一体系在原子尺度上的多种序参量(如点阵、电荷、自旋、轨道、拓扑)的协同测量和关联特性的研究将会有力地促进人们对新型功能材料中各种耦合作用的理解,促进这类材料的研发和应用.本文将简单介绍原子尺度序参量概念的由来,并主要以本研究组的一些工作为例,阐述如何应用和发展先进电子显微学和相关技术实现原子尺度的多种序参量协同测量和关联特性的研究.
In this paper,the origin and concept of multiple order parameters are briefly illustrated.Based on recent publications by the author’s research group,progress concerning the investigation of synergistic measurements and the correlation of multiple order parameters at the atomic scale in rare-earth transition group elemental oxides is presented.With the help of aberration-corrected electron microscopy and high spatial resolution spectroscopy,synergistic measurements and correlation studies at the atomic scale of multiple order parameters,e.g.,lattice,charge,spin,orbital,and topology,are achievable.Such measurements will further the current understanding of the various coupling mechanisms and promote the research,development,and application of functional materials and"quantum materials".
作者
朱静
张扬
ZHU Jing;ZHANG Yang(National Center for Electron Microscopy in Beijing,Key Laboratory of Advanced Materials(MOE),State Key Laboratory of New Ceramics and Fine Processing,School of Materials Science and Engineering,Tsinghua University,Beijing 100084,China;Central Iron and Steel Research Institute,Beijing 100081,China)
出处
《中国科学:技术科学》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期693-715,共23页
Scientia Sinica(Technologica)
基金
国家自然科学基金(批准号:51788104,51390471,51527803,11834009,51761135131)
国家重点基础研究发展计划(973项目)(编号:2015CB654902)
国家重大研发专项(编号:2016YFB0700402)资助项目。
关键词
序参量
关联/耦合
协同测量
原子尺度
电子显微学
order parameter
correlation/coupling
synergistic measurement
atomic-scale
electron microscopy