近日，我院青年教师朱同帅及合作者在光场驱动的新奇量子物态方面取得重要进展，相关成果以“Floquet Odd-Parity Collinear Magnets” 为题发表于物理学顶级期刊《Physical Review Letters》，并被选为编辑推荐（Editors' Suggestion）。近年来，交错磁体因其既具备反铁磁体的零净磁化特征，又在动量空间展现出铁磁体的自旋劈裂，被视为实现新一代磁存储的理想材料。然而，目前研究多集中于具有偶宇称对称性的交错磁体，如何在共线磁体中实现奇宇称自旋劈裂，是当前磁学与自旋电子学领域的一个关键科学挑战。针对这一难题，研究团队从自旋群对称性出发，提出利用圆偏振光通过Floquet工程可打破自旋不变的赝时间反演对称性，同时保留翻转自旋的空间反演对称性，从而解除自旋简并，并强制自旋劈裂满足奇宇称对称性。基于此，研究团队在不同晶格中实现p波和f波自旋劈裂，同时还发现一定光强下可诱导出奇宇称自旋劈裂的陈绝缘体态。研究团队还通过第一性原理计算表明，圆偏振光驱动的单层MnPSe3材料中可观测到f波自旋劈裂，这种自旋劈裂可用时间和自旋分辨的角分辨光电子能谱观测。该项研究不仅将共线磁性材料中自旋劈裂的探索从偶宇称对称拓展至奇宇称对称领域，更展示了Floquet工程作为一种强大方法在设计和调控新奇磁性与拓扑量子现象中的巨大潜力。该研究为基于光-物质相互作用的超快自旋电子学器件的开发开辟了崭新的道路。
图：圆偏光在共线反铁磁中实现奇宇称磁性的对称性机制
该论文由中国石油大学（华东）、宁波东方理工大学和南京师范大学学者合作完成，第一署名单位为中国石油大学（华东）。我院青年教师朱同帅为论文第一作者，宁波东方理工大学阮佳伟助理教授和南京师范大学王怀强副教授为论文共同通讯作者，宁波东方理工大学魏苏淮教授为该工作提供了重要指导。该研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、山东省自然科学基金及中央高校基本科研业务费专项资金等项目的支持。
《Physical Review Letters》，简称（PRL），是美国物理学会（APS）的旗舰出版物。它在国际物理学界具有极高的影响力，被公认为物理学领域的顶级和最权威的期刊之一。该期刊的最新影响因子为9.0。
论文链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/7ywb-ml2q
撰稿：刘学锋、尼浩、周伟
编辑：王辰
审核：朱景顺