传统超导体由单一序参量描述，其量子磁通涡旋要么互相吸引（一类超导体），形成大块正常区域，要么相互排斥（二类超导体），形成规则的磁通涡旋晶格。然而，在非常规超导体中，由于不同电子轨道或自旋对配对波函数的贡献，其序参量可能需要超过一个复数场来描述，而这样的所谓多元序参量可能产生更复杂的涡旋相互作用和结构，形成介于传统的第一类与第二类超导体之间的新奇类型，被称为1.5型。UTe₂是近期发现的重费米子超导体，展现出诸多反常宏观磁响应，被很多学者认为存在自旋三重态配对。但其序参量是否是多元的尚存争议。

复旦大学物理学系王熠华课题组利用极低温扫描超导量子干涉仪，对UTe₂超导态中的磁通涡旋进行了高精度成像研究。他们发现，当施加垂直于（011）面的小磁场时，产生的是典型的孤立涡旋；然而，增大磁场后，涡旋会自发聚集成独特的“条纹”状图案，且条纹的形态随涡旋密度显著演化。进一步，当磁场方向沿晶体的b轴或c轴时，涡旋条纹会沿着特定的方向进行排布。通过基于各向异性双组分序参量模型的理论模拟，他们与理论合作者成功复现了实验中观测到的涡旋条纹及其在特定磁场下的排列方向。该结果表明，UTe₂中存在着源于多元序参量的、具有方向依赖性的多重特征长度尺度的非常规层级结构，导致涡旋间沿不同方向存在吸引与排斥相互作用的组合，从而驱动了涡旋条纹的形成。这一结果为UTe₂具有多元序参量提供了有力证据，超越了传统的一类/二类超导体的分类框架。

该工作以“Observation of vortex stripes in UTe₂” 为题在线发表于Nano Letters。该工作获得了上海市量子科学中心、国家重点研发计划、国家自然科学基金的支持。英国爱丁堡大学Thomas Winyard博士、瑞典皇家理工学院Egor Babaev教授和美国威斯康星大学Daniel Agterberg教授提供了理论支持，美国华盛顿大学冉升课题组提供了高质量样品。