量子科技中心_量科网

在经典和量子物理学中，如何产生多重分形临界态等复杂态一直是个重大挑战。该研究团队提出了一种名为“虚规范相位印记”的通用框架，可在任意维度的非厄米晶格中精确构建波函数。运用该方法，研究人员在一维（和二维）系统中发现了一种具有精确临界波函数的新奇物态——皮肤临界相（SCP）。与传统临界相的整体均匀密度分布不同，也不同于开放边界下本征态聚集的非厄米趋肤效应，SCP具有宏观多重分形特征：所有临界本征态具有相同轮廓，在周期边界条件下始终聚集于特定体相界面处，而在开放边界条件下则会转变为依赖拓扑结构的边界/界面趋肤模。研究还揭示了SCP的弹道动力学特性，这与传统临界相的扩散行为形成鲜明对比。通过在高维系统中成功构建可配置波函数——包括非分形晶格中的谢尔宾斯基地毯/科赫雪花轮廓复分形态、以及非莫尔晶格中的莫尔态——该工作验证了所提方法的普适性。这项研究不仅为分形现象和临界相提供了新见解，更为非厄米人工系统中波操控建立了严格范式。