近日，山西大学激光光谱研究所贾锁堂教授、肖连团教授、赵延霆教授带领的实验课题组与理论合作者胡颖教授共同在国际物理学顶级期刊Physical Review Letters发表题为“Exceptional Nexus in Bose-Einstein Condensates with Collective Dissipation”的研究论文。

研究团队首次提出并基于超冷原子实现了非对称奇异结（Exceptional Nexus）。非厄米物理广泛存在于开放耗散系统中，它突破了封闭体系的传统框架，展现出前所未有的物理性质和应用潜力。其中，在高阶非厄米系统中，一个备受瞩目的现象是奇异结，它由多条奇异弧交汇而成，具有独特的混合拓扑电荷和各向异性的分数响应行为。研究团队利用耗散玻色量子气，构筑了高阶非厄米哈密顿，通过巧妙的耗散操控，首次在超冷原子体系观测到了具有不同几何构型的奇异弧的交汇现象及产生的非对称奇异结。这一发现为在耗散量子气体中探索新奇的非厄米物理以及发展非厄米操控开辟了新方向。

图1. 超冷原子体系中拓扑“奇异结”的实现

该校博士生王陈浩和李楠为论文共同第一作者，赵延霆教授和胡颖教授为通讯作者，姬中华教授和浙江大学颜波教授共同参与了该项研究工作。该工作得到了国家重点研发计划、国家基金委重点项目和国家基金面上项目的资助。

（责编 黄晶 助编 兰亚丹）