中科大彭晨晖、蒋景华等《自然·通讯》：斯格明子拓扑结构转换驱动胶体自组装新机制

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近日， 中国科学技术大学物理系 彭晨晖教授 、 蒋景华研究员 和香港科大 张锐教授 团队合作 ， 利用向列相液晶为研究体系实现了斯格明子在拓扑保护下进行结构转换。 合作团队揭示了斯格明子在光场驱动下处于非平衡状态时，半斯格明子(half-skyrmion) 和半双半子(half-bimeron) 之间的拓扑结构转换机制。而后展示了具有拓扑缺陷的胶体颗粒在斯格明子转换过程中如同舞动般的自组装动力学特性。这项工作为利用凝聚态材料中非平衡态斯格明子操控胶体颗粒开辟了新的方向，此工作以“Light-driven dancing of nematic colloids in fractional skyrmions and bimerons”为题发表于 Nature Communications , 16, 1148 (2025)。 斯格明子最初由粒子物理学家 Skyrme 在1961年提出，代表了一种具有拓扑保护结构的三维孤子粒子状态。在包括玻色-爱因斯坦凝聚体、量子场、磁性材料和光学系统 ………………………………