他，兰州大学校友，一作兼通讯，最新Nature！

主要观点总结

该文章介绍了在石墨烯量子点中直接可视化相对论量子疤痕的研究。研究人员使用扫描隧道显微镜观察到了体育场形状的石墨烯量子点中的量子疤痕，并证实了其与经典混沌系统的关联。该研究为理解量子混沌和随机矩阵理论等基础物理问题提供了新的见解，并为量子信息处理提供了潜在的应用。

关键观点总结

关键观点1: 量子疤痕是一种奇特的量子现象，表现在某些特定的波函数会在对应的经典混沌系统中不稳定的周期轨道附近表现出概率密度的增强。

该研究通过使用原位石墨烯量子点和波函数映射技术，成功对狄拉克电子的量子疤痕进行了成像。

关键观点2: 研究人员在实验中发现，在体育场形状的石墨烯量子点中，概率密度以双纽线和条纹状图案的形式增强，这些特征呈现出等能量间隔的重复，与相对论量子疤痕的理论预测相符。

结合经典和量子模拟，作者进一步证明了这些观测到的模式对应于GQD内部两个不稳定周期轨道的存在。

关键观点3: 该研究首次直接清晰地观测到了量子疤痕，为研究其他新提出的量子疤痕类型（如手性疤痕和微扰引发的疤痕）铺平了道路。

此外，该研究还展示了混沌在量子光学中的独特应用价值。

文章预览

石墨烯量子点中相对论量子疤痕的直接可视化 量子疤痕 是一种奇特的量子现象，指的是在量子系统中， 某些特定的波函数会在对应的经典混沌系统中不稳定的周期轨道附近表现出概率密度的增强 。 40 年前，这种现象最早由物理学家海勒提出，是经典混沌在量子世界中的一种“遗迹” 。尽管量子系统因薛定谔方程的线性特性、不确定性原理以及干涉效应而削弱了混沌，但量子疤痕表明某些经典特征依然能够部分保留。研究量子疤痕不仅有助于理解量子混沌和随机矩阵理论等基础物理问题，还可能为量子信息处理提供新的应用。然而， 直接观测量子疤痕仍然是一个技术难题。 在此， 加州大学圣克鲁斯分校 Jairo Velasco Jr教授 和 葛哲浩博士 （现加州大学伯克利分校博士后）， 通过使用原位石墨烯量子点（GQD）和波函数映射技术，利用扫描隧道显微 ………………………………