南京大学团队PRL:非厄米性诱导近藤电导

非厄米物理为开放量子系统提供了核心理论框架，已在无相互作用与弱相互作用体系中揭示出非厄米趋肤效应、非厄米拓扑、奇异点等新奇现象，但在准粒子图像失效的强关联体系中，非厄米性的物理效应仍处于探索空白。非费米液体作为强关联系统的典型物态，表现出偏离常规费米液体的反常输运特性，在重费米子材料、高温超导体中广泛存在。多通道近藤效应是实现非费米液体行为的理想实验平台，马约拉纳模辅助的近藤体系可在无精细调节条件下实现严格通道对称，支撑分数化杂质熵与非费米液体不动点。将开放系统的耗散诱导非厄米性与强关联非费米液体相结合，探索二者耦合产生的全新量子现象，成为凝聚态物理与非厄米物理交叉的前沿科学问题。

为将理论扎根于物理可实现体系，研究提出两步式实验方案构建非厄米多通道近藤模型。第一步，设计 p 波超导体马约拉纳边模隧穿结，马约拉纳模通过耗散量子点耦合正常电极，量子点与环境相互作用引入单粒子耗散，结合监测 - 反馈装置实现粒子数重置，在量子轨迹后选择下得到有效非厄米量子点哈密顿量，使马约拉纳隧穿过程获得非厄米特性。第二步，基于支撑多个马约拉纳模的介观超导岛构建多结结构，超导岛通过电容耦合接地并具有充电能，在充电能远大于隧穿振幅的条件下，经 Schrieffer-Wolff 变换得到非厄米多通道近藤有效哈密顿量。该模型可通过调节隧穿系数实现各向异性与宇称 - 时间对称，为非厄米近藤物理提供了可控的实验平台。

研究采用微扰重整化群、Bethe ansatz 与非厄米数值重整化群开展系统性分析。三阶微扰重整化群在复耦合平面给出清晰的流形结构，得到两个稳定不动点：弱耦合局域磁矩不动点与强耦合非费米液体不动点。弱耦合区出现回旋型重整化群流，即使在反铁磁近藤耦合下，系统仍流向弱耦合不动点，表明非厄米耗散效应驱动杂质磁矩与传导电子退耦合，而非形成传统近藤屏蔽。强耦合区对应过屏蔽非费米液体相，中等非厄米强度下出现类 Yu-Shiba-Rusinov 相，非厄米数值重整化群证实该相的杂质熵呈现非单调演化，数值可超过自由局域磁矩的熵值，反映额外关联自由度的涌现。

在宇称 - 时间对称条件下，系统低能物理可由边界共形场论精准描述，非厄米数值重整化群的能谱与简并度完全匹配边界共形场论预言。在此基础上，研究基于非厄米久保公式与边界共形场论计算两类不动点的输运特性。弱耦合相的电导呈现对数平方的温度依赖关系，低温下趋于零，该行为虽与欠屏蔽近藤模型形式相似，但物理起源完全不同，是由非厄米诱导的退耦合机制导致，区别于所有传统近藤系统的低温电导行为。强耦合非费米液体相中，非厄米效应引入全新的宇称 - 时间对称无关算符，使电导呈现非平庸的温度依赖关系，出现随温度升高电导反常上扬的独特行为，这一现象在传统厄米近藤系统中从未被发现，是非厄米性与非费米液体协同作用的标志性输运特征。

该工作首次将非厄米物理拓展至强关联近藤体系，突破了非厄米物理仅适用于无相互作用或弱相互作用系统的传统认知，揭示了耗散与强关联耦合产生的全新量子输运规律。研究结果不仅为开放强关联量子系统的理论研究提供了全新范式，也为马约拉纳费米子的实验探测提供了全新的输运特征，该特征源于强关联与非厄米的协同作用，可有效区分马约拉纳模与平庸束缚态。此外，该理论框架可推广至卢廷格液体等其他强关联体系，超冷原子系统也可通过设计局域与巡游自由度、可控耗散与监测装置实现该模型，为后续实验验证与多维度强关联非厄米物理研究奠定了坚实基础。

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