1月22日,由中國科學院、中國工程院主辦,兩院院士投票評選的2024年中國/世界十大科技進展新聞正式揭曉,我院金文濤和中科院理論物理研究所/中國科學院大學蘇剛、李偉,中科院物理研究所孫培傑、項俊森團隊的合作研究成果“我國研究人員為無液氦極低溫制冷提供新方案”入選。

無液氦極低溫制冷團隊在頒獎現場的合影(右一為我校金文濤老師)
極低溫制冷技術在物質科學、量子科技和深空探測等研究領域都有重要應用,但該技術很大程度上依賴于我國乃至全球都極其短缺的氦3資源。針對這一關鍵問題,金文濤與蘇剛、李偉、孫培傑、項俊森等組成聯合團隊,經過長期研究,在钴基三角晶格量子磁性材料中,發現了兼具固态序和超流序特征的新奇量子物态——“自旋超固态”,通過中子散射實驗提供了自旋超固态的微觀證據,實現了基礎研究的重大突破。進一步通過磁場調控,發現由自旋超固态所導緻的巨磁卡效應,并利用絕熱退磁制冷實現了94 毫開(-273.056℃)的極低溫。這表明,利用阻挫量子磁性材料中的豐富低能激發和量子物态調控,有可能獲得極其高效的磁制冷效應。該成果于2024年1月11日發表在《自然》期刊,被評論為“提供極限制冷新途徑”。
“兩院院士評選十大科技進展新聞”活動至今已舉辦了31次。評選結果經新聞媒體廣泛報道後,在社會上産生了強烈反響,使公衆進一步了解國内外科技發展的動态,對普及科學前沿知識起到了積極作用。