2023 EPS欧洲物理学奖

Claudia Felser教授是德国马克斯·普朗克固体化学物理研究所所长，B. Andrei Bernevig教授是普林斯顿大学物理学教授、西班牙Donostia国际物理中心客座Ikerbasque教授。

该奖项将于 2023 年 9 月 6 日星期三在米兰举行的第 30 届 EPS 凝聚态物质大会 (CMD30) 颁奖会议期间颁发(与意大利 FisMat 联合组织)。该奖项自1975年开始颁发(今年是第40届)，是欧洲凝聚态物理领域最负盛名的奖项之一。它是为了表彰一个或多个个人对凝聚态物理的突出且易于识别的发现、突破或贡献，评选委员会认为这些贡献代表了科学的卓越性。该奖项表彰了大部分工作在欧洲进行的研究。您可以在此处找到所有获奖版本的摘要。我们感谢 EPS 欧洲物理学奖的赞助商：

Claudia Felser 教授

Claudia Felser 在科隆大学学习化学和物理，完成了固态化学文凭(1989 年)和物理化学博士学位(1994 年)。在斯图加特马克斯·普朗克研究所(德国)和南特国家科学研究中心(法国)获得博士后奖学金后，她于 1996 年加入美因茨大学，担任助理教授 (C1)，并于 2003 年成为正教授 (C4)。她目前是德累斯顿马克斯·普朗克固体化学物理研究所所长，也是德累斯顿工业大学的名誉教授。2001 年，Felser 因在美因茨大学建立第一个 NAT-LAB(以女学生为重点)而荣获莱茵兰普法尔茨州优异勋章 (Landesverdienstorden)。

B.Andrei Bernevig 教授

青少年时期在国际物理奥林匹克竞赛中获得金牌和银牌后，伯内维格于 2001 年从斯坦福大学毕业，在鲍勃·劳克林 (Bob Laughlin) 的指导下工作，获得了物理学学士学位和数学硕士学位。他在斯坦福大学获得博士学位，师从张首晟，并继续在普林斯顿大学理论物理中心从事博士后研究，现任教授。他对物质拓扑态的研究始于 HgTe 中量子自旋霍尔态的初步预测;他基于电子波函数的拓扑原理对量子材料进行分类的理论工作是通过普林斯顿大学博士后研究人员和学生团队与巴黎高等师范大学教授长达十年的联合合作完成的，

长引文

当今凝聚态物理中最热门的话题之一是拓扑，特别是其性质受拓扑控制的材料。Bernevig 和 Felser 是该领域的国际领导者，负责制定通用设计规则，这些规则导致了数千种新拓扑化合物的预测，以及其中许多化合物的实验实现。这些范围包括量子自旋霍尔效应(Bernevig)、新的Weyl半金属(Bernevig、Felser)、非对称绝缘体和支持新费米子激发的半金属(Bernevig、Felser)，以及大量新型外尔半金属的发现。磁性拓扑材料，包括磁性Weyl半金属(Bernevig，Felser)。

当前许多应用的发展道路，从量子计算到催化、热电、超导体和传感，都需要发现新型量子材料。在绝缘体和半金属中发现了新型量子材料，其特性可以通过非平凡拓扑的数学概念来索引。物理学中的拓扑是一个可以通过群理论和数学考虑推导出通用设计规则的领域。在具有特定性质的材料化合物中实现这些规则需要进一步的化学直觉。Bernevig 和 Felser 发现的材料表现出各种各样的现象，从拓扑或悬空键表面态、对外部刺激和非局域传输的巨大响应，到新的准粒子，如外尔、狄拉克等。

提名者独特的综合工作发现，大量材料具有与其电子波函数拓扑相关的非凡特性：约 200,000 种已知无机化合物中的约 30%(Nature 2017，10.1038/nature23268 和 Nature) 2019，10.1038/s41586-019-0954-4)。这是令人震惊的，因为其中许多材料都是显而易见的!结果表明，拓扑结构是一个总体概念，可以对化合物进行分类，就像元素周期表对单个元素进行分类一样。

这对科学二人组密切合作：Bernevig 和同事进行了理论预测，Felser、Bernevig 和同事利用分析方法和先进的密度泛函理论技术设计了潜在材料;最后，Felser 和同事通过高质量晶体的生长及其基本物理特性的表征，使这些材料焕发了生命力。在 Bernevig 的预测(Science 2006, 10.1126/science.11​​33734)以及随后于 2006 年在 HgTe 中观察到量子自旋霍尔效应之后，Felser 立即认识到，作为三元化合物的 Heusler 化合物也会出现这种现象，并提供了广泛的应用前景。一系列可调材料(Nature Materials 2010, 10.1038/NMAT2770)，Felser 还提出了 KHgSb，作为弱拓扑绝缘体的重石墨烯材料(PRL 2012, 10.1103/PhysRevLett.109.116406);这种化合物随后因其沙漏费米子的存在而闻名(Nature 2016, 10.1038/nature17410)，并且是一种新型的拓扑绝缘体。这是 Felser 和 Bernevig 在新型拓扑半金属(承载新费米子激发)方面非常成功合作的起点(Science 2016, 10.1126/science.aaf5037)，该合作迅速发展成为发现和分类新绝缘体的理论实验计划和金属。这些新费米子的实验验证需要一些时间，但在 2019 年，Felser 和同事生产的出色晶体导致了对 RhSi、CoSi 中巨型费米弧的测量(Nature 2019, 10.1038/s41586-019-1037-2)、PtAl (《自然·物理学》2019 年，10。

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