超导材料，最新Nature！

第一作者：Yuqing Xing，Seokjin Bae

通讯作者：Vidya Madhavan

通讯单位：美国伊利诺伊大学香槟分校

Madhavan教授在1991年从印度理工学院（马德拉斯）获得了冶金工程学士学位，1993年从印度理工学院（新德里）获得了固态材料技术硕士学位。她在2000年从波士顿大学获得了博士学位。1999年至2002年，她在加州大学伯克利分校担任博士后研究员，之后于2002年加入波士顿学院物理系担任教职。2014年，她作为正教授加入了伊利诺伊大学。她的奖项包括2007年荣获国家科学基金会职业成就奖，2015年当选为美国物理学会会士，2020年被授予戈登和贝蒂·摩尔基金会实验研究员称号，2020年至2023年担任美国物理学会（APS）凝聚态物理部的大员，2021年被选为加拿大先进研究所（CIFAR）研究员。

论文速览

在没有自旋序的情况下，时间反转对称性的破坏表明存在不寻常的相位，如轨道磁和回路电流。最近发现的kagome超导体AV₃Sb₅（其中A是K、Rb或Cs）显示了一种奇特的电荷密度波（CDW）状态，并成为拥有回路电流相的材料的有力候选材料。然而，由于实验数据相互矛盾，CDW打破了时间反转对称性的观点正在引起激烈的争论。本研究利用激光耦合扫描隧道显微镜技术，探索了RbV₃Sb₅中的电荷密度波（CDW）态。

研究发现，通过沿高对称性方向应用线性极化光，能可逆地切换CDW峰的相对强度，表明了强烈的非线性电子-声子耦合。此外，还观察到垂直磁场也能引起类似的CDW强度切换，暗示了一种不寻常的压电-磁响应，进而需要时间反演对称性的破坏。研究提出了满足条件的最简单的CDW是键电荷序和环流的反相组合，称之为共轭CDW-通量相。激光扫描隧道显微镜数据为在关联材料中动态光学控制复杂量子现象提供了可能性。

图文导读

图1：RbV₃Sb₅和CDW峰强度的Sb表面鉴定。

图2：线性极化光诱导的2a₀×2a₀ CDW强度顺序的切换。

图3：光诱导的相对CDW强度切换的表征。

图4：磁场诱导的相对CDW强度的切换。

图5：共轭CDW-通量相的示意图。

总结展望

本研究通过激光耦合扫描隧道显微镜技术，成功观察并调控了RbV₃Sb₅中的CDW态。研究结果不仅揭示了CDW态对电磁场的响应，还提出了共轭CDW-通量相的新概念，为理解材料中的时间反演对称性破坏提供了新的视角。此外，该研究为实现对复杂量子现象的动态光学控制铺平了道路，有望推动关联材料中新型量子态的探索和应用。

文献信息

标题：Optical manipulation of the charge-density-wave state in RbV₃Sb₅

期刊：Nature

DOI：10.1038/s41586-024-07519-5

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