揭秘超流體：科大研究揭示偶極相互作用如何影響二維超流體行為
由香港科技大學（科大）物理系曹圭鵬教授領導的國際物理學家團隊，最近在研究中首次在二維偶極超冷原子氣體中觀測到BKT相變，這項突破性研究對理解二維超流體在長程各向異性相互作用下的表現立下了新的里程碑。
在傳統三維世界中，由冰融化成水這類相變一般都遵循對稱性自發破缺規律。但早於1970年代便有前沿研究估計，二維系統中可能會發生一種獨特的拓撲相變——Berezinskii-Kosterlitz-Thouless（BKT）相變，這種機制中渦旋 ─ 反渦旋對的配對驅動超流性形成，而無需傳統對稱性破缺，這種相變過程強烈依賴相互作用。自此，這現象主要在具有短程各向同性接觸相互作用的各種量子系統中進行研究。
與傳統超冷氣體中的接觸相互作用不同，偶極相互作用能夠跨越整個系統，產生豐富的集體行為。研究團隊通過實驗證明了偶極相互作用如何改變BKT相變的臨界參數。
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由香港科技大學（科大）物理系曹圭鵬教授領導的國際物理學家團隊，最近在研究中首次在二維偶極超冷原子氣體中觀測到BKT相變，這項突破性研究對理解二維超流體在長程各向異性相互作用下的表現立下了新的里程碑。
在傳統三維世界中，由冰融化成水這類相變一般都遵循對稱性自發破缺規律。但早於1970年代便有前沿研究估計，二維系統中可能會發生一種獨特的拓撲相變——Berezinskii-Kosterlitz-Thouless（BKT）相變，這種機制中渦旋 ─ 反渦旋對的配對驅動超流性形成，而無需傳統對稱性破缺，這種相變過程強烈依賴相互作用。自此，這現象主要在具有短程各向同性接觸相互作用的各種量子系統中進行研究。
與傳統超冷氣體中的接觸相互作用不同，偶極相互作用能夠跨越整個系統，產生豐富的集體行為。研究團隊通過實驗證明了偶極相互作用如何改變BKT相變的臨界參數。
諾貝爾獎得主匯聚科大：以好奇心為舟 航向科學卓越之境
香港科技大學（科大）近日邀得三名諾貝爾獎得主，與近200名師生和嘉賓作現場交流。活動同時吸引了約2,000名來自內地各個高等院校的線上觀眾參與，彰顯科大在推動跨學科創新，以及連結本地科研社群與全球思想領袖方面的努力。
作為今年「香港世界青年科學大會」暨「香江諾貝論壇」的主題活動，這場名為「我與科學家在一起：諾貝爾獎得主走進科大」的活動於4月14日舉行，由科大與香港北京高校校友聯盟(京校聯) 合辦。三位享譽國際的諾貝爾獎得主分享了他們的真知灼見：
• May-Britt MOSER教授：2014年諾貝爾生理與醫學獎得主，以發現大腦空間導航系統中的網格細胞聞名
• Konstantin NOVOSELOV教授： 2010年諾貝爾物理學獎得主，因石墨烯和二維材料的卓越研究獲獎
• Didier QUELOZ教授：2019年諾貝爾物理學獎得主，因首次發現一顆圍繞類太陽恆星的系外行星而改寫了天文學史
這三位頂尖科學家分享了他們的科研歷程以及對未來科學突破的展望，同時強調好奇心驅動研究的重要性。
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香港科技大學（科大）近日邀得三名諾貝爾獎得主，與近200名師生和嘉賓作現場交流。活動同時吸引了約2,000名來自內地各個高等院校的線上觀眾參與，彰顯科大在推動跨學科創新，以及連結本地科研社群與全球思想領袖方面的努力。
作為今年「香港世界青年科學大會」暨「香江諾貝論壇」的主題活動，這場名為「我與科學家在一起：諾貝爾獎得主走進科大」的活動於4月14日舉行，由科大與香港北京高校校友聯盟(京校聯) 合辦。三位享譽國際的諾貝爾獎得主分享了他們的真知灼見：
• May-Britt MOSER教授：2014年諾貝爾生理與醫學獎得主，以發現大腦空間導航系統中的網格細胞聞名
• Konstantin NOVOSELOV教授： 2010年諾貝爾物理學獎得主，因石墨烯和二維材料的卓越研究獲獎
• Didier QUELOZ教授：2019年諾貝爾物理學獎得主，因首次發現一顆圍繞類太陽恆星的系外行星而改寫了天文學史
這三位頂尖科學家分享了他們的科研歷程以及對未來科學突破的展望，同時強調好奇心驅動研究的重要性。
「科學界奧斯卡」得獎名單出爐：科大共同榮膺基礎物理突破獎
香港科技大學（科大）學者聯同世界各地研究人員一同參與的研究項目，榮獲被譽為「科學界奧斯卡」的2025年基礎物理突破獎。該獲嘉許的項目為歐洲核子研究組織（CERN）旗下的超環面儀器（ATLAS） 合作組，而科大團隊參與了「上帝粒子」希格斯玻色子以及跨越粒子物理標準模型的新物理探索工作，為該研究作出了重要貢獻。是次獲獎不僅表彰ATLAS 合作組在大型強子對撞機上進行突破性的高能量粒子碰撞研究，亦同時印證科大研究人員過去十年來，致力於研究創新的成果。
突破獎是全球最大的科學獎項之一，由Google聯合創始人謝爾蓋·布林（Sergey Brin）和Meta聯合創始人馬克·朱克伯格（Mark Zuckerberg）等科技界重量級人物共同創立。大會特別表彰ATLAS 合作組於粒子物理領域的重大貢獻，包括對希格斯玻色子性質的詳細測量、稀有過程（rare processes）和正反物質不對稱性（matter-antimatter asymmetry）的研究，以及在極端條件下探索自然規律。
ATLAS 合作組匯聚全球243個機構的超過6,000名科學家、學生、工程師和技術人員。自2014年加入合作組以來，由科大、香港大學和香港中文大學數十名研究人員組成的香港研究團隊，在推進對希格斯玻色子及其相互作用的理解方面發揮了關鍵作用，以助科學界解開宇宙奧秘。
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香港科技大學（科大）學者聯同世界各地研究人員一同參與的研究項目，榮獲被譽為「科學界奧斯卡」的2025年基礎物理突破獎。該獲嘉許的項目為歐洲核子研究組織（CERN）旗下的超環面儀器（ATLAS） 合作組，而科大團隊參與了「上帝粒子」希格斯玻色子以及跨越粒子物理標準模型的新物理探索工作，為該研究作出了重要貢獻。是次獲獎不僅表彰ATLAS 合作組在大型強子對撞機上進行突破性的高能量粒子碰撞研究，亦同時印證科大研究人員過去十年來，致力於研究創新的成果。
突破獎是全球最大的科學獎項之一，由Google聯合創始人謝爾蓋·布林（Sergey Brin）和Meta聯合創始人馬克·朱克伯格（Mark Zuckerberg）等科技界重量級人物共同創立。大會特別表彰ATLAS 合作組於粒子物理領域的重大貢獻，包括對希格斯玻色子性質的詳細測量、稀有過程（rare processes）和正反物質不對稱性（matter-antimatter asymmetry）的研究，以及在極端條件下探索自然規律。
ATLAS 合作組匯聚全球243個機構的超過6,000名科學家、學生、工程師和技術人員。自2014年加入合作組以來，由科大、香港大學和香港中文大學數十名研究人員組成的香港研究團隊，在推進對希格斯玻色子及其相互作用的理解方面發揮了關鍵作用，以助科學界解開宇宙奧秘。
科大研究揭示超臨界水中二氧化碳不為人知的反應路徑
由香港科技大學（科大）物理系和化學系副教授潘鼎帶領的研究團隊，與數學系姚遠教授合作，在超臨界水中二氧化碳（CO₂）的複雜反應機制研究方面取得了重要發現。這些成果不僅對了解自然界和工程領域中二氧化碳礦化封存的分子機制有重大意義，對了解地球內部碳循環也同樣重要，有助為未來發展碳封存技術提供新方向。研究結果已發表在《美國國家科學院院刊》（PNAS）*上。
科大研究揭示地球深部可能的生命起源
由香港科技大學（科大）物理系和化學系副教授潘鼎帶領的研究團隊，近日在深地條件下C-H-O-N流體中有機分子的非生物合成與穩定性研究中，取得重大進展。研究為生命起源的潛在場所提供了新啟示，成果已發表在Journal of the American Chemical Society《美國化學學會期刊》*上。
生命起源是一個引人入勝的科學問題，多年來吸引了眾多研究者的關注，並提出了許多理論，但至今仍未能完全解開這項謎題。早在大約150年前由達爾文首先提出生命可能誕生在一個「溫暖的小池塘」中，到後來被Alexander Oparin和J. B. S. Haldane發展為著名的「原始湯」理論，即無機小分子在原始地球通過反應生成第一批有機化合物，通過進一步的轉化，「湯」中出現了更複雜的有機聚合物，最終產生了生命。1953年，著名的Miller-Urey實驗通過類比原始地球大氣層受閃電的影響對這假設進行了驗證。在眾多學說中，深海熱液噴口的極端壓力及溫度普遍被認為有符合生命起源的條件，但一些研究亦指出，噴口中的高溫可能會迅速降解水溶液中的關鍵生物分子，影響生命的誕生。
科大與上海交大發現新準粒子及雜化方法
香港科技大學（科大）物理系劉軍偉教授與上海交通大學（上海交大）賈金鋒教授和李耀義教授領導的合作研究團隊在拓撲晶體絕緣體碲化鍚的超導渦旋上發現了一種新的馬約拉納零能模（Majorana zero modes，MZMs），同時研究出利用晶體對稱性調控MZMs間的雜化方法。這項最新發現開闢了實現容錯量子電腦的新途徑，研究結果發表在《自然》期刊*上。
MZMs是超導體中的零能量的、拓撲非平庸的準粒子，其粒子編織方式是非阿貝爾的，即是即使交換次數相同，以不同次序交換粒子，也會產生不同的量子態（圖1a）。這特性與電子和光子等一般粒子截然不同，因為一般粒子的量子態和交換的次序無關（圖1b）。MZMs的這項扭結編織特性可以保護MZMs免受局域的干擾，所以它們是實現容錯量子運算的理想平台。雖然近年科學家發展出人工製造拓撲超導體的方法，但由於在實驗室中實現MZMs編織所需特定磁場，又難似控制對MZMs之間的雜化，而這些實驗中的MZMs相距亦甚遠，一直無法成功耦合MZMs。
科大團隊提出高頻重力波創新探測方法 助探索宇宙奧秘
由香港科技大學（科大）物理系副教授劉滔教授領導的研究團隊，最近提出了一種探測高頻重力波（high-frequency gravitational waves, HFGWs）的突破性方法，只需利用現時正在運作以及未來建造的天文望遠鏡，便可能在行星磁層中有效地探測高頻重力波。這項研究突破有可能大大提高科學家探測高頻重力波的能力，並促進對早期宇宙和劇烈天文事件的研究。
重力波可由早期宇宙的相變、原始黑洞的碰撞，甚至是高溫粒子的輻射和衰變等事件產生，但重力波效應極其微弱，目前只在相對較低的頻段中利用干涉測量被發現。利用重力波探索天文和宇宙學，仍然非常困難，尤其在1000 赫茲以上的高頻段，干涉測量技術的使用也受到極大限制。
為了解決這個問題，劉滔教授帶領及其博士後研究員張晨博士，與中國科學院高能物理研究所任婧教授合作組成的研究團隊，取得突破性研究結果。研究利用了一個有趣的物理效應，即重力波在磁場中可以轉換為潛在的、可被偵測到的電磁波。若利用行星磁層內的長路徑提高轉換效率，便可產生更多的電磁波訊號。由於這類行星實驗室內信號通量的角分佈廣泛，因此若望遠鏡具有寬視野，探測能力可獲得進一步增強。