近日，世界著名的物理学顶级学术期刊《物理评论快报》刊发了我校数理学院副教授丁成祥为第一作者的一篇论文。该研究利用高效量子Monte Carlo计算研究量子自旋系统的表面临界性质，取得了重要成果。

丁成祥和其合作者中国科学院大学卡弗里所张龙教授，北京师范大学物理系郭文安教授通过在二聚体化的量子海森堡模型中设计不同的表面构形，实现了三种不同类型的表面临界行为。研究发现，如果表面是有能隙的，则发生的是“ordinary相变”；如果表面是无能隙的，则通常出现多临界的“special相变”---这种情况在对应的经典海森堡模型里是不允许出现的。在二聚体交错排列的海森堡模型的表面，还发现了具有亚铁磁序的“extraordinary相变”,在该相变中其临界指数明显违背标度理论（相变现象的最基本理论），这对目前关于表面临界现象的理解是一个严重的挑战。

据了解，《物理评论快报》（《Physical Review Letters》）系美国物理学会主办的物理学领域最具权威性的杂志之一，主要发表重要的物理研究成果，影响因子8.839（2017-2018年数据），是除综合类期刊《Science》和《Nature》，及综述类期刊外，影响因子最高的物理学主流期刊。该研究工作得到国家自然基金项目、安徽省自然科学基金项目、中国科学院重点研究项目、以及中国科学院大学启动资金的支持。（撰稿：陈霞 审核：黄仙山 邹珏）