2020年7月20日上午10点30分，“理学之美”前沿论坛第242讲在腾讯会议室举行。此次论坛特邀清华大学王亚愚教授展开了题为“Quantum Transport Phenomena in Magnetic Topological Insulators (磁性拓扑绝缘体中的量子输运现象)”的学术报告，报告由数理学院院长陈骏教授主持。

王亚愚，清华大学物理系教授，博士生导师，现任清华大学物理系系主任。1998年本科毕业于中国科技大学物理系，2004年获美国普林斯顿大学博士学位，并获普林斯顿大学博士毕业生最高奖项之一的Charlotte Elizabeth Procter Honorific Fellowship。同年8月至2007年8月，在美国加州大学伯克利分校任Miller Research Fellow。在短期访问麻省理工学院物理系后，于2007年12月正式加入清华大学物理系，开展基于超高真空扫描隧道显微镜和低温强磁场等先进表征手段为主的拓扑绝缘体等强关联电子材料的电输运性质和高温超导研究。曾获国家杰出青年基金、凝聚态物理领域青年物理学家最高奖“William L. McMillan Award”、李氏基金会“杰出成就奖”、中国青年科技奖、“科学探索奖”等学术称号和奖项，相关工作发表在Nature、Science、Phys. Rev. Lett等学术期刊。

王亚愚教授在讲座中首先由霍尔效应入手，借助量子霍尔效应和分数量子霍尔效应的发展简明扼要地介绍了量子霍尔效应的基础物理概念，其在强磁场下诱导产生的朗道能级和局域化电子直接引发了量子霍尔效应。同时王亚愚教授指出，实验条件下强磁场的产生不可避免的产生大量的能量耗散并具有很大的挑战性，因此零磁场下的量子反常霍尔效应更具实际意义和发展前景，而拓扑结构材料得益于其边界与体相的差别，特别是同时具有铁磁性、拓扑性和绝缘性的强关联体系最有希望实现这一新奇物性。随后王亚愚教授介绍了先后通过能带结构调制，选择合适栅极材料等基础上成功在Cr-(Bi,Sb)2Te3体系直接观测到量子反常霍尔效应重要学术成果。最后，王亚愚教授结合磁性拓扑材料具有的广泛应用前景和仍存在的关键性问题，对磁性拓扑材料其丰富的量子输运特性及发展提出了展望。报告深入浅出，娓娓道来，将量子输运的发展历史与王老师科研成果相结合，极大地拓宽了在场师生的研究视野，丰富了大家的物理知识。

报告结束后，王亚愚教授耐心细致地解答了学院老师和同学们关心的科研问题，并鼓励同学们在新研究领域科研工作时要对创新性的现象和机理深入挖掘、坚持不懈才会有更大的进展和突破。