由哥伦比亚大学领衔的国际研究团队首次实验证实，二维材料内部真空的量子涨落能够改变邻近晶体的宏观性质。这项成果发表在《自然》期刊，为材料工程提供了全新思路。

量子涨落是指在接近绝对零度的真空环境中，经典运动完全停止后仍然存在的随机振动。哥伦比亚大学希金斯物理学教授德米特里·巴索夫领导的团队，将纳米级厚度的六方氮化硼（hBN）薄片放置在有机超导体κ-ET上，在无任何外部驱动的情况下观测到超导现象被抑制。巴索夫表示：“这是我们几十年来一直在寻找的圣杯，我们相信已经找到了它。”

该研究由哥伦比亚大学博士后研究员伊泰·克伦、塔蒂亚娜·韦伯和张帅（现为复旦大学助理教授）共同主导。实验发现，六方氮化硼层间的量子涨落以特定共振频率振动，恰好与κ-ET的振动频率匹配，从而改变了超导体中的电磁环境，阻碍电子达到集体超导态。当使用其他共振模式的超导体测试时，未观察到类似效应。克伦解释：“如果振动频率匹配，它们就应该相互作用。”

理论合作者、来自汉堡马克斯·普朗克物质结构与动力学研究所的安赫尔·鲁比奥最初提出这一设想时曾遭怀疑，巴索夫回忆：“我觉得他的提议不可能实现，但它太吸引人了，我无法抗拒尝试的诱惑。”研究团队利用低温磁力显微镜在完全黑暗条件下完成探测，证实量子涨落的作用距离达0.5微米，是所用六方氮化硼薄片宽度的10倍。

六方氮化硼的双曲特性能够增强内部振动，通过改变其厚度可调节振动频率。韦伯（现为巴纳德学院助理教授）指出：“这是利用双曲材料实现的非凡效果，我们已验证了这种改变材料电子特性的可行方法。”鲁比奥认为，该研究提供了真空介导相互作用的实验证据，是重要里程碑。

研究团队预计，这一发现可拓展至其他磁体和铁电材料。克伦表示：“我们预计会有其他人也在寻找新的组合。”

出版详情：作者：Itai Keren等人，标题：《腔体改变的超导性》，发表于：《自然》(2026)。期刊信息：《自然》