近日🪿，杏悦/应用表面物理国家重点实验室黄吉平教授课题组与中国科学技术大学蒋建华教授课题组合作，总结了近年在热超构材料领域有关拓扑物理的工作，并且提出了“拓扑热学”这一新的前沿交叉研究方向。相关成果以“Topological thermal transport”为题作为“Perspective”发表于Nature Reviews Physics (免费阅读全文：https://rdcu.be/dQ06z;论文地址🤴🏿：https://www.nature.com/articles/s42254-024-00745-w)。我系黄吉平教授与中国科学技术大学蒋建华教授为论文的共同通讯作者🧚🏻‍♂️，我系博士生刘周费同学为论文的第一作者，合作者还包括我系博士生金鹏、雷敏、王成猛，以及同济大学/卡梅里诺大学 Fabio Marchesoni院士📐。

拓扑🙍🏼‍♂️，作为数学的一个分支学科，近几十年来在凝聚态物理领域受到了广泛的关注，相关开创工作在2016年获得了诺贝尔物理学奖🕓。同时，相对于自然（非人工）材料体系，一些人工构造的超构材料系统，可以更方便地实现理论上预言的拓扑物相👨🏼‍🚀，且调控更为灵活👩‍🎓😆。这些超构材料以调控波的波动超构材料为主。基于这一事实，一些新的前沿交叉领域，例如拓扑光子学和拓扑声学👨🏿‍🦰🛌，已经被研究人员提出，并且已经得到蓬勃发展🧑🏻‍🦽。这些领域不仅在基础研究方面有着很大的价值🪙，而且在实际应用方面🛴◼️，也有着巨大的发展潜力🚃。

https://www.nature.com/articles/s42254-024-00745-w

图1：拓扑热学相关理论：(a,b)拓扑理论；(c,d)变换热学理论及其扩展理论。