近日，国际知名物理期刊Chinese Journal of Physics（Chin. J. Phys.，IF=4.6，中科院二区期刊）在线发表了团队题为“Multiple Yu-Shiba-Rusinov bound states in a molecular dimer device: Excited-state and normal quantum phase transitions”的研究成果。团队光学工程2022级硕士研究生陈潇单、教师李伟博士为论文共同第一作者；团队负责人熊永臣教授为论文通讯作者；量子信息与精密光学十堰市重点实验室、数理与光电工程学院为第一通讯单位。团队周望怀副教授、尚浩博士、张俊副教授、侯永丹博士等参与了该项研究。

文章主要研究了分子二聚体器件中 Yu-Shiba-Rusinov（YSR）态受轨道间库仑排斥力（V）的影响及其中的量子相变情况。该器件基于双杂质 Anderson 模型，运用了数值重整化群（NRG）技术处理哈密顿量，并分析了电子局域态密度（LDOS）等物理量。结果发现调节 V 可诱导多对 YSR 束缚态，其演化包含激发态和正常量子相变，第一种相变发生在第一激发态间，由分子轨道与超导电极杂化所致，不能用超导序描述，第二种是基态和第一激发态交叉的正常相变，超导序有明显变化。该研究将 YSR 态与激发态和正常量子相变联系起来，为理解 YSR 态的演化提供了新视角，同时也为开展静电耦合量子杂质系统的实验提供理论参考。