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　　自旋轨道耦合效应在晶体中通常呈现为自旋劈裂的Rashba表面态，在倒格矢空间（-space）中以零（点）为中心形成正负倒格矢对称，但自旋相反的两套Rashba能带（如图2左所示）。在对黑砷二维电子态体系的量子输运研究中，郑毅课题组发现，黑砷体系的自旋轨道耦合呈现独特的粒子-空穴不对称性：电子掺杂时，自旋轨道耦合的打开对应传统的-Rashba；而当引入空穴时，会出现奇特的自旋-能谷耦合的Rashba新物理(如图2右所示），并在强磁场下出现反常的量子化行为：其霍尔台阶()中的系数，既填充因子会出现自旋-能谷耦合Rashba能谷量子化所特有的偶-奇转变（图3）。

　　科学界一直在寻找可以高效调控自旋轨道耦合效应的量子体系，为何郑毅课题组找到了呢？他们开玩笑地说，1%的直觉+99%的运气！郑毅解释道：“1%的直觉，指的是在确定‘重元素二维体系的自旋轨道耦合调控’的研究主题后，要从几百种已知的二维材料中‘准确’地挑选1-2个体系；而99%的运气背后是夯实的专业以及不为人知的努力。目前，黑砷晶体很难人工合成，需要从天然的伴生矿石中挑选，再手工解理出纳米厚度的二维薄膜。这是一个异常复杂和繁琐的制备过程，为了得到复杂三明治结构的微纳米器件，技巧和耐心缺一不可，经常一周时间才能得到一个完全工作的器件。”