在不带电的粒子如何在磁场中偏转这一重要物理学难题上，华中科技大学的科研团队终于取得了重大进展，成功破解困扰国际物理学界近20年的悬案。10月23日，国家脉冲强磁场科学中心的最新研究成果在国际权威期刊《科学》上发表。这个悬而未决的难题涉及的是声子在磁场中为何能出现偏转现象。

传统上，霍尔效应描述了电流在磁场下的偏转及横向电压的生成，但这一现象通常只适用于带电形式的粒子。然而，在绝缘体中，以声子，即一种不带电的晶格振动准粒子，来传递热量。根据常理，声子不应受到磁场的影响。自2005年科学家首次观测到“声子热霍尔效应”以来，物理学界对此尚无定论：绝缘体中的热流在磁场下的偏转是材料固有的机制，还是因杂质缺陷所导致的假象？

为了揭开这一困惑，华中科技大学的研究团队，由李亮教授与朱增伟教授领导，并联手法国巴黎高等物理化工学院的卡姆兰·贝尼亚教授，依托先进的大科学实验设备，着手进行系统研究。团队采用最高55特斯拉的脉冲强磁场，对蜂窝反铁磁绝缘体NiPS₃的多块单晶样品进行详细的热力学测量。

实验结果显示出关键发现：在五块“路况”相似的样本中，热流的偏转程度最大的差异竟接近十倍；而偏转的大小与声子的平均自由程毫无关系，反而与材料的磁化特性密切相连。这一结论清晰指明，热流的偏转并非来源于杂质碰撞所造成的假象，而是材料本身所固有的内在特性。

进一步的理论分析揭示，材料中的磁振子与声子的能带在多个位置发生交叉，从而导致两者之间的强耦合，这种耦合使得原本电中性的声子获得了感应磁场的“超能力”，以至于能够发生偏转。

该研究成果不仅彻底证实了声子热霍尔效应的内在起源，还扩展了霍尔效应领域的理论边界，使物理学界有必要重新审视声子与磁场之间的相互作用。国家脉冲强磁场科学中心主任李亮教授指出，量子霍尔效应让人们发现了电子的拓扑量子态，而声子霍尔效应则提示我们，中性粒子如声子同样存在一个丰富多彩的量子世界。

此次研究团队的合影记录了这一重要时刻。参与研究的突出单位是华中科技大学，主要作者包括博士生孟庆凯（已毕业）和副研究员李小康。共同通讯作者为李小康副研究员、朱增伟教授、李亮教授以及法国的卡姆兰·贝尼亚教授。