香港讯 近日，由香港大学校长张翔教授在加州大学柏克莱分校担任教授时带领的科研团队，成功在声子晶体中观察到声音粒子全透射现象，完全不受声子晶体势垒的宽度和能量高度的影响，展示了克莱因隧穿效应的直接实验证明。研究结果已在学术期刊Science发表。
　　团队通过设计具有线性色散的三角结构声子晶体，并在声子晶体中构造异质结，通过声波激发声子晶体中具有相对论效应的凖粒子，最终成功实现了对克莱因隧穿效应的直接实验观察。
　　“这是一个激动人心的发现。量子物理学家尝试用各种方法试图在高能物理实验中验证克莱因隧穿，但都面临着巨大挑战。过往利用石墨烯作隧穿媒介的实验，只能间接观察到隧穿效应。我们设计了与石墨烯类似的人工声子晶体并激发其中的相对论性凖粒子，与天然材料石墨烯不同，声子晶体的结构可以自由设计，以精确满足实验上的苛刻需求，从而保证实验成功观测得到克莱因隧穿。”张翔教授解释说。
　　这是首次有研究团队成功用实验验证了这个百年量子物理理论，这除了是基础物理领域的重大突破外，在应用上的影响也非常深远。例如，在声学通讯中，增大声波的透射率将有助提高声学通讯的质量。（香港大学）