2006年，加州理工学院的A．Kitaev教授提出了一种二维六角蜂窝状格子上自旋为1/2的模型，被称为Kitaev模型。该模型严格可解，且基态为量子自旋液体态。不同于由几何阻挫导致的量子自旋液体，Kitaev量子自旋液体是由于体系中的量子阻挫所致。在Kitaev量子自旋液体中存在拓扑受保护的非阿贝尔任意子激发，通过对任意子的操作，可以实现量子计算。因此，在实验上找到这类材料具有重大意义。最近几年，具有六角晶格的α-RuCl₃提供了一个很好的平台来研究Kitaev物理。α-RuCl₃在零磁场低温下会进入长程磁有序态，然而通过对该材料施加面内磁场进行调控，磁有序态会被逐渐抑制，在临界磁场以上，磁有序完全消失。为了研究临界磁场之上的磁无序态是否为所期望的量子自旋液体态，李世燕研究组对该材料进行了磁场下的极低温热导率实验。结果发现，其热导率几乎完全由声子贡献，磁激发仅仅起着散射声子的作用。这表明高场的磁无序相不是无能隙的Kitaev量子自旋液体。因此，对高场下α-RuCl₃基态的描述有两种可能：一种可能是磁场诱导的磁无序态是一个有能隙的量子自旋液体；另一种可能是高场下α-RuCl₃并不是自旋液体。这一结果对该材料高场下的基态给予了很强的约束，为进一步的理论和实验研究提供了方向。李世燕教授和南京大学物理学院温锦生教授为该工作的共同通讯作者，课题组俞云杰、徐杨和南京大学物理学院博士生冉柯静为该工作的共同第一作者。该工作发表在Phys. Rev. Lett. 120, 067202 (2018)。