强相互作用材料

强相互作用材料是指那些在微观尺度上，通过强相互作用力（也称为强核力或强相互作用力）连接的原子或分子构成的材料。这种力是自然界四种基本力之一，主要作用在原子核内的夸克之间，以及原子核内的质子和中子之间146。强相互作用力与其他基本力（如电磁力、弱相互作用力和重力）不同，它不随距离增加而减弱，反而在粒子间距离增大时增强1。

在材料科学中，强相互作用材料的研究涉及多种不同的系统和现象。例如，过渡金属硫族化合物是一类具有强层内相互作用和弱层间相互作用的范德瓦尔斯层状材料，它们展现出丰富的物态，如莫特绝缘态、电荷密度波和超导态，是研究关联拓扑电子学的理想材料5。

此外，强相互作用也在光子学和量子计算领域发挥作用。通过非线性“光子盒”阵列囚禁的微波光子，可以实现强相互作用，进而形成分数量子反常霍尔态。这种状态可以激发准粒子，这些准粒子有望成为拓扑量子计算的载体23。

在催化领域，金属-载体之间的强相互作用（SMSI）效应对电催化剂的性能有重要影响。例如，Ru和含铁载体之间的强共价金属-载体相互作用不仅有助于捕获和稳定Ru原子，还能促进RuO2聚集体的分散，这对于开发高热稳定性的单原子催化剂（SAC）具有重要意义910。

综上所述，强相互作用材料在物理学、材料科学和化学等多个领域都有广泛的研究和应用。这些材料的独特性质和潜在应用正在不断被探索和开发中。