二维胶体单层中奥布里相变的实验观测

实现固体间完全无摩擦（即超润滑）滑动，对于机械装置的运行具有巨大潜力。在小尺度下，机械接触定义明确，奥布里（Aubry）预言当机械载荷增加时会发生从超润滑态到钉扎态的相变。这一引人入胜的奥布里相变（AT）应在一维（1D）和零温下发生，最近在少数原子链中获得了证据。在此，我们利用光学晶格上的胶体单层，在室温下的扩展二维（2D）系统中通过实验与理论证明了 AT 的发生。与一维中 AT 的连续性质不同，我们观测到二维中的一级相变，导致钉扎与非钉扎区域共存。我们的数据表明，奥布里的原始概念不仅在二维中依然成立，而且与常温下纳米机械与器件的设计相关。