高英哲 副教授 / 物理系
磁單極可被視為磁性版本的帶電粒子，就像是電子和質子，它們只帶有一個磁極，北極或是南極。在一般的磁鐵中，磁矩以偶極子的形式，也就是南北兩極成對出現。在一類被稱為自旋冰(spin ice)的磁性材料中，在四面體上的四個電子自旋(spin)會排列成向四面體中心「二進二出」的組態，也就是符合了「冰組態的規則」。當其中一個自旋被翻轉，會產生激發的磁單極，而這些磁單極之間透過磁性的庫侖定律交互作用。當這些自旋因為量子力學的交互作用，而不再被限制在只能夠指進或出的時候，這個系統被稱作「量子自旋冰」。磁單極可以凝聚形成一個鐵磁態，而這個態可以視為磁單極通過一個希格斯機制(Higgs mechanism)所產生的超導態。