近兩年內(nèi)，物理系張清明研究組在低維量子材料和自旋阻挫體系方面取得一系列的重要科研進(jìn)展，在國(guó)際頂級(jí)物理學(xué)期刊上連續(xù)發(fā)表了九篇高端學(xué)術(shù)論文，包括一篇《科學(xué)》、一篇《自然》、五篇《物理評(píng)論快報(bào)》、一篇《美國(guó)科學(xué)院院刊》和一篇《自然通訊》，其中三篇《物理評(píng)論快報(bào)》、一篇《美國(guó)科學(xué)院院刊》和一篇《自然通訊》是以中國(guó)人民大學(xué)為第一和通訊單位，其它四篇論文是與美國(guó)斯坦福大學(xué)、清華大學(xué)和復(fù)旦大學(xué)合作完成的。

這些重要突破包括：1、合成出一種基于強(qiáng)自旋軌道耦合、有效自旋1/2的量子自旋阻挫、三角格子材料YbMgGaO4并生長(zhǎng)出單晶。通過綜合運(yùn)用極低溫下熱力學(xué)測(cè)量、mu自旋弛豫和中子散射等手段，確定了無(wú)能隙量子自旋液體的基態(tài)，建立了自旋哈密頓量。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)引起國(guó)際量子自旋液體領(lǐng)域的高度關(guān)注，形成了該領(lǐng)域一個(gè)新的研究高潮；2、以層狀MoS2為原型材料揭示了一種新的磁場(chǎng)調(diào)控的拉曼增強(qiáng)現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)特殊對(duì)稱性的振動(dòng)模式會(huì)被磁場(chǎng)極大增強(qiáng)，通過理論分析，發(fā)現(xiàn)這個(gè)現(xiàn)象是對(duì)稱性依賴具有普適性，有望開辟一個(gè)非彈性光散射的新分支；3、在MnBi基體系中揭示了磁性和狄拉克電子之間的相互影響，發(fā)現(xiàn)層間磁相互作用能夠打開狄拉克電子能隙，為研究和發(fā)展磁性狄拉克電子器件提供可能。

這一系列研究成果的合作單位還有上海交通大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院物理研究所、美國(guó)內(nèi)華達(dá)大學(xué)拉斯維加斯分校、美國(guó)路易斯安娜州立大學(xué)、合肥強(qiáng)磁場(chǎng)科學(xué)中心、英國(guó)Rutherford Appleton實(shí)驗(yàn)室和德國(guó)Augsburg大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)。主要的合作研究組包括陳長(zhǎng)風(fēng)（UNLV）、王孝群（交大）、俞榕（人大）等。

張清明教授是物理系的主要?jiǎng)?chuàng)建人之一，曾負(fù)責(zé)凝聚態(tài)物理實(shí)驗(yàn)室的籌建和運(yùn)行。長(zhǎng)期以來(lái)，他的課題組致力于關(guān)聯(lián)電子體系非彈性光散射、低維體系元激發(fā)和復(fù)合極端條件下的非彈性光散射技術(shù)等方面的研究。通過自主設(shè)計(jì)與研制，搭建了兩臺(tái)先進(jìn)的低溫、強(qiáng)磁場(chǎng)和高壓拉曼散射系統(tǒng)，上述成果中的拉曼散射研究均是在這兩臺(tái)非常有特色的系統(tǒng)上完成。近年來(lái)，他的研究組也投入大量精力探索新型功能材料，在量子自旋阻挫體系探索取得了多項(xiàng)重要進(jìn)展、引起國(guó)際同行的廣泛關(guān)注。