光與物質的相互作用是探究石墨烯、拓撲、超導等低維量子材料微觀物理機制的重要探測手段，其中，超短超強脈沖激光還可以作為電子結構及物態的有效調控手段。清華大學科研團隊利用飛秒脈沖激光，在萬億分之一秒的超快時間尺度上拍攝電子結構隨時間演化的“電影”，實現了非平衡態電子結構的測量和瞬時調控。利用該技術，科研團隊首次在半導體材料黑磷中觀測到瞬時能帶調控，即黑磷的電子結構從平衡態的拋物線形狀演化為“墨西哥帽”形狀，成功利用飛秒激光改寫了黑磷的“基因”。這一重大科學發現，不僅拓展了非平衡態物理知識的前沿，還為未來超快時間尺度上的材料物性調控奠定了堅實基礎，標志著中國在凝聚態物理和材料科學的非平衡態物理國際前沿研究領域取得了重要進展。
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