科學家開辟通向奇異超導新途徑
(資料圖片)
科技日報記者?張佳欣
據(jù)最新一期《物理評論快報》報道，美國埃默里大學物理學家確定了一種被稱為對密度波的振蕩超導電性形成機制，為人們對某些材料（包括高溫超導體）中出現(xiàn)的非常規(guī)高溫超導狀態(tài)提供了新見解。
實驗模型圖圖片來源：《物理評論快報》(2023)
研究人員表示，范霍夫奇點結構可產(chǎn)生超導的調制、振蕩狀態(tài)，新研究為理解這種行為的出現(xiàn)提供了一個新的理論框架。
1911年，荷蘭物理學家海克·卡末林·昂內斯首次發(fā)現(xiàn)汞的電阻在-269℃（比絕對零度高4℃）時急劇下降。汞以其超強的導電能力成為第一個超導體。1957年，科學家們才對超導是什么以及為何發(fā)生進行了解釋，創(chuàng)立了BCS理論，表明超導性是電子配對的結果，這種配對方式可避免電子在移動時產(chǎn)生電阻。
新研究的重點之一是電子之間的相互作用如何導致了無法用BCS理論解釋的超導電性形式。這種奇異現(xiàn)象的一個例子是振蕩超導電性，當成對的電子以波的形式“跳舞”時，振幅就會發(fā)生變化。
研究人員調查了范霍夫奇點的具體性質，范霍夫奇點是許多電子態(tài)在能量上變得接近的結構。該項目揭示了范霍夫奇點可能具有合適的物理特性來“孕育”振蕩的超導電性。團隊深入研究后發(fā)現(xiàn)了一種機制，可讓范霍夫奇點產(chǎn)生這些超導電性的舞動波態(tài)。
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