有研究人员日前称,他们已更进一步地了解了高温超导背后的机制。IBM于1986年发现高温超导体(氧化铋锶钙铜)使器件生产实现低成本化。自此,研究机构一直尝试了解为什么这些材料能在如此高的温度无电阻导电。他们的目标是研制一种能在更高温度超导的材料,也许甚至在室温下。今年初,IBM确认高温超导来自冷凝库珀对——两个邦定反旋电子,但库珀对冷凝的机制仍然是难解的谜团。
“这一度是冷凝物质物理中最重要的问题,”田纳西州大学教授Pengcheng Dai表示。他与国家标准技术学院(NIST)物理学家Jeffrey Lynn和田纳西州大学博士生Stephen Wilson合作。
研究小组在NIST的中子研究中心工作,声称观察到邦定库珀对的可能机制,因此解释了高温超导现象。他们假定,材料在高温超导是因为磁共振。这种效应引起抗铁磁体晶格在相反的旋转方向振荡。这种现象的发生与穿过超导分子晶格的反旋方向库珀对同步。
“我们观察到的磁共振是与超导密切相关的旋转激励,或者当抗铁磁体分子开始来回旋转时,”Dai表示。“这可能是键合库珀对的粘合剂,因为它刚好低于临界超导温度,并作为超导过程强化。”
Dai断言,磁共振引起高温超导。“我们首次报道的是磁共振在高温超导体的主要类别中都是普遍的。我们在电子掺杂的超导体中观察到这种现象,其他人士则在空穴掺杂的超导体内观察到。”
研究人员下一步将对实验结果进行独立验证。到时候,他们将继续特征化高温超导体的磁共振。
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