非超導材料可顯示出超導性?太神奇!


材料牛注:休斯頓大學的研究者們證實了在兩種不同非超導材料的界面處可誘發超導性,將推進超導體的商業化應用。

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休斯頓(HOUSTON),美國合眾國際社(UPI)10月31日報道。早在二十世紀七十年代物理學家就提出了一個理論:可在兩種不同非超導材料的界面處誘發超導性。

幾十年過去后,科學家們首次成功地證明了這一理念。該突破必將推進超導體的商業化應用。

Paul C.W. Chu——休斯頓大學(University of Houston)德州超導中心(Texas Center for Superconductivity)的首席科學家,在一次新聞發布會上說道:“超導的應用十分廣泛,其中核磁共振成像(MRI)應當是人們最為熟知的。”

與半導體不同,超導體在傳輸電流的過程中毫無電阻。但是超導體必須是過冷的,這就需要消耗許多能量并使得該技術相當昂貴。

最新的研究表明,提高使非超導材料轉變為超導體的臨界溫度是可能的。研究者們能夠誘發出非超導的鈣鐵砷化物中的超導性。

研究者們在最近發表的一篇文章(發表在美國國家科學院院刊上)中解釋道,誘發超導的關鍵是“利用好人工或天然組裝的界面”。

在該文章中,研究者們還寫道,在更高的臨界溫度下,超導性可“由反鐵磁的、金屬的界面層堆疊而誘發”。

在為驗證這一有著幾十年歷史的理論而設計的實驗中,研究者們將未摻雜的鈣鐵砷化物置于350℃溫度下。該過程(稱為退火)使材料形成兩相——一個“轉換”相,一個“退火”相,每一相都呈現其獨特的增強的內部結構。

研究者們證實了兩相的界面處有超導性。研究者們承認在界面處探測到的超導性的臨界溫度仍然很低,但這卻是在正確研究方向上很有意義的一次突破。

原文鏈接:Scientists trigger superconductivity in non-superconductive materials

文獻鏈接:Interface-induced superconductivity at ~25 K at ambient pressure in undoped CaFe2As2 single crystals?

本文由材料人編輯部龍騎士提供素材,朱星燁編譯,丁琬芝審核,點我加入材料人編輯部

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