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你沒看錯 絕緣體也可以是超導(dǎo)體！
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來源 新材料在線 目前世界各地的研究人員正在深入研究銅氧化物的物理特性，進一步開發(fā)室溫超導(dǎo)體。由洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院Marco Grioni領(lǐng)導(dǎo)的研究小組采用先進的技術(shù)，發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)了銅氧化物的超導(dǎo)機制。 傳統(tǒng)超導(dǎo)體在溫度接近絕對零度（-273.15℃）時無電阻，材料電子在該條件下會產(chǎn)生“庫珀對”量子效應(yīng)。 由于原子的震動，超導(dǎo)體電子之間會產(chǎn)生吸引力，進而生成庫珀對，庫珀對能夠克服電阻運動。然而某些超導(dǎo)材料的原子將它們推近，阻礙了庫珀對的形成。銅氧化物就是這種超導(dǎo)體，該類銅基材料在常溫下表現(xiàn)出如同磁體和電絕緣體的特性。 銅氧化物在高溫（略高于-123.15℃）具備超導(dǎo)性，早期的研究提出，銅氧化物的超導(dǎo)性與其他材料不同。因此，有必要了解銅氧化物的超導(dǎo)原理。 洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的研究者利用一種名為共振非彈性X射線散射的高級光譜技術(shù)，探索了銅氧化物的超導(dǎo)性，研究人員觀察到銅氧化物轉(zhuǎn)化成超導(dǎo)體的電子狀態(tài)。 通常情況下，超導(dǎo)體是厭磁性的，良好的磁鐵不可能同時是良好的超導(dǎo)體。但是銅氧化物不同，通常情況下它是絕緣體、磁鐵，但通過調(diào)整其化學(xué)成分添加一些額外的電子后，它就會變成超導(dǎo)體。 電子的自旋屬性是磁性產(chǎn)生的關(guān)鍵因素，自旋能夠相互作用，進而產(chǎn)生自旋波，這些自旋波提供了磁性作用的結(jié)構(gòu)，銅氧化物在成為超導(dǎo)體后仍具有磁性。 該研究結(jié)果為超導(dǎo)銅氧化物的超導(dǎo)性提供了新的見解，將有助于更好地理解其他高溫超導(dǎo)體的工作原理，該研究結(jié)果已發(fā)表在自然通訊雜志。 |
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