上世紀80年代末90年代初,中、美、日三國科學家的“超導大戰”至今仍讓人記憶猶新。在那場“大戰”中,中國科學院物理研究所超導研究團隊不分晝夜地在實驗室工作,困得實在受不了了,就在桌子上躺一躺或在椅子上靠一會兒打個盹兒,醒了繼續做實驗。那時,他們研究的是銅氧化物高溫超導體。 正是在這一波研究熱潮中,物理所科研人員開創性地使用了便宜而好用的液氮替代昂貴的液氦來實現超導轉變溫度,為超導研究和應用開辟了一片嶄新的天地,大大方便和加速了全世界的高溫超導研究。 時隔20年后,日本科學家發現在臨界轉變溫度為26K時,鐵砷化合物具有超導電性。以物理所和中國科技大學為代表的中國科學家們則發現一系列高于麥克米蘭極限溫度的鐵基超導體,使之成為第二個高溫超導家族。他們還創造了鐵基超導體臨界轉變溫度的世界紀錄。 當被問及成功的秘訣時,他們的回答是:堅持。 在銅氧化物高溫超導體突破了麥克米蘭極限溫度以后,全世界科學家對超導材料的......閱讀全文
鐵基高溫超導和拓撲物理是當前凝聚態物理的兩個重要前沿研究領域。在過去長期的研究中,這兩個領域各自獨立發展,互相之間很少有研究交集。最近幾年,經過多個研究組的共同努力,結合理論和實驗發現:某些鐵基高溫超導體可以是由內稟超導近鄰效應產生的自賦性拓撲超導體(Connate Topological Su
自2008年被發現以來,已有至少20種不同結構鐵砷化物或鐵硒化物被證實存在超導電性,它們統稱為鐵基超導體。由于鐵基超導體同樣可以突破BCS強耦合理論預言的40K的麥克米蘭極限,它和銅氧化物超導體一起被列入高溫超導家族,其超導微觀機理問題至今仍是凝聚態物理前沿領域皇冠上的明珠。 經過多年研究,人
2008年,日本Hosono研究組發現了Tc=26K的LaFeAs(O,F)超導體,從而掀起了新一輪全球超導研究的熱潮。中國科學家研究群體在鐵基超導研究中做出重要貢獻,中科院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)的鐵基超導研究尤其引人矚目。 物理所極端條件實驗室靳常青研究組長期從事高壓
天下同歸而殊途,一致而百慮。 ——《周易·系辭下》
非常規超導體中所呈現奇異量子物性的物理根源常常認為來自于零溫下的量子相變及其相關漲落。在鐵基超導體中,通過對反鐵磁母體進行載流子或等價位摻雜均可抑制反鐵磁性,并在磁性區域邊緣誘導出最佳超導電性。因此,在反鐵磁區和順磁區的零溫邊界處很可能存在磁量子臨界點,在其附近的有限溫度區域會因量子臨界特性而影
記者從中國科學技術大學獲悉,該校合肥微尺度物質科學國家實驗室教授陳仙輝研究組發現了一種新的鐵基超導材料鋰鐵氫氧鐵硒化合物(Li0.8Fe0.2)OHFeSe,其超導轉變溫度高達40 K(零下233.15攝氏度)以上,并確定了該新材料的晶體結構。相關成果在線發表在12月15日的《自然—材料》上。
凌晨兩三點鐘,中國科學院物理研究所(以下簡稱物理所)研究員王楠林和同事陳根富、雒建林匆匆走出D樓的大門,各自回家休息。 三四個小時后,他們又回到實驗室繼續工作。 2008年3月,鐵基超導研究競爭全面鋪開,王楠林和他的同事經常要過著這樣的生活:在實驗室工作到凌晨,回家沖個澡,休息幾個小
鐵基超導體是凝聚態物理的前沿熱點領域之一。中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)王楠林研究員領導的小組在鐵基超導體的母體和超導樣品的電荷動力學方面繼續進行深入研究,取得新的進展。 鐵基超導體的一個主要特征是存在磁性與超導電性的競爭,當長程磁有序被一定程度抑制之后
中科院的科學家再度站上科技之巔。 1月10日,中國科學院物理研究所(以下簡稱物理所)和中國科學技術大學的研究團隊,因為“40K以上鐵基高溫超導體的發現及若干基本物理性質研究”方面的突出貢獻,榮獲2013年度國家自然科學獎一等獎。 新中國成立以來,國家自然科學獎一等獎這一象征科技界最高
鐵基超導體和拓撲絕緣體是近年來凝聚態物理研究的熱點問題。鐵基超導體是非常規超導體,不同于傳統的電聲耦合機制的BCS超導體,其超導配對機制的解釋仍然是凝聚態物理理論的一個難點;同時,不同于單帶的銅基非常規超導體,鐵基超導體的多帶特性使其具有更豐富的電子結構。拓撲絕緣體的發現突破了人們對絕緣相的認識
因對稱性破缺而出現的有序電子態是凝聚態物理研究中俯拾皆是的基本現象。類比于液晶中的向列相,物理學家提出在關聯電子材料中同樣可能存在類似的“電子向列相”,即由于電子相互作用,系統呈現出打破晶格固有的旋轉對稱性的電子態。在鐵基超導材料中,隨著溫度的降低,其母體大多將經歷從四重對稱的四方相到二重對稱的
《科學》就中國科學家對高溫超導研究的貢獻進行新聞評述 4月25日《科學》雜志的一篇新聞報道稱,新發現的鐵基高溫超導材料將中國的凝聚態物理學家推向了最前沿。文章指出,當44歲的中科院物理所研究員聞海虎聽到日本科學家發現一種新型高溫超導材料這一消息后,第一時間就讓研究小組開始了工作。他們當日就訂購了
不久前,我國科學家在鐵基超導體統一相圖研究上取得進展,人們對鐵基超導的物理特性認識更進一步。而在3年前,中科院物理所和中國科技大學的研究團隊以在鐵基超導研究上的突破,獲得國家自然科學一等獎,結束了該獎項連續3年的空缺。超導為何如此重要? 如果采用超導輸電線,我國每年節
近日,中國科大國家同步輻射實驗室吳自玉教授研究小組和微尺度物質科學國家實驗室陳仙輝教授研究小組利用X射線吸收譜學,在三維原子尺度上研究了鐵基超導材料的同位素效應,取得了重要進展。這一成果發表在4月29日自然出版集團的Scientific Reports(《科學報告》)上。 自2008年
上午,一年一度的國家科學技術獎勵大會將在人民大會堂舉行。國家科學技術獎包括國家最高科學技術獎、國家自然科學獎、國家技術發明獎、國家科技進步獎和國際科技合作獎五項大獎。 每年不超過兩名的國家最高科技獎,是中國科技界的最高榮譽,獎金為500萬元。2013年國家最高
近日,數理領域中國科學院重點實驗室評估會議舉行。會議由中科院前沿科學與教育局組織,36個實驗室參加了評估。會議邀請評估專家28位,其中包括7位院士、部分國家重點實驗室主任、經驗豐富的管理專家以及國家重點實驗室和院重點實驗室曾經的評估專家,專業背景涵蓋了所有參評實驗室的研究領域。 中科院重點實驗
FeAs基超導體的超導電性被普遍認為源自自旋漲落誘導的近似嵌套空穴型費米面和電子型費米面之間的帶間散射。2010年11月,鐵基超導體KFe2Se2【Phys. Rev. B 82, 182520 (R) (2010)】的發現引發了國際上鐵基超導新的研究熱潮。 中科院物理研究所/北京凝聚
鐵基超導體超導渦旋中的馬約拉納零能模是當前人們關注的前沿問題。近日,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心研究員丁洪、中科院院士高鴻鈞與美國麻省理工學院教授Liang Fu通力合作,在鐵基超導體FeTe0.55Se0.45單晶樣品上發現了伴隨馬約拉納零能模出現的渦旋束縛態能級序列半整數
鐵基超導體作為繼銅氧化物超導體之后的第二類高溫超導體,其超導機理是凝聚態物理研究的重要課題。絕大多數鐵基超導體具有位于布里淵區中心的空穴型費米面和位于布里淵區頂角的電子型費米面。一種普遍的超導機理(費米面“嵌套”)認為,電子在電子型與空穴型費米面之間的散射,是鐵基超導體中電子配對和超導電性產生的
美國萊斯大學教授戴鵬程、博士李鈺,以及北京師范大學教授殷志平課題組與中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究員沈大偉和副研究員劉中灝等課題組開展合作研究,利用中子散射、角分辨光電子能譜實驗測量和動力學平均場理論計算,對高質量的SrCo2As2單晶的自旋漲落和電子能帶結構進行研究,首次提供了該材料
美國萊斯大學教授戴鵬程、博士李鈺,以及北京師范大學教授殷志平課題組與中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究員沈大偉和副研究員劉中灝等課題組開展合作研究,利用中子散射、角分辨光電子能譜實驗測量和動力學平均場理論計算,對高質量的SrCo2As2單晶的自旋漲落和電子能帶結構進行研究,首次提供了該材料
在過去的一個世紀里,超導(特別是高溫超導)吸引了無數的物理學家和材料學家的興趣。這不僅因為超導現象所包含的物理豐富,而且因為其在工業上的應用前景廣闊且逐漸步入人們的日常生活。目前發現的高溫超導體有兩大家族,一是銅氧化物,另一是鐵基化合物。共同的特點是,高溫超導都是出現在反鐵磁有序態附近的。因此,
世界超導百余年研究史中,在兩次高溫超導領域的研究取得重大突破的關鍵時刻,趙忠賢帶領的團隊都“跑”在前列。五十年磨一劍,趙忠賢用一輩子的熱愛與堅守,讓中國高溫超導科研地位躋身國際前列。因在科學研究領域作出的卓越貢獻,3月21日華人盛典組委會公布趙忠賢獲得2016-2017年度“影響世界華人大獎”提
高溫超導機理一直是凝聚態物理前沿研究中的一個重要課題。在目前已發現的銅氧化物和鐵砷化物兩大高溫超導家族中,母體均具有長程反鐵磁序,隨著空穴/電子摻雜的引入而壓制靜態反鐵磁序并出現高溫超導電性,而動態的反鐵磁漲落則存在于整個相圖區域。這一圖像促使人們相信反鐵磁漲落在高溫超導微觀機理中扮演著不可或缺
連續空缺了三屆的國家自然科學獎一等獎,今年終于不再寂寞。在堅守中創新,在創新中突破,研究團隊的獲獎絕非偶然—— 1月10日,以趙忠賢、陳仙輝、王楠林、聞海虎和方忠為代表的中國科學院物理研究所(以下簡稱“物理所”)和中國科學技術大學(以下簡稱“中科大”)研究團隊因“40K以上鐵基高溫超導
5月初的一個周末,中科院物理研究所/北京凝聚態國家實驗室(籌)(以下簡稱凝聚態物理國家實驗室)研究員厚美瑛和往常一樣來到實驗室開始工作。 走進實驗室,置物架上大大小小的玻璃瓶中裝著顏色不一的球形顆粒物。“有玻璃的、金屬的,我們會按照尺寸篩選和放置,供不同的實驗使用。”厚美瑛向《中國科學報》記
鐵基超導家族中的兩個亞族,分別以結構類似的 FeSe4 和 FeAs4 四面體層作為各自的超導基元。然而典型的 FeSe 基超導體 AyFe2-xSe2(A=堿金屬離子)母體相和正常態的實驗表現,卻與 FeAs 基體系迥異,導致質疑這兩大鐵基體系的高溫超導電性是否有共同物理起源。澄清這一問題對探
中共中央政治局委員、國務院副總理劉延東12日到北京考察中科院國家空間科學中心,強調中科院要堅決貫徹黨中央、國務院決策部署,牢固樹立創新發展理念,加快實施“率先行動”計劃,為全面建成小康社會發揮支撐引領作用。 劉延東考察了暗物質粒子探測衛星工程實施情況,看望科技工作者并進行座
12月19日,中國科學院發布改革開放四十年40項標志性重大科技成果。 中科院以“三個面向”為線索,在系統梳理改革開放40年來廣大科研人員取得的眾多重大科技成果基礎上,發布面向世界科技前沿成果15項、面向國家重大需求成果15項、面向國民經濟主戰場成果10項。 習近平總書記在慶祝改革開放40周年
鐵基超導,凝聚態物理奪目的“新星”;三維石墨烯,改變世界的化學合成“黑黃金”;超級材料,輕如氣球硬如金屬的“新材料之王”…… 在這一座座閃耀的科研高峰面前,一個科研團隊若能沖擊任何一座“高峰”都需要足夠勇氣、百倍付出。然而,有一個團隊卻能在這些“跨界科研高峰”間翻越自如,其“掌舵者”就是中科院