超導“小時代”(29）：高溫超導新通路
天下同歸而殊途，一致而百慮。 ——《周易·系辭下》 【作者注】《超導小時代》系列文章自2015年9月在《物理》雜志連載，歡迎大家訂閱、圍觀。此文發表于《物理》2018年第3期，詳見http://www.wuli.ac.cn/ &nbs......閱讀全文
物理所鐵基超導理論研究取得重要進展
自 2008年以來，鐵基高溫超導體上的發現不僅提供了新的一類高溫超導，同時也提出了一些激動人心而又至關重要的科學難題：有沒有一個微觀理論可以統一解釋它們的超導電性?如果這個理論存在，那么它的廬山真面目會是什么樣的?這些新的鐵基高溫超導體和舊的銅基高溫超導體之間是否存在某種深
我國科學家發現全新高溫超導體
7月12日，國際期刊《自然》刊登中山大學教授王猛團隊主導的科學成果：首次發現一種在液氮溫區壓力下超導的鎳氧化物超導體。這是繼銅氧化物之后，科學家發現的第二種在液氮溫區超導的全新材料，也是我國科研人員在高溫超導領域取得的一項突破性成果，有望推動破解高溫超導機理，使設計和預測高溫超導材料成為可能，實
晶界阻礙高溫超導體內電流流動
美國佛羅里達大學物理學教授彼得·赫希菲爾德和5位其他機構的研究人員表示，晶界（grain boundaries）是阻礙高溫超導體內電流流動的原因。相關文章刊登在《自然·物理》雜志網站上。 當20世紀80年代末首次發現高溫超導體后，科學家便認為高溫超導體將給人類帶來
贗能隙或是高溫超導體的新相位
通過多年的觀察，美國紐約州立大學賓漢姆頓學院物理學家邁克爾·勞勒和同事找到了解開高溫超導領域所謂“贗能隙”現象的關鍵“鑰匙”。“贗能隙”或許是高溫超導物質的另外一個相位（phase）。新發現或將推進室溫超導研究的發展。 高溫超導是指材料在某個相對較高的臨界溫度，電阻突降至零
鋁“超級原子”——高溫超導體的新發現
南加州大學(USC)的科學家們向發現鋁超級原子，有望實現室溫超導。 南加州大學(USC)的科學家們向發現一種新的超導材料又邁進了一步。這種材料可以在相對較高的溫度下工作,可能應用于物理研究、醫學成像和高性能電子產品。 超導體能夠攜帶電力并且沒有電阻,用于核磁共振成像,磁懸
中子散射技術確定鐵硒超導體磁基態
復旦大學物理系趙俊課題組利用中子散射技術在鐵硒（FeSe）超導體中首次觀測到了一種新奇的自旋為1的向列性量子無序順磁態，這一磁基態的發現對理解FeSe類高溫超導機理提供了新的角度，相關研究成果7月19日發表于《自然—通訊》。 超導電性是指在某一溫度之下材料的電阻完全消失的現象。高溫超導電性往往
鐵硒超導體磁性和配對研究獲進展
復旦大學物理系趙俊課題組和合作者利用中子散射技術，發現鐵硒（FeSe）超導體中存在很強的條紋反鐵磁漲落，并發現該漲落和超導電性、向列相的產生有緊密聯系。他們還確定了鐵硒超導體的配對波函數存在符號改變，從而為進一步理解鐵硒類超導體的新奇超導電性和磁性的關系奠定了基礎。相關成果在線發表于《自然—材料
超導技術“超凡脫俗”
?? 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，我國每年節省的電量相當于數十個
物理所鐵基高溫超導機理的中子散射研究取得重要進展
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
物理所等在鐵基超導體中發現類馬約拉納費米子
在微觀世界里，遵從費米統計的電子通過配對形成玻色子，它們的凝聚形成超導電子基態，使宏觀世界中的材料具有超導性。在譜學實驗中，電子配對反映為可測量的超導能隙。超導體中的雜質原子可能破壞電子間的配對，并在能隙中形成束縛態。通過觀察束縛態的各種特征，包括與其對應的能量及其空間的分布等，人們可以深入研究
物理所等鐵基超導體的量子臨界特性研究取得新進展
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
科研人員發表系統性綜述：鐵基超導體中存在的拓撲物理
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
聚焦中科院物理所：鐵基超導領域的中國軍團
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
超導體簡介
超導體（英文名：superconductor），又稱為超導材料，指在某一溫度下，電阻為零的導體。在實驗中，若導體電阻的測量值低于10-25Ω，可以認為電阻為零。 超導體不僅具有零電阻的特性，另一個重要特征是完全抗磁性。 人類最初發現超導體是在1911年，這一年荷蘭科學家海克·卡末林·昂內斯（
物理所預測非常規高溫超導體的電子結構基因
到目前為止，科學家發現了兩類著名的非常規高溫超導體——銅基和鐵基超導體。這兩類超導體都是在實驗中偶然發現的。對它們的超導機理的研究是凝聚態物理最具挑戰性的前沿工作。 中國科學院物理研究所/北京凝聚態國家實驗室（籌）研究員胡江平的研究組總結了過去一系列研究工作，提出要統一解釋這兩類超導
物理所等提出一類基于鐵基非常規配對的拓撲超導體
近年來，鐵基高溫超導體作為自賦性拓撲超導體，引起了科研人員的興趣。理論研究表明，鐵基高溫超導體是一個理想的實現Majorana零能模的體系；科研人員在多個鐵基材料表面觀測到Majorana零能模，揭開了在鐵基超導體系中探尋Majorana零能模的序幕，這使鐵基超導體可能成為拓撲計算的載體。 但
超導體與單層FeSe薄膜超導電性的共同電子結構起源
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
贗能隙會“搶走”高溫超導體中的電子－減弱其超導性
美國科學家發現了物質的神秘狀態贗能隙與高溫超導性相互競爭的首個直接證據：贗能隙“搶走”了高溫超導體中的電子——這些電子本來可以配對并以百分之百的效率讓電流通過超導材料。這項研究由斯坦福大學和美國能源部斯坦福直線加速器中心的科研人員主導，研究結果近日發表在《自然·材料》中。 上世紀90年代中期，
二維高溫超導體研究取得新進展
中國科學技術大學教授陳仙輝與復旦大學物理學系張遠波課題組合作，在揭示高溫超導機理方面取得新進展。研究成果于北京時間10月31日在線發表于國際學術期刊《自然》。 超導是物理學中最迷人的宏觀量子現象之一，是日久彌新的研究領域。但是非常規高溫超導的機理依然沒有完全解決。如何找到通向高溫超導秘密之門的
硒的新型氫化物有望成為高溫超導體
記者4月21日從中科院合肥物質科學研究院獲悉，該院固體物理研究所極端環境量子中心研究團隊，與意大利國家光學研究所專家合作，成功合成了硒的新型氫化物。該氫化物是一種潛在的高溫超導體，對超導電性的研究具有重要意義。這一研究成果日前在線發表在著名國際期刊《物理評論B》上。 近年來，凝聚態物理領域的重
在厚積薄發中綻放自信——中國鐵基超導研究發展紀實
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
物理所等鐵基磷族化合物超導體高壓研究獲進展
近年來，科學家們在新的鐵基超導體的探索和對其超導機理的研究方面取得了卓有成效的進步。Ca10(PtnAs8)(Fe2As2)5 (n=3, 4)是一種新型的具有復雜結構的鐵基磷族化合物超導體，其晶體結構可描述為在CaFe2As2 晶格中交替用PtnAs8中間層(被成為方鈷礦層)來置換Fe
超導“小時代”(29）：高溫超導新通路
天下同歸而殊途，一致而百慮。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ——《周易·系辭下》? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【作者注】《超導小時代》系列文章自2015年9月在《物理》雜志連載，歡迎大家訂閱、圍觀。此文發表于《物理》2018年第3期，詳見http
新的鐵基超導材料為超導領域探索提供新思路
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。
物理所錳基絕緣體化合物中反鐵磁序高壓調控研究獲進展
銅氧化物和鐵基高溫超導體的母體化合物都具有反鐵磁長程序，通過采用化學摻雜或施加壓力等手段可將其反鐵磁長程序有效抑制，產生反鐵磁至順磁轉變，在轉變點附近由于電荷，軌道、自旋、晶格等自由度的相互作用，使系統處于磁漲落狀態(即奇異量子態)，通常具有這種量子態的系統在低溫下會呈現出超導電性。因此，抑制具
低溫超導和高溫超導如何區別？
超導材料從超導溫度上可以分為兩大類，一類是40K以下的，即低溫（常規）超導材料，40K以上的叫做高溫超導材料。 一般來說，把臨界溫度高于40K的超導體稱為高溫超導體，而把臨界溫度高于300K左右的超導體稱為室溫超導。也就是說，在超導界，“室溫”其實是要比“高溫”高得多的。至于為什么高溫超導體的分界
OHFe0.98Se準粒子超快動力學和電聲子耦合研究的新進展
鐵基超導機理至今沒有統一的物理圖像，例如FeSe基和FeAs基體材料以及FeSe單層膜的超導電性如何統一理解仍在研究中。非常規高溫超導電子配對機制這一物理問題尚無共識。 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趙繼民指導博士生吳穹等，采用超快光譜方法研究FeSe基高溫超導單晶(L
鎳基超導體的機理研究取得重大突破
10月31日，中山大學物理學院姚道新教授在國際上首次提出了雙層鎳氧超導體的多軌道模型，并分析了其電磁性質。該成果對于理解新型鎳基超導體的微觀圖像和超導機理起到了重要作用。相關論文發表于《物理評論快報》。 姚道新教授 據了解，超導材料具有絕對零電阻、完全抗磁性和宏觀量子隧穿效應的特殊性質。中山
我國科學家發現高溫超導新材料
我國科學家發現了一種新的鐵基超導材料鋰鐵氫氧鐵硒化合物，其超導轉變溫度高達40K(零下233.15攝氏度)以上，在確定該新材料的晶體結構后，科學家發現其超導電性和反鐵磁共存。 專家指出，這是世界上首次利用水熱法發現鐵硒類新型高溫超導材料，堪稱鐵基超導研究的重大進展，為相關體系新超導體的探
超導體是什么
問題一：超導體是什么 超導體最重要的特點是電流通過時電阻為零，有一些類型的金屬（特別是鈦、釩、鉻、鐵、鎳），當將其置于特別低的溫度下時，電流通過時的電阻就為零。在普通的導體中，大部分通過導體的電流由于電阻的原因變為熱能，因而被“消耗”掉了。川超導體中，實際上沒有阻力，這樣，一旦接通電流，從理論上講就