? ? ? ?
科學家們已經(jīng)弄清楚磁力在新型高溫超導體中的作用。此項研究向我們充分展示了在這些材料中,原子層面的活動方式。物理學家希望,通過弄清楚高溫超導材料的超導原理,從而最終研發(fā)出在接近室溫的條件下具有超導性的材料。
?在低溫條件下,將樣品輕輕地擠入銅制容器內(nèi),確保其均勻排列。
?真實性擔保:本圖由RIKEN提供
?通過來自RIKEN?SPring-8?中心,、?Osaka?大學,?、日本原子能量機構,?和日本同步射線研究所的科學家們共同研究后,刊登出在有關新型高溫超導體中,磁力的作用原理的研究成果。作為快訊刊登在Physical?Review?B中的研究成果向我們清晰地解釋了這些材料中原子層面的狀況。物理學家希望,通過弄清楚高溫超導材料的超導原理,從而最終研發(fā)出在接近室溫的條件下具有超導性的材料。
?眾所周知,當成對的電子成對出現(xiàn)的時候(兩個兩個組成一對),也就產(chǎn)生了超導現(xiàn)象,即無阻礙電流傳輸。在傳統(tǒng)超導體中,超導現(xiàn)象的出現(xiàn)源于結構中離子的震動。但,也存在其他方式:有一些材料,比如銅氧化物的超導體和新發(fā)現(xiàn)的鐵磷超導體,由來自東京技術研究機構的Hideo?Hosono帶領的科研團隊發(fā)現(xiàn),在這些材料中,磁力或許是導致其電子產(chǎn)生成對現(xiàn)象的機制。
? RIKEN?SPring-8中心的材料動力學負責人Alfred?Baron提出:“我們的疑問是,磁力是如何在鐵磷材料里影響原子震動的。這是非常有趣的,因為在舊式低溫超導體中,原子震動被視為驅動力,但在新式高溫超導體中磁力被認為是驅動力。因此,從某種意義上來說新的機制取代舊的機制。“
? 日本Harima團隊能夠使用非彈性X-射線技術,即同時發(fā)射兩束分散的超強SPring-8光束,測量出特別準備的單域樣品中的動力值。通過對比測量值和估算值能夠得出在原子震動中,磁起伏起了很大的作用。Naoki?Murai,負責測量的研究生解釋道:“將材料輕輕地,按照正確的方向擺放后,我們可以通過觀察磁順序開始的方式,來觀察其產(chǎn)生的影響?!盨ays?Baron補充道:“這份工作的優(yōu)點之一就是,我們能夠從材料的整體級別上為描述原子震動原理提供依據(jù)--通過對磁力進行計算后加入伏動的方法?!?/span>
? Baron說這個協(xié)作小組將繼續(xù)研究這些迷人材料的特性,并且,在磁性和原子震動領域進行更普遍的協(xié)作。
?