記者從浙江大學(xué)獲悉,英國《自然》雜志北京時間29日發(fā)表浙江大學(xué)物理系教授袁輝球及其合作者的最新研究成果:在具有二維層狀晶體結(jié)構(gòu)的鐵基超導(dǎo)體中發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)態(tài)的“各向同性”,這是首次在二維層狀的超導(dǎo)材料中報道三維的超導(dǎo)特性.《自然》雜志評審專家一致認為,這是超導(dǎo)研究領(lǐng)域一項非常獨特而重要的發(fā)現(xiàn), 將對研究鐵基高溫超導(dǎo)形成機理具有重要意義. xP7#`S6W  
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研制能量傳輸無損耗的室溫超導(dǎo)體,引發(fā)一場新的能源革命——這個夢想已支持科學(xué)家探索了將近一個世紀.對物理學(xué)家來講,弄清楚鐵基超導(dǎo)材料是否類似于以前研究過的銅氧化合物高溫超導(dǎo)體是一個很重要的問題.“假如不一樣,那就意味著新材料的發(fā)現(xiàn)比預(yù)想的還要重要得多,也許能從中發(fā)現(xiàn)全新的超導(dǎo)機制.”諾貝爾獎獲得者、美國普林斯頓大學(xué)理論物理學(xué)家菲利普·安德森這樣預(yù)言.專家認為,新的鐵基超導(dǎo)材料有可能會為探究高溫超導(dǎo)機制提供一個更清晰的體系. /UG]hJ-wn  
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    長期致力于超導(dǎo)和極端條件物性研究的浙江大學(xué)教授袁輝球,在鐵基超導(dǎo)材料發(fā)現(xiàn)后不久,就開始關(guān)注這類新型超導(dǎo)材料的奇特物性.作為美國拉斯阿拉莫斯國家強磁場實驗室的用戶,他成功申請到了該實驗室脈沖磁鐵的使用時間,于2008年4月開始深入研究鐵基超導(dǎo)材料在脈沖強磁場下的物理行為.同時,袁輝球同國內(nèi)多個樣品制備小組開展了緊密合作,與本研究相關(guān)的超導(dǎo)材料由科學(xué)院物理所王楠林小組提供. dRL*TT0NW  
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    經(jīng)過數(shù)月研究,袁輝球等人發(fā)現(xiàn)鐵基超導(dǎo)材料鋇鐵砷在低溫的上臨界磁場具有“各向同性”的特征,也就是說該材料的超導(dǎo)上臨界磁場不依賴于外加磁場的方向,與先前二維層狀超導(dǎo)體中所觀察到的現(xiàn)象完全不同. (Go1@;5I  
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    之前基于銅氧化合物高溫超導(dǎo)體的二維層狀晶體結(jié)構(gòu),學(xué)界普遍認為維度的降低是形成高溫超導(dǎo)的必備條件.袁輝球等人的研究則表明,低維的晶體結(jié)構(gòu)可能更有利于高溫超導(dǎo)的形成,但它并不是形成高溫超導(dǎo)的唯一因素.袁輝球說,鐵基超導(dǎo)材料雖然也具有二維層狀的晶體結(jié)構(gòu),但其電子結(jié)構(gòu)可能更接近于三維,鐵基高溫超導(dǎo)的形成應(yīng)該與其獨特的電子結(jié)構(gòu)有關(guān). *8Kx y@  
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    此外,鐵基超導(dǎo)材料還表現(xiàn)出許多與重費米子材料相類似的性質(zhì),特別是在磁與超導(dǎo)的相互作用方面.袁輝球推測,鐵基超導(dǎo)材料可能是連接低溫的重費米子超導(dǎo)與高溫銅氧化合物超導(dǎo)的一個重要橋梁.他表示,現(xiàn)在還只是發(fā)現(xiàn)了一種新的現(xiàn)象,還需要科學(xué)家們進一步去弄清機理. xOt {Vsv  
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    該研究由浙江大學(xué)、美國拉斯阿拉莫斯國家實驗室以及中國科學(xué)院物理所共同完成,浙江大學(xué)是第一作者單位,并得到了科技部、教育部、中國科學(xué)院以及國家自然科學(xué)基金的資助.