国产三级精品三级在线观看,国产高清无码在线观看,中文字幕日本人妻久久久免费,亚洲精品午夜无码电影网

困擾超導(dǎo)材料界30年!這種材料,新發(fā)Nature Physics!

研究背景
Sr?RuO?是一種典型的非常規(guī)超導(dǎo)材料,自1994年首次發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)性以來,因其特殊的超導(dǎo)性質(zhì)成為了研究的熱點。特別是它的自旋三重態(tài)超導(dǎo)性假設(shè),曾一度被認(rèn)為可能攜帶自旋和電荷超電流,然而這一假設(shè)在2019年被推翻。盡管經(jīng)歷了多年的研究,Sr?RuO?的超導(dǎo)對稱性仍未得到明確的解決,這為科學(xué)家們帶來了巨大的挑戰(zhàn)。該材料的超導(dǎo)狀態(tài)對雜質(zhì)極其敏感,且具有強(qiáng)烈的電子關(guān)聯(lián)效應(yīng),展現(xiàn)出與傳統(tǒng)超導(dǎo)材料截然不同的性質(zhì)。Sr?RuO?的電子結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,包括強(qiáng)自旋軌道耦合、多重軌道參與的超導(dǎo)狀態(tài)等特點。此外,盡管該材料在高質(zhì)量單晶的生長和實驗上取得了很大進(jìn)展,但至今仍無法得出其超導(dǎo)機(jī)制的統(tǒng)一結(jié)論。
成果簡介
鑒于此,日本京都大學(xué)Y. Maeno, A. Ikeda & G. Mattoni三個人在Nature Physics期刊上發(fā)表了題為“Thirty years of puzzling superconductivity in Sr2RuO4”的最新評述。研究人員通過不同實驗手段對Sr?RuO?的超導(dǎo)對稱性進(jìn)行了多方位的探討。例如,2019年的研究表明,原本支持自旋三重態(tài)配對的核磁共振(NMR)結(jié)果由于樣品加熱效應(yīng)的影響被證明是錯誤的,這一發(fā)現(xiàn)促使超導(dǎo)自旋狀態(tài)的理解發(fā)生了轉(zhuǎn)變。當(dāng)前,科學(xué)界對Sr?RuO?超導(dǎo)對稱性的主要爭議集中在時間反轉(zhuǎn)對稱性是否被打破,以及超導(dǎo)能隙是否存在水平節(jié)點等問題上。研究人員正在通過更細(xì)致的實驗,力求最終解決這些爭議,揭示Sr?RuO?的真實超導(dǎo)機(jī)制。
困擾超導(dǎo)材料界30年!這種材料,新發(fā)Nature Physics!
研究亮點
1. 實驗在Sr2RuO4中發(fā)現(xiàn)了超導(dǎo)性,并確定其超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度Tc約為1.5K。
2. 研究通過多種實驗方法(如角分辨光電子能譜、核磁共振等)揭示了Sr2RuO4的強(qiáng)電子相關(guān)性、適度的自旋軌道耦合以及超導(dǎo)態(tài)涉及多個電子軌道等特征。盡管如此,超導(dǎo)對稱性仍然存在爭議,實驗結(jié)果并未達(dá)成一致。
3. 通過高質(zhì)量單晶的生長和實驗數(shù)據(jù)的高重復(fù)性,進(jìn)一步確認(rèn)了Sr2RuO4作為一個典型的量子材料,超導(dǎo)特性存在獨特的復(fù)雜性。研究提出,超導(dǎo)對稱性可能涉及破缺時間反演對稱性(TRS)和是否存在水平線節(jié)點等問題,進(jìn)一步加劇了爭論。
4. 實驗通過NMR和中子極化實驗發(fā)現(xiàn),超導(dǎo)配對可能是自旋單重態(tài),而非原先猜測的自旋三重態(tài),這一結(jié)論導(dǎo)致了對超導(dǎo)對稱性的重新評估。
圖文解讀
困擾超導(dǎo)材料界30年!這種材料,新發(fā)Nature Physics!
圖1: 利用區(qū)熔法floating-zone的Sr2RuO4晶體生長。
困擾超導(dǎo)材料界30年!這種材料,新發(fā)Nature Physics!
圖2: Sr2RuO4超導(dǎo)對稱性。
困擾超導(dǎo)材料界30年!這種材料,新發(fā)Nature Physics!
圖3:Sr2RuO4的軌道間配對狀態(tài)。
結(jié)論展望
本文通過深入探討Sr2RuO4超導(dǎo)體的不同應(yīng)變實驗結(jié)果,揭示了在理解這種非常規(guī)超導(dǎo)體時的挑戰(zhàn)與復(fù)雜性。實驗中的兩個主要爭議點——Tc與應(yīng)變的關(guān)系曲線的拐點缺失,以及平面內(nèi)和垂直平面壓縮應(yīng)變下Tc變化斜率的差異——為我們提供了寶貴的科學(xué)啟示。
首先,超導(dǎo)狀態(tài)的微觀機(jī)制仍然未解,甚至一些經(jīng)典實驗技術(shù)得出的結(jié)果也需不斷修正,這表明在探索非常規(guī)超導(dǎo)體的過程中,傳統(tǒng)的思路和實驗方法可能需要與時俱進(jìn)。
其次,不同實驗方法和技術(shù)的結(jié)合,有助于更全面地理解超導(dǎo)相行為,例如超聲波實驗和單軸應(yīng)變實驗的比較,這啟示我們在研究復(fù)雜材料時應(yīng)避免單一視角,而應(yīng)嘗試多方位的交叉驗證。
最終,Sr2RuO4的研究提醒我們,科學(xué)進(jìn)步往往需要通過不斷的修正和創(chuàng)新,放棄已有的固有認(rèn)知,才能破解復(fù)雜系統(tǒng)的秘密。這對于超導(dǎo)研究以及更廣泛的凝聚態(tài)物理領(lǐng)域都具有深遠(yuǎn)意義。
文獻(xiàn)信息
Maeno, Y., Ikeda, A. & Mattoni, G. Thirty years of puzzling superconductivity in Sr2RuO4. Nat. Phys. 20, 1712–1718 (2024).

原創(chuàng)文章,作者:zhan1,如若轉(zhuǎn)載,請注明來源華算科技,注明出處:http://m.xiubac.cn/index.php/2024/11/14/61d4d25169/

(0)

相關(guān)推薦

宁明县| 甘孜县| 吉木萨尔县| 上饶市| 秦安县| 敦煌市| 敦煌市| 二连浩特市| 永济市| 阿克陶县| 伊宁县| 扎赉特旗| 大埔县| 滦平县| 朝阳市| 年辖:市辖区| 剑阁县| 揭阳市| 双流县| 桂林市| 孟州市| 南京市| 襄垣县| 鲜城| 钟祥市| 余江县| 安福县| 彭阳县| 桐庐县| 贵德县| 内黄县| 东乌| 台南县| 兴海县| 台南市| 高邑县| 固镇县| 明溪县| 乌兰察布市| 鹰潭市| 永善县|