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高温超导体材料铜酸盐具有神秘的绝缘现象

来源：国防科技信息网|

发表时间：2018-10-10

点击：11238

[据物理学组织网站2018年10月08日报道]莱顿大学的物理学家Milan Allan及其团队在高温超导体材料中发现了一种明显的绝缘现象。尽管在理论上，电荷应该在没有电阻的情况下流动，但是他们提到了陷阱电荷。这一发现可能为当今物理学的一大谜题提供了一个缺失的部分--高温超导性。研究结果发表在NaturePhysics杂志上。

这种材料可以同时兼具绝缘性和导电性。作为绝缘体，额外电子会被困住。因此，绝缘体上没有电流流动。而作为导体，额外电子会不受约束的流动。材料的导电性越强，电子的流动速度也就越快。

所以，莱顿大学的物理学家Milan Allan及其团队惊讶的发现，在一种超导体材料中存在着陷阱电荷。而陷阱电荷一直都被认为是绝缘体的一种信号。莱顿大学理论物理学家Jan Zaanen和Milan Allan研究小组发现，这种现象可能会解开长期以来关于铜酸盐材料中电荷传输的秘-密。这种并没有被理解透彻的铜酸盐材料在相对较高的温度下没有电阻，因此它被称作为高温超导体。这种现象的机制仍是当今物理学的一大谜题。

博士生Koen Bastiaans和Tjerk Benschop及博士后DooheeCho花了两年时间建造了一个新的显微镜。测量平均信号的基础上，伴随着信号的波动--通常称为噪声。这些波动表明在研究的分层材料的绝缘层中存在捕获电子的现象。这些材料是由阿姆斯特丹大学的科学家们培育出来的。显微镜在原子尺度上记录噪声，这对发现噪声现象至关重要。Bastiaans说“噪声只是集中出现在很少的局部区域，就好像是有些原子比其他原子更嘈杂一样。我们的显微镜不仅能帮助我们了解这些材料，还能帮助我们了解这些嘈杂的噪声。”（工业和信息化部电子第一研究所李茜楠）

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