欄目:公司新聞 發(fā)布時間:2023-06-29
4月12日,記者從上海交通大學(xué)獲悉,該校對外公布了“實驗證實超導(dǎo)態(tài)‘分段費米面’”科研成果。固體物理學(xué)的研究發(fā)現(xiàn),固體材料會有一種叫“能帶”的固有性質(zhì),電子會按照能量從低到高的方式填充能帶。就像一瓶半滿的水能看到水面一樣,一個半滿的能帶也能觀測到“電子面”,物理術(shù)語叫“費米面”。固體材料有沒有費米面會決定它很多物理性質(zhì),包括是否導(dǎo)電,是否透光等。
超導(dǎo)體雖然導(dǎo)電,但是卻沒有費米面。因為超導(dǎo)體中承擔(dān)導(dǎo)電任務(wù)的不是單個電子,而是兩個電子組成的庫伯對。1965年德國物理學(xué)家Peter Fulde理論預(yù)言,讓超導(dǎo)體中庫珀對動起來,如果速度足夠快,就有可能在原本沒有費米面的超導(dǎo)體中產(chǎn)生出一種特殊的“分段費米面”。但在相關(guān)實驗上卻十分困難,雖然一直有人嘗試,但未能取得突破。
上海交通大學(xué)團隊與麻省理工學(xué)院的團隊合作,實現(xiàn)并觀察到了預(yù)言中的“分段費米面”。研究表明,擁有“分段費米面”的超導(dǎo)體,可以實現(xiàn)正向零電阻導(dǎo)電,反向非零電阻導(dǎo)電的獨特現(xiàn)象(約瑟夫森二級管效應(yīng)),可以用來構(gòu)建超導(dǎo)計算機,實現(xiàn)無能耗的高效計算。
上海交通大學(xué)物理與天文學(xué)院鄭浩教授表示,未來將會以具有“分段費米面”的超導(dǎo)體為平臺,探索構(gòu)筑新型拓撲超導(dǎo)態(tài)和實現(xiàn)超導(dǎo)二極管效應(yīng)等重要物理效應(yīng)的可能性。