超導材料中發現新量子臨界性

科技日報北京11月4日電 （記者房琳琳）物理學家組織網3日報道稱，利用固態核磁共振（ssNMR）技術，美國能源部艾姆斯實驗室科學家在超導材料中發現一種新的量子臨界性，有助于更好理解磁性與非常規超導性之間的聯系。相關論文發表在最近一期的《物理評論快報》上。

大多數鐵—砷超導體都顯示出磁性和結構（也被稱為向列）轉變，但這種轉變在超導狀態中起什么作用，讓科學家很費解。

此次，艾姆斯實驗室制造的包含鈣、鉀、鐵和砷以及少量鎳的CaK（Fe1-xNix）4As4化合物，呈現出被稱為刺猬自旋新磁態——無向列躍遷的晶體反鐵磁態。

“旋轉或向列波動被認為對非常規超導性起重要作用。”艾姆斯實驗室資深科學家尤基·弗露卡瓦（Yuji Furukawa）說，“使用這種新型化合物材料，我們希望只檢測其磁波動，而核磁共振是最敏感的檢測技術之一。使用固態核磁共振技術，我們發現CaK（Fe1-xNix）4As4化合物中，恰好出現了刺猬自旋晶體反鐵磁的量子臨界性。磁性量子臨界性的發現表明，自旋波動是超導的主要驅動因素。”

評論認為，這是一種新型的磁性排列形式，在正常狀態下，高壓下超導電性和磁性之間存在著這種有趣的相互作用——高溫超導性可能來自接近量子臨界的反鐵磁轉變。

[責任編輯：楊凡、徐紅梅]

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