久久精品免费观看_欧美日韩精品电影_91看片一区_日日夜夜天天综合

元素超導(dǎo)體為研究超導(dǎo)電性提供了一個(gè)最簡單、最干凈的材料平臺(tái)。自從1911年荷蘭科學(xué)家昂尼斯在元素汞中發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)電性以來，目前共有50多種元素在常壓或高壓環(huán)境下被發(fā)現(xiàn)具有超導(dǎo)電性。然而，大多數(shù)元素的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度都較低，之前最高的元素超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度為26開爾文，是由元素鈦在高壓下實(shí)現(xiàn)的。

早期研究發(fā)現(xiàn)，元素鈧在壓力下會(huì)經(jīng)歷4個(gè)結(jié)構(gòu)相變。在23千兆帕以上，鈧的第一個(gè)結(jié)構(gòu)相會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙€(gè)高壓結(jié)構(gòu)相，并且鈧的第二個(gè)高壓結(jié)構(gòu)相的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度在100千兆帕左右達(dá)到近20開爾文，其相對(duì)較高的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度被認(rèn)為是電子逐漸從4s軌道向3d軌道轉(zhuǎn)移所致。早期受高壓實(shí)驗(yàn)技術(shù)限制，元素鈧在更高壓力下的超導(dǎo)電性研究十分缺乏。

針對(duì)這一問題，應(yīng)劍俊等人對(duì)元素鈧進(jìn)行了超高壓下的輸運(yùn)研究，確定了其高壓下的超導(dǎo)相圖。通過高壓電輸運(yùn)測(cè)量發(fā)現(xiàn)鈧的第二個(gè)高壓結(jié)構(gòu)相，超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度隨壓力增加而迅速增加，與早期的報(bào)道一致。而在進(jìn)入鈧的第三個(gè)高壓結(jié)構(gòu)相后，超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度隨壓力增加幾乎保持不變。當(dāng)進(jìn)入鈧的第四個(gè)高壓結(jié)構(gòu)相后，超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度隨壓力的增加繼續(xù)增加，最高達(dá)到28開爾文。當(dāng)體系最終在高壓下進(jìn)入鈧的第五個(gè)高壓結(jié)構(gòu)相后，其超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度突然提升到36開爾文，并且隨壓力保持變化。

研究團(tuán)隊(duì)計(jì)算探索了高壓下超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度大幅提升的物理來源。計(jì)算結(jié)果表明，鈧的第五個(gè)高壓結(jié)構(gòu)相中d電子與中等頻率聲子之間的強(qiáng)耦合是導(dǎo)致其超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度升高的最主要原因。

研究人員介紹，上述結(jié)果表明元素鈧在壓力下的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度與結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，為在簡單體系中尋找高溫超導(dǎo)材料提供了新思路。