高温超导研究领域获突破

2008-05-31　来源：光明日报　作者:记者 李陈续 我有话说

本报合肥5月30日电记者李陈续通讯员杨保国日前从中国科技大学获悉,该校合肥微尺度物质科学国家实验室和物理系陈仙辉教授的实验组,在相关结构的氟掺杂的钐氧铁砷化合物(Sm-FeAsO1-xFx)中发现了超导电性,研究论文发表在5月25日《自然》上,该小组在国际上最先报告了这一发现。

陈仙辉小组

通过电阻率和磁化率测量表明,该体系的超导临界温度已达到了43开尔文(零下230.15摄氏度)。这是除铜氧化物高温超导体之外第一个临界温度超过40开尔文的非铜氧化物超导体,突破了“麦克米兰极限”(麦克米兰曾经断定,传统超导临界温度最高只能达到39开,被称为麦克米兰极限)。而高于40开尔文的临界转变温度,也有力地说明了该体系是一个非传统的高温超导体,从而使这类铁基超导体引起全世界科学家的关注。随后,陈仙辉教授的实验组还发现该体系最高临界转变温度达到54开尔文(零下219.15摄氏度)。

《自然》审稿人对该工作给予了高度评价,认为“这是一篇坚实可靠的论文,开辟了氟掺杂ROFeAs(铁基)化合物的领域。这项工作表明了超导转变温度(在常压下)高于40开尔文,研究是坚实可靠的,有助于该领域基础的建立。”

直至今日,铜基高温超导机制仍未解决,这使得高温超导成为当今凝聚态物理学中最大的谜团之一。因此,科学家们都希望在铜基超导材料以外再找到新的高温超导材料,能够从不同的角度去研究明白高温超导机制。陈仙辉等人的发现,无疑为高温超导电性起源的研究提供了新的一类高温超导材料。

对于包括陈仙辉在内的中国几个研究小组的重要发现,《科学》发表评述文章,称“铁基超导材料将中国物理学家推向前沿”。美国的《今日物理》也作了相关评述。