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2021-09-21 11:50 |
不尋常的電子行為讓固態(tài)物理學家感到驚訝
固體物理學家獲得的一個驚喜結果暗示了一種不尋常的電子行為。在研究鐵基超導材料中電子的行為時，東京大學的研究人員觀察到一個與電子排列方式有關的奇怪信號。該信號意味著一種新的電子排列方式，研究人員稱之為向列性波，他們希望與理論物理學家合作以更好地理解它。向列性波可以幫助研究人員理解電子在超導體中相互作用的方式。 ~}/Dl#9R!
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固體物理學家的一個長期夢想是完全理解超導現(xiàn)象--本質上是沒有產生熱量和消耗能量的電阻的電子傳導。它將迎來一個令人難以置信的高效或強大設備的全新世界，并且已經被用于日本的實驗性磁懸浮子彈列車上。但是，在這個復雜的課題中還有很多需要探索的地方，而且它經常以意想不到的結果和觀察結果讓研究人員感到驚訝。 TBhM^\z
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來自東京大學固體物理研究所的Shik Shin教授和他的團隊研究電子在鐵基超導材料中的行為方式。這些材料顯示出很大的前景，因為它們可以在比其他一些超導材料更高的溫度下工作，這是一個重要的問題。它們還使用較少的外來材料成分，因此可以更容易和更便宜地工作。為了激活一個樣品的超導能力，材料需要被冷卻到零下幾百度。而在這個冷卻過程中，有趣的事情發(fā)生了。 -+9[X*VCc
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Shin說：“當鐵基超導材料冷卻到一定程度時，它們表現(xiàn)出一種我們稱之為電子向列性的狀態(tài)。這就是材料的晶體結構和其中的電子根據你看它們的角度而出現(xiàn)不同的排列，也就是所謂的各向異性。我們預計電子的排列方式將與周圍晶體結構的排列方式緊密耦合。但是我們最近的觀察顯示了一些非常不同的東西，實際上是相當令人驚訝的�！� KWwtL"3
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Shin和他的團隊使用他們小組開發(fā)的一種特殊技術，即激光光發(fā)射電子顯微鏡，在微觀尺度上觀察他們的鐵基超導材料樣品。他們預計會看到一個熟悉的模式，每隔幾納米就會重復一次。而且可以肯定的是，晶體結構確實顯示了這種模式。但令他們驚訝的是，研究小組發(fā)現(xiàn)，電子的圖案反而是每幾百納米重復一次。 l?Y^3x}j
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