科学家利用高次谐波光谱解锁高压超导体的电子结构
高压为凝聚态物质创造了很多新奇物态，揭示了新的物理和化学现象。其中，在高压氢化物如H3S和LaH10中发现的近室温超导（Tc > 200 K）引起了科学家的关注。高压超导体的超导转变温度不断升高，但因缺乏有效的探测手段，高压量子态中电子结构和超快动力学行为未知，其超导机制仍是悬而未决的问题。高次谐波产生（HHG）是将入射激光转换为数倍于激光频率的强相干辐射过程。作为非线性光学的典型代表，固体中的HHG源于强场激光与物质相互作用对带内和带间电子的非线性驱动。因此，HHG光谱自然地包含材料中原子和电子性质的指纹。利用这种非线性、非微扰的动力学过程，科学家得以窥探材料的内部性质。近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员孟胜团队，借助第一性原理含时密度泛函理论，利用组内开发的非绝热含时密度泛函分子动力学方法和软件，探讨了高压超导体H3S中的超快HHG动力学。研究发现，高压超导体中的HHG具有很强的波长......阅读全文
超导体是什么
问题一：超导体是什么 超导体最重要的特点是电流通过时电阻为零，有一些类型的金属（特别是钛、钒、铬、铁、镍），当将其置于特别低的温度下时，电流通过时的电阻就为零。在普通的导体中，大部分通过导体的电流由于电阻的原因变为热能，因而被“消耗”掉了。川超导体中，实际上没有阻力，这样，一旦接通电流，从理论上讲就
超导磁力仪的原理
原理 超导磁力仪的基本原理如下：某些金属如锡、铅、锌、铌、钽和一些合金，当它们的温度降到绝对零度附近某一温度以下时，其电阻突然降为零值。这种在低温条件下，电阻突然消失的特性，称为超导电性；具有这种性质的物质称为超导体。电阻为零时的温度，称临界温度，如锡（3.7K）、铅（7.2K）、铌（9.2K
超导抗磁性原理
超导抗磁性原理：超导体表面能够产生一个无损耗的抗磁超导电流，这一电流产生的磁场，抵消了超导体内部的磁场。超抗磁性指某些物质在极低温的环境下磁导率会降至零，而其磁化率XV=−1，超抗磁性物质的内部磁场会与外在环境隔离。超流体真空理论（SVT）是物理真空被视为超流体的理论物理学和量子力学的一种方法。超抗
超导磁悬浮力测量
实验目的 1、 定性观察超导磁悬浮现象 2、 测量超导磁悬浮力与距离的关系 3、 了解传感器测力的原理及使用方法 实验装置 实验装置包括主件和电源及显示系统两部分。主件包括磁铁、样品架、位移调节盘、液氮槽、传感器等部分。 实验原理 1、零电阻现象 当把某种合金或金属冷却到某一特定温度Tc时，其直流
傅立叶变换红外光谱仪在半导体和超导材料等方面的应用
在此方面的应用主要有: 分析铀原子与CO 和CO2 反应产物的基体红外光谱, 研究了铀-钍-镍-锡变性锰铝铜强磁性合金的远红外性质。分析C60填料笼形包含物的红外和拉曼光谱。用反射傅立叶变换红外显微光谱法测定有机富油页岩中海藻化石。 此外, 傅立叶变换红外光谱仪在其传统领域———物质结构分
美开发可预测材料超导特性的模拟算法－超导材料开发提速
研究铁基超导体的科学家，正在将前所未有的电子结构算法与高效运转的美国橡树岭国家实验室能源部泰坦超级计算机结合起来，用来预测旋转动力学，可模拟检测未经实验的新材料的超导特性。 据物理学家组织网11月4日（北京时间）报道，在最新一期发表的《自然·物理》上，来自美国罗格斯大学的三个研究人员，空前详细
石墨烯/超薄超导异质结－为研发新超导器件提供了可能
12月15日，记者从中科院上海微系统与信息技术研究所获悉，该所信息功能材料国家重点实验室姜达、胡涛等科研人员通过机械剥离实现石墨烯/超薄超导（Bi2212）异质结，并在单层晶胞乃至半层晶胞厚的Bi2212材料中发现了高于液氮温度的超导转变。相关成果发表于《自然—通讯》杂志。 Bi2212为铜基
新型高质量拓扑超导材料问世－超导性能高达91.5％并稳定
记者25日从中科院合肥物质科学研究院了解到，该院强磁场科学中心科研人员近期研发出一种新型高质量单晶体。这种材料的超导性能高达91.5％，且在空气中十分稳定，在10特斯拉到35特斯拉磁场区间出现了周期性的量子振荡信号，证明其存在拓扑保护表面态。 拓扑超导态是物质的一种新状态，拓扑超导体的表面存在
中科大：发现迄今最高超导转变温度元素超导体
记者24日从中国科学技术大学获悉，该校陈仙辉教授团队的应剑俊特任研究员等人与南京大学孙建教授课题组合作，通过超高压技术手段，发现元素钪在高压下具有高达36K的超导转变温度，刷新了元素超导最高转变温度纪录。相关研究成果于22日在线发表于《物理评论快报》上。元素超导体为研究超导电性提供了一个最简单、最干
牛津仪器在京举办超导体及超导磁体研讨会
2013年11月5日，牛津仪器在北京召开首届牛津仪器Nb3Sn超导体及超导磁体研讨会。来自中国科学院高能物理研究所、中国科学院物理研究所、中国电力科学研究院、中国科学院电工研究所、中国科学院理化技术研究所等从事超导磁体项目设计或制造的科学家及应用工程师参加了本次研讨会。共同探讨了牛津仪
中国科大发现最高超导转变温度的元素超导体
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503393.shtm 近日，中国科学技术大学物理学院、中国科学院强耦合量子材料物理重点实验室陈仙辉教授团队的应剑俊特任研究员等人与南京大学孙建教授课题组合作在高压元素超导领域取得重要进展。通过超高压技
三层石墨烯超导结构，有望为高温或室温超导提供思路
哈佛团队发现新的三层石墨烯超导结构，有望为高温或室温超导提供思路 哈佛大学的研究人员使用三层堆叠并扭转的石墨烯实现了超导。与早些时候麻省理工学院团队（2 月 1 日发表于《自然》，曹原合著）发现的“三明治”石墨烯（仅旋转中层）不同，这一结构以“魔角”依次旋转了每层石墨烯。最终研究人员观察到了位
陨石中首次发现超导材料
据美国国家科学院院刊（PNAS）近日消息称，美国科学家在两块不同的陨石中发现了超导材料，这是超导材料在太空中形成的第一个证据。这一发现的重要意义不仅在于它是罕见的天然形式的超导材料，还为人类寻找室温超导材料点燃了新希望。 超导材料即超导体，指在某一温度下，电阻为零的导体。在实验中，若导体电阻的
超导－Bolometer－太赫兹检测系统
超导 Bolometer 太赫兹检测系统作为世界上最快的太赫兹检测器，响应时间最低达到50ps,已被射电天文观测，太赫兹光谱学，激光辐射探测！我们研发的基于HEB超导太赫兹检测器是灵敏度最高，检测频率范围最宽的太赫兹检测系统。作为世界上最快的太赫兹检测器，响应时间最低达到50ps,已被射电天文观测，
超导磁力仪的性能简介
超导磁力仪（superconducting magnetometer）：某些金属如铅、锡、铌等在冷却到一个相应的极低温度以下时，其电阻为零，这种现象叫做超导效应。超导效应与磁场之间有密切关系，在一定条件下磁场可以破坏超导状态。利用这一现象观测磁场的仪器称为超导磁力仪。 性能 这种磁力仪灵敏度
超导体的强电应用
超导发电机：目前，超导发电机有两种含义。一种含义是将普通发电机的铜绕组换成超导体绕组，以提高电流密度和磁场强度，具有发电容量大、体积小、重量轻、电抗小、效率高的优势。另一种含义是指超导磁流体发电机，磁流体发电机具有效率高、发电容量大等优点，但传统磁体在发电过程中会产生很大的损耗，而超导磁体自身损
超导体的用途简介
超导磁体可用于制作交流超导发电机、磁流体发电机和超导输电线路等。目前超导量子干涉仪（SQUID）已经产业化。 另外，作为低温超导材料的主要代表NbTi合金和Nb3Sn，在商业领域主要应用于医学领域的MRI（核磁共振成像仪）。作为科学研究领域，已经应用于欧洲的大型项目LHC项目，帮助人类寻求宇宙的
掺水石墨显示室温超导性
石墨加上蒸馏水或许能够成为室温下的超导体。 你能想象吗，一点石墨加上几滴蒸馏水便能够制成科学家朝思暮想的常温超导体。 德国研究人员日前宣布了一项突破性进展：一种材料可以在室温及更高温度下成为一种超导体（能够以零电阻导电）。超导体提供了巨大的节能潜力，然而迄今为止，这种材
铁基超导体简介
自从2006年发现铁基超导体以来，对铁基超导体日趋深入，比较突出的成果有：2008年，日本科学家细野秀雄发现掺杂F的LaFeOP超导体具有26K的临界温度；2008年，中国科学家赵忠贤、陈仙辉、王楠林、闻海虎、方忠发现临界温度达43K的SmFeAs1-xFx超导体和临界温度达55K的ReFeAs
超导量子干涉仪简介
SQUID实质是一种将磁通转化为电压的磁通传感器,其基本原理是基于超导约瑟夫森效应和磁通量子化现象.以SQUID为基础派生出各种传感器和测量仪器,可以用于测量磁场,电压,磁化率等物理量.被一薄势垒层分开的两块超导体构成一个约瑟夫森隧道结.当含有约瑟夫森隧道结的超导体闭合环路被适当大小的电流偏置后
铜氧超导体简介
铜氧超导体是最早发现的高温超导体，20世纪八十年代缪勒、柏诺兹合成的钡－镧－铜－氧系高温超导体和朱经武、赵忠贤合成的钇－钡－铜－氧系高温超导体均属于此范畴。 铜氧超导体包括90K的稀土系，110K的铋系，125K的铊系，135K的汞系超导体。它们都含有铜和氧，因此称为铜氧超导体。铜氧超导体具有
超导临界温度的测量
实验内容本实验用升温法测量，所以整个装置需要浸泡在LN2（液氮）中。这样整个装置需要做到绝热，考虑导漏热的三种途径即气体漏热，固体漏热和辐射漏热。首先整个测量装置在作实验前必需在室温下抽致大约10-4 mmHg的真空，这样将真空室泡入液氮后真空室的真空可以提高一个数量级，基本上可以消除气体漏热。
超导体的背景简介
超导体的发现与低温研究密不可分。在18世纪，由于低温技术的限制，人们认为存在不能被液化的“永久气体”，如氢气、氦气等。1898年，英国物理学家杜瓦制得液氢。1908年，荷兰莱顿大学莱顿低温实验室的卡末林·昂内斯教授成功将最后一种“永久气体”——氦气液化，并通过降低液氦蒸汽压的方法，获得1.15~
超导体的临界参数
超导体具有三个临界参数：临界转变温度Tc、临界磁场强度Hc、临界电流密度Jc。当超导体同时处于三个临界条件内时，才显示出超导性。 （1）临界转变温度Tc：当温度低于临界转变温度Tc时，材料处于超导态；超过临界转变温度Tc，超导体由超导态恢复为正常状态。 （2）临界磁场强度Hc：当外界磁场强度
单层FeSe超导体电子结构和超导电性研究获进展
发现新的具有更高超导转变温度的超导材料和理解高温超导电性的产生机理是当今超导研究的两个重要方向。2008年发现的铁基超导体，其最高超导温度达到55K。最近，清华大学物理系薛其坤研究组和中科院物理研究所的马旭村研究组合作，在SrTiO3衬底上成功生长出了FeSe薄膜，并在单层FeSe薄膜
赝能隙会“抢走”高温超导体中的电子－减弱其超导性
美国科学家发现了物质的神秘状态赝能隙与高温超导性相互竞争的首个直接证据：赝能隙“抢走”了高温超导体中的电子——这些电子本来可以配对并以百分之百的效率让电流通过超导材料。这项研究由斯坦福大学和美国能源部斯坦福直线加速器中心的科研人员主导，研究结果近日发表在《自然·材料》中。 上世纪90年代中期，
我国强磁场红外光谱研究铁基超导中狄拉克费米子获进展
凝聚态物质中的无质量狄拉克（Dirac）费米子是一类能量与动量呈线性关系并且其导带和价带在动量空间某点能量简并的准粒子。由于其对于诸多量子现象的产生起关键性的作用，因此在凝聚态物质中寻找无质量狄拉克费米子是目前凝聚态物理研究最活跃的领域之一。图1 (a)反铁磁态下（温度T ≈ 4.5 K）BaF
超导体与单层FeSe薄膜超导电性的共同电子结构起源
铁基超导体作为继铜氧化物超导体之后的第二类高温超导体，其超导机理是凝聚态物理研究的重要课题。绝大多数铁基超导体具有位于布里渊区中心的空穴型费米面和位于布里渊区顶角的电子型费米面。一种普遍的超导机理（费米面“嵌套”）认为，电子在电子型与空穴型费米面之间的散射，是铁基超导体中电子配对和超导电性产生的
铁基超导体超导涡旋中马约拉纳零能模的拓扑本质
铁基超导体超导涡旋中的马约拉纳零能模是当前人们关注的前沿问题。近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员丁洪、中科院院士高鸿钧与美国麻省理工学院教授Liang Fu通力合作，在铁基超导体FeTe0.55Se0.45单晶样品上发现了伴随马约拉纳零能模出现的涡旋束缚态能级序列半整数
业界热议“室温超导”相关技术，未来几年国内超导产业有望迎来迅猛增长
近日，“室温超导”热度持续走高。8月2日，天风国际证券分析师郭明錤表示，常温常压超导体的商业化尚无时间表，但是未来它将对消费电子领域的产品设计产生颠覆性影响，即便iPhone都能拥有匹敌量子计算机的运算能力。 从二级市场来看，超导相关概念股表现活跃。东方财富Choice数据显示，8月2日，超导