科学家创造出新型一维超导体
科技日报北京4月24日电 （记者张佳欣）英国曼彻斯特大学研究人员创造出一种新型一维系统，成功实现了高磁场中的稳健超导。这是超导领域的一项重大进展，为在量子霍尔体系中实现超导提供了新路径，有望解决凝聚态物理学中长期存在的难题。相关研究发表在最新一期《自然》杂志上。超导性，即某些材料以零电阻导电的能力，在量子技术领域具有深远前景。然而，在以量子电导为特征的量子霍尔体系中实现超导却是个巨大挑战。最新研究中，曼彻斯特大学团队一开始遵循传统方法，使反向传播的边缘态彼此靠近，这通常需要在空间上限制边缘态。然而，这种方法受到实验条件、材料、失序效应等限制。随后，该团队探索了一种新策略，灵感来自他们的早期研究。当时研究证明了石墨烯的畴界具有高度导电性。通过在两个超导体之间放置这样的畴界，他们实现了期望的反向传播边缘态之间最终的接近，同时最大限度减少了无序效应。研究人员称，在他们制造的每个设备中，都能在相对“温和”的温度下观察到强大的高......阅读全文
室温超导体“突破”遭质疑
LK-99材料有一个边缘呈悬浮状态 一个研究小组声称已经创造出第一种在室温和环境压力下完美导电的材料，但许多物理学家对此持高度怀疑态度。美国威廉与玛丽学院的Hyun-Tak Kim表示，他将支持任何试图复制其团队工作的人。 超导体是一种可以使电流在没有任何阻力的情况下移动的材料，因此可以显著降低
超导体的三大特性
超导体的三大特性是完全导电性，完全抗磁性，通量量子化。这三大特性使得超导体非常的受关注，而且运用的空间很大。但是目前人们对超导体的研究还不是很成熟，很多方面都有一定的技术难题。比如超导体对温度的要求很高，达不到一定的温度，就不能表现出超导体完全导电的特性；超导体对磁场的要求也非常高，只有达到这个磁场
简介超导体的BCS理论
BCS理论是以近自由电子模型为基础，以弱电子－声子相互作用为前提建立的理论。理论的提出者是巴丁（J.Bardeen）、库珀（L.V.Cooper）、施里弗（J.R.Schrieffer）。 BCS理论认为，金属中自旋和动量相反的电子可以配对形成库珀对，库珀对在晶格当中可以无损耗的运动，形成超导
超导体的抗磁性应用
超导磁悬浮列车：利用超导材料的抗磁性，将超导材料放在一块永久磁体的上方，由于磁体的磁力线不能穿过超导体，磁体和超导体之间会产生排斥力，使超导体悬浮在磁体上方。利用这种磁悬浮效应可以制作高速超导磁悬浮列车。 核聚变反应堆“磁封闭体”：核聚变反应时，内部温度高达1亿～2亿摄氏度，没有任何常规材料可
简述超导体的分类方法
超导体的分类方法有以下几种： （1）根据材料对于磁场的响应：第一类超导体和第二类超导体。从宏观物理性能上看，第一类超导体只存在单一的临界磁场强度；第二类超导体有两个临界磁场强度值，在两个临界值之间，材料允许部分磁场穿透材料。从理论上看，如上文“理论解释”中的GL理论所言，参数κ是划分两类超导体
简介超导体的弱电应用
超导计算机：高速计算机要求集成电路芯片上的元件和连接线密集排列，但密集排列的电路在工作时会发生大量的热，而散热是超大规模集成电路面临的难题。超导计算机中的超大规模集成电路，其元件间的互连线用接近零电阻和超微发热的超导器件来制作，不存在散热问题，同时计算机的运算速度大大提高。此外，科学家正研究用半
开创性发现！中山大学科学家发现全新高温超导体
7月12日，《自然》杂志刊登中山大学王猛教授团队与其他单位合作的成果：首次发现液氮温区镍氧化物超导体。这是由中国科学家首次率先独立发现的全新高温超导体系，是人类目前发现的第二种液氮温区非常规超导材料，是基础研究领域“从0到1”的重要突破，将有望推动破解高温超导机理，使设计和预测高温超导材料成为可
物理所铜氧化合高温超导体中绝缘超导体转变研究获进展
铜氧化物高温超导体的母体是反铁磁莫特绝缘体, 高温超导电性的产生通过掺杂适当数量的载流子得以实现。介于母体和超导体之间，存在一个特殊而重要的过渡区，即所谓的重欠掺杂区域。在这个特定的区域, 少量的载流子掺杂使得三维反铁磁长程序被迅速压制，并且发生绝缘体-金属/超导体转变。这个区域的电子结
物理所铁基超导体新122体系新超导体探索取得进展
FeAs基超导体的超导电性被普遍认为源自自旋涨落诱导的近似嵌套空穴型费米面和电子型费米面之间的带间散射。2010年11月，铁基超导体KFe2Se2【Phys. Rev. B 82, 182520 (R) (2010)】的发现引发了国际上铁基超导新的研究热潮。 中科院物理研究所/北京凝聚
超导体的电阻真为零吗
在一定温度下超导时，导体的电阻为0，但是由于有电流通过的话，一定会产生电热，所以，不可能使导体持续处在一定的温度下，也就是说，不可能一直使导体处于超导的状态下。但是如果可以的话，超导体的电阻为0。换句话说，理论上是有电阻为0的超导体的，但是实际上做不到。
超导体的完全导电性
完全导电性又称零电阻效应，指温度降低至某一温度以下，电阻突然消失的现象。 完全导电性适用于直流电，超导体在处于交变电流或交变磁场的情况下，会出现交流损耗，且频率越高，损耗越大。交流损耗是超导体实际应用中需要解决的一个重要问题，在宏观上，交流损耗由超导材料内部产生的感应电场与感生电流密度不同引起
石墨烯扭转“角度”可变超导体
英国《自然》杂志日前连发两篇物理学重磅论文，报告了麻省理工学院（MIT）科学家对非常规超导材料的行为的新见解，这一发现轰动业界，被称为石墨烯超导的重大进展。此类材料已让物理学家困惑达几十年之久，而最新发现或有助于开发高温超导材料，用来制作强大的磁体或开发低功耗电子技术。 根据1957年的超导电
什么是“半导体”和“超导体”
半导体（ semiconductor）指常温下导电性能介于导体（conductor）与绝缘体（insulator）之间的材料。超导体（英文名：superconductor），又称为超导材料，指在某一温度下，电阻为零的导体。在实验中，若导体电阻的测量值低于一个极小值，可以认为电阻为零。半导体是指一种导
什么是超导体，原理是什么
什么是超导体：硬超导体超导体（英文名：superconductor），又称为超导材料，指在某一温度下，电阻为零的导体。在实验中，若导体电阻的测量值低于10-25Ω，可以认为电阻为零。 [1] 超导体不仅具有零电阻的特性，另一个重要特征是完全抗磁性。人类最初发现超导体是在1911年，这一年荷兰科学家海
高温超导体基本特性的测量
实验目的 1.（利用直流测量法）测量超导体的临界温度； 2．观察磁悬浮现象； 3．了解超导体的两个基本特性—零电阻和迈斯纳效应。实验仪器 测量临界温度和阻值的成套仪器、迈斯纳效应成套仪器、计算机、CASSY 传感器 实验原理 1． 零电阻现象 处于绝对零度的理想的纯金属，其规则排列的原子（晶格）周期
超导体的完全抗磁性简介
完全抗磁性又称迈斯纳效应，“抗磁性”指在磁场强度低于临界值的情况下，磁力线无法穿过超导体，超导体内部磁场为零的现象，“完全”指降低温度达到超导态、施加磁场两项操作的顺序可以颠倒。完全抗磁性的原因是，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。 超导体
超导体中为什么存在电流
所谓超导体就是其本身的电阻为零，所以流过电流时不会产生压降。另外其没有电势差但能流过电流可以这样解释：因为电源本身就有电势差，而超导体只是一条路径让自由电子无阻碍地通过而已。
科学家发现一种潜在的拓扑超导体材料——层状2M相硫化钨
由于丰富的晶体结构和较强的自旋轨道耦合及其导致的多种奇特的电子结构和物理化学特性，以MoS2为代表的VIB族层状过渡金属二硫族化合物MX2 (M= Mo, W； X= S, Se, Te)受到了研究人员的广泛关注。根据层内的配位和层面的堆垛情况，该类化合物可以分为具有三棱柱构型的2H相、具有八面
新工具可精确检测超导体特性
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神奇！石墨烯扭转“角度”可变超导体
科技日报北京3月21日电 ，英国《自然》杂志日前连发两篇物理学重磅论文，报告了麻省理工学院（MIT）科学家对非常规超导材料的行为的新见解，这一发现轰动业界，被称为石墨烯超导的重大进展。此类材料已让物理学家困惑达几十年之久，而最新发现或有助于开发高温超导材料，用来制作强大的磁体或开发低功耗电子技术。根
铁基超导体研究获重要进展
973计划“超导材料科学及应用中的基础问题研究”项目首席科学家、中科院物理研究所超导国家重点实验室闻海虎研究员领导的小组通过在镧氧铁砷 (LaOFeAs) 材料中用二价金属替换三价的La成功将空穴载流子引入系统，发现有25 K以上的超导电性。这是第一个在铁基新超导材料中合成出空穴掺杂超导体的工作，具
超导体的基本电磁学性质
1.完全导电性，即对电流没有任何的阻力，电流可以在超导体内长期流动，不产生热效应，一般超导体在通过电流时两端没有电压2，完全抗磁性，即磁力线完全不能穿透它，可以悬浮于磁场上方，利用这一点可以制成无摩擦轴承。3，可以承载超强电流而不发烧，可以用来绕制具有超强磁场的电磁体。4，闭合超导体线圈在被感生出电
超导体新定律——温度方程式
基础物理向前迈出一小步，商业科技向前迈出一大步。超导体的实际应用一直很难打破极限温度的界限，美国麻省理工学院发现了一种支配薄膜超导体的定律，最重要的参数也许是关键温度──也就是材料会转变成超导体的温度；不过虽然该温度值能藉由MIT新发明的方程式来优化，遗憾的是还无法降低到室温……超导体(superc
复旦大学发现新型高温超导体
7月17日，复旦大学物理学系教授赵俊团队联合中国科学院物理研究所研究员郭建刚团队、北京高压科学研究中心研究员曾桥石团队，成功生长了三层镍氧化物La4Ni3O10高质量单晶样品，证实了镍氧化物中具有压力诱导的体超导电性，且材料呈现出奇异金属和独特的层间耦合行为，为人们理解高温超导机理提供了新的视角
超导体的通量量子化
通量量子化又称约瑟夫森效应，指当两层超导体之间的绝缘层薄至原子尺寸时，电子对可以穿过绝缘层产生隧道电流的现象，即在超导体（superconductor）—绝缘体（insulator）—超导体（superconductor）结构可以产生超导电流。 约瑟夫森效应分为直流约瑟夫森效应和交流约瑟夫森效
超导体中的电流有什么特点
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。在超导体中，实际上没有阻力，这样，一旦接通电流，从理论上讲就永远不会中断。在一个用
超导技术“超凡脱俗”
不久前，我国科学家在铁基超导体统一相图研究上取得进展，人们对铁基超导的物理特性认识更进一步。而在3年前，中科院物理所和中国科技大学的研究团队以在铁基超导研究上的突破，获得国家自然科学一等奖，结束了该奖项连续3年的空缺。超导为何如此重要？ 如果采用超导输电线，我国每年节省的电量相当于数十个
中科院两位超导材料领域学者获2015马蒂亚斯奖
该奖授予超导材料领域杰出科学家 2015年马蒂亚斯奖日前宣布获奖名单。中国科学技术大学教授陈仙辉，中科院院士、中科院物理所研究员赵忠贤被授予该奖项，这也是中国大陆科学家首次获得该奖项。一同获奖的还有美国加州大学欧文分校教授扎卡里·菲斯克。 据悉，该奖项将于今年8月24日在瑞士召开的超导材料与
室温超导体魔力无极限－离我们究竟还有多远？
图为超导悬浮滑板 生活中处处都是超导材料，如铝、钙、锡、铅等，一些非金属材料在高压下也是超导体，如硅、硫、磷等。 科幻电影《阿凡达》不仅仅给我们带来了3D的震撼视觉享受，也为我们构想出了一个奇幻美丽的潘多拉世界。其中最令人难忘的场景莫过于一座座悬浮在云端的哈利路亚山，山上爬满粗壮的藤蔓，还有
《自然》：电子爱恨之间－超导性质改变
美国和英国科学家的一项最新合作研究，发现超导体具有一种波动的超导电性（shimmering superconductivity）形态。该研究结论有望为科学家理解超导体的原理和机制提供重要线索，相关论文发表在10月4日的《自然》杂志上。 正常情况下，电子由于电性相同而相互排斥。而当超导体被冷却到临界温