美国研究发现存在于自然界的非常规超导体

美国艾姆斯国家实验室的科研团队发现了一种非常规超导体——密硫铑矿(miassite),是自然界中仅有的四种在实验室中生长后可作为超导体的矿物之一。相关文章发表在《通讯-材料》(Communications Materials)上。科研团队使用了三种不同的测试来确定这种矿物的性质。主要测试为“伦敦穿透深度”,可确定弱磁场从表面穿透超导体的距离。测试发现,在密硫铑矿中,这一长度随温度呈线性变化,表明它具有非常规超导体的特性。

C60巴基球

引言近年来,美国科学家对碳元素的第三种结晶形式——巴基球(Buckball)的研究取得了重要进展。自从休斯敦Rice大学的Smalley首次在“Nature”上介绍巴基球的存在后,北美、西欧、日本等世界十几个研究单位的科学家都把注意力集中到这一新的科学领域。

超导“邻近效应”与电子能态分布研究

运用稳恒条件和动量守恒定律说明了稳恒电路中,穿过任意横截面的全部载流子的定向运动总动量在数值上是守恒的;比较了超导薄膜中和正常导体的外表面层中载流子的能态,用以上的两个结果解释了超导“邻近效应”.

非中心对称超导序参量研究

非中心对称超导体是近年发现的一类新型超导材料.在这类材料中,非中心对称的晶体势场产生一个有效的反对称自旋-轨道耦合(ASOC)并导致自旋简并的能级发生分裂,从而在超导配对态中允许自旋单态和自旋三重态混合.这一性质有别于先前研究的大部分超导体,需要从概念上突破BCS理论框架.此外,理论研究还表明非中心对称超导可能还是一类潜在的拓扑超导材料.这些独特的物理性质已激发了广泛的研究兴趣,并且越来越受到关注.超导序参量的对称性是认识和理解超导形成机理的一个重要物理量.本文将介绍基于隧道二极管的伦敦穿透深度测量技术,并简要综述非中心对称超导的研究现状以及穿透深度测量在非中心对称超导序参量研究中的应用.通过对比研究具有不同反对称自旋-轨道耦合强度的非中心对称超导材料,我们发现其混合超导配对态与反对称自旋-轨道耦合强度缺乏简单的对应关系,但与能带劈裂(EASOC)相对于超导转变温度(Tc)的比值(Er=EASOC/Tc)紧密相关.

统计性超导电子对密度与温度无关

给出了统计性超导电子对密度和局域性超导电子对密度的定义;初步讨论了它们的物理意义。通过对nS(T)=λL2(0)/λL 2(T)=H C1(T)/H C1(0)的分析、GL超导波函数的计算及稳恒电流载流子总动量守恒定律的讨论,证明了零场下统计性超导电子对密度与温度无关。并初步给出了超导抗磁性、伦敦穿透深度不是超导体内禀性质的结论。