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科學家制成迄今最薄的超導金屬層

來源:新華網 文章作者:編輯 2010-07-20 14:17:42

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     美國得克薩斯大學奧斯汀分校8日發表新聞公報稱,該?茖W家制成了只有兩個原子厚的超導鉛薄層。

  奧斯汀分校在新聞公報中稱,這是世界上迄今最薄的超導金屬層,這一成果為超導體技術的進一步發展奠定了基礎。

  研究小組在最新一期《科學》雜志上介紹說,在一般金屬中,當電子流過時,它將被金屬中的晶體缺陷、雜質等障礙物散射,因而會產生“電阻”。不過,只要兩個電子能結成對,并且像一對足球運動員相互傳球而未受到其他球員阻擋那樣,電子對就可以在相互傳遞能量時不受障礙物阻擋而不斷流動下去,這就是超導狀態。

  現代超導理論認為,超導體中的電子對正是通過成對的狀態而移動下去,這樣的電子對被稱作“庫珀對”。

  奧斯汀分校研究小組的創新之處在于,將“庫珀對”的移動限定在二維尺度內,就像舞池中的舞者只能在平面上移動一樣。盡管“庫珀對”的移動受到了限制,但鉛薄層的超導性能仍非常良好。此外,研究人員還利用先進的材料合成技術,將這一超導鉛薄層放置到了很薄的硅表面上。這樣制成的鉛薄層,擁有比其他物質薄層更完美的晶體結構。



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