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突破费米子体系限制 我国科学家首次发现并证实玻色子奇异金属

2022-02-19 09:16
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据电子科技大学介绍,国际知名期刊《Nature》发表了一份题为《玻色子体系中的奇异金属态》(玻色子系统中一种奇怪金属的特征),尼古拉斯·玻色子的奇怪金属首次在高温超导体中被发现并得到证实。

据了解,这项工作主要由中国电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室李言荣院士完成。博士生杨超是第一作者,熊杰教授是第一通讯作者。

这是2019年的团队《Science》继量子金属态的实验发现之后,量子科学和技术领域的另一项重大发现于去年首次被报道。首次成功地突破了费米子系统的极限,在Nicholas-Tse系统中诱导了奇异的金属态。

宇宙中的基本粒子分为费米子和尼古拉斯。其中,,目前,人类社会赖以生存的电子工业和电子器件的发展几乎完全是基于费米子系统,然而,由于能耗高、损耗大、物理尺寸接近极限,它面临着性能不断提高的瓶颈问题,无法满足快速增长的信息传输需求。

以高温超导体为代表的NicholasTse器件具有完美的零损耗能量传输特性,有望给电子信息产业带来革命性的变化。

奇怪的金属,顾名思义,不同于普通金属。它们的电阻率与温度成正比。它们存在于铜基高温超导体中。它们是一种新的物质态,电子之间具有高度的量子纠缠,其混沌程度趋于量子力学的极限。

早在30年前,科学家就发现了费米子奇异金属,但是否存在玻色子奇异金属是一个长期难以克服的科学问题。

这一发现为理解凝聚态物理中奇异金属的物理规律,揭示奇异金属的普遍性,完善量子相变理论奠定了重要的科学基础。这对于揭示耗散效应对玻色子量子相干的定量影响,推动未来低能超导量子计算和超灵敏量子探测技术的发展具有重要的理论和现实意义。

突破费米子体系限制 我国科学家首次发现并证实玻色子奇异金属
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