室温超导 疑云始末

<正>韩国团队的LK-99室温超导体实验，在理论上是可行，但合成难度极高、复现概率太小。成功复现磁悬浮只能证明LK-99具有一定的抗磁性，并不能证明它具有韩国团队宣称的室温超导特征。ChatGPT大模型热度刚刚下降，韩国、美国和中国的科学家们又因“室温超导”技术话题激起了科技圈新一轮的争议与关注。北京时间8月1日，美国劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）团队在arXiv平台提交了一篇题为《铜取代磷酸铅磷灰石中相关孤立平带的起源》论文，     

中国参与铜氧化物超导体国际竞争的进程及影响北大核心CSCD

1986—1987年,出现了一场研究铜氧化物超导体的国际热潮。以赵忠贤为代表的中国超导物理学家在这场热潮中取得了“发现液氮温区铜氧化物超导体”的国际一流成果。通过对蔡建华给国内信函和中国科学院物理研究所档案等新史料的发掘,本文梳理了1986年之前中国的高温超导研究状况、1986—1987年间铜氧化物超导体研究信息在中国的传播过程以及由此引发的科学研究历程,并对该研究取得重大突破的原因及影响进行了分析。学科带头人较强的学科前瞻性意识和科研组织能力、科技部门领导对超导学科的长期支持以及畅通的国际学术交流渠道是中国能够发现液氮温区超导体的主要原因。该成果令中国的超导研究获得了国际关注,并直接促成超导国家重点实验室的建立,是中国超导物理学发展历程中的一座里程碑。     

铁基超导体中的玻色模和超导电性的密切关系

铁基超导材料作为一类新的高温超导材料,其超导产生的原因一直备受关注,超导电子配对的机制一直是铁基超导研究中最具有挑战性的重大科学问题。目前有一个争论的焦点是,该类超导体是否仍然可以用BCS理论的延时电子和玻色子之间的相互作用来描述。我们通过扫描隧道谱仪,对两个不同铁基超导体系的样品进行了测量,发现除了超导特征的谱形之外,还有另一个特征峰,即玻色模,在两个样品中波色模的特征能量与中子自旋共振得到的能量数值相同,与超导临界温度之间呈现一个线性关系Ω/kBTc≈4.3±0.5。玻色模的特征峰与超导电性密切相关,并随着超导特征的减弱而减弱。上述研究结果揭示了铁基超导的非常规超导电性。     

高温超导量子干涉器

20世纪70年代初期,利用超导体的体宏观量子效应研制出一种灵敏度非常高的电子学元件——SQUID（超导量子干涉器）。90年代后,用高温超导材料和自有技术制成的HTc SQUID传感器的磁场检测灵敏也能达到5×10^-14T／Hz^1/2。目前,许多试验都已证实,HTc SQUID传感器不但能大幅度提高传统电子学仪器、装备和系统的性能和技术指标,还可能形成许多全新的应用。本文简单介绍了超导量子干涉器以及它在我国心磁图仪研制、大地电磁测量中的应用研究现状。     

"海影"试验,探索新的舰艇动力

"海影"是美国海军的新概念舰艇实验船,由洛·马公司研制,1994年在圣迭戈下水.它的使命是探讨研制超导体电磁推进舰艇的可能性.试验取得了初步的成功.不过,超导体电磁推进船不是美国人的发明,日本和俄罗斯都有人研究.超导体是具有超导性的物体.     

0.1meV能量分辨率扫描隧道谱的发展及其在单自旋态探测中的应用

本研究利用低温扫描隧道显微镜研究了吸附在超导体表面上的磁性杂质诱导的束缚态。通过提高扫描隧道谱的能量分辨率,可以观察到对应于不同角动量散射通道的多重束缚态。该工作提供了一种探测单个自旋态以及研究磁性与超导相互竞争等的灵敏实验手段。     

玻尔与超导物理学

丹麦物理学家玻尔对超导问题的研究，虽然相对鲜为人知，但对于玻尔研究和超导物理学史研究来说，却是颇有意义的课题。该文根据有关材料，特别是一些茂于丹麦玻尔文献馆的若干未公开发表的材料，就玻洋在本世纪３０年代和５０年代对超导的研究探索作一简要的考察。     

越来越“热”的低温研究——2003年诺贝尔物理学奖评述

阿列克谢·阿布里科索夫、维塔利·金茨堡,以及安东尼·莱格特,由于在超导和超流体理论研究领域所做出的开创性贡献,而分享了2003年度的诺贝尔物理学奖。瑞典皇家科学院在其授奖决定书上称,75岁的阿布里科索夫、87岁的金茨堡和65岁的莱格特,由于在创立解释量子论中的两大现象:超导体和超流体方面的理论方面做出突出贡献而获得这一荣誉。莱格特则创立了     

重费米子体系中演生量子态及其调控的研究进展

作为典型的强关联电子体系,重费米子材料表现出丰富的量子基态,如反铁磁序、铁磁序、非常规超导、非费米液体、自旋液体、轨道序和拓扑态等。相比其他强关联电子体系,重费米子体系的特征能量尺度低,可以通过压力、磁场或掺杂等参量对不同量子态进行连续调控,因而是研究量子相变、超导及其相互作用的理想体系。本文重点介绍国家重点研发计划项目"重费米子体系中的演生量子态及其调控"执行两年来,在重费米子电子相图、量子相变、超导、强关联拓扑态、微观电子态等前沿科学问题上的研究进展。着重介绍了重费米子超导体CeCu_2Si_2的超导序参量,在重费米子材料YbPtBi中发现的外尔费米子激发,低载流子浓度近藤晶体中的关联拓扑电子态,以及CeTIn_5体系中的局域-巡游转变和重费米子态的微观机理研究等。这些研究成果加深了我们对重费米子体系中丰富的演生量子态及其调控的理解,为项目后期研究的凝练和深化奠定了坚实的基础。     

氮化铝陶瓷与铜界面传热计算机仿真

固体界面热阻是航空航天、低温与超导、微电子技术等领域中关注解决的基本科学问题,氮化铝陶瓷和金属铜被广泛应用于低温超导装置和集成电路芯片.该文基于氮化铝陶瓷与金属铜样品之间界面热阻的低温实验,应用MATLAB软件对实验数据进行回归分析,建立了氮化铝陶瓷与铜之间界面热阻与温度、压力等参数的回归分析仿真模型,仿真结果与实验数据有较好的一致性.该文研究结果对氮化铝陶瓷、铜应用于超导装置和集成电路芯片的传热设计、空间热控制具有重要意义.     

全息超导体的有限N和动量耗散效应研究

超导材料因具备零电阻和抗磁性效应在诸多领域具有广阔的应用前景.至今,超导研究在各方面已经取得很多进展.关于超导机制,人们提出二流体模型、London方程、Ginzburg-Landau和BCS理论.临界温度也从最初的4.2,K提高到200,K.临界温度超过40,K的超导材料通常称为高温超导体.然而,近年来种种高温超导材...     

量子材料中的有序现象及其调控的研究进展

关联体系中多种量子有序态的竞争催生了极其丰富的物理性质和相图,对它们的研究将加深人们对量子材料中基本现象和规律的认识。而对量子序调控机制的研究,将有可能产生新的关键技术和新原理原型器件。本综述介绍了国家重点研发计划项目"关联体系多种量子有序态的竞争与调控"执行两年来,在量子材料的自旋量子纠缠序、向列序、电荷序、轨道序、超导序和拓扑序等多种量子有序态的机理与调控研究中取得的主要进展。着重介绍发现了多种基于有机-无机杂化结构的超导体系和一系列含稀土元素的新型铁基超导体,在自旋液体中发现分数化的激发,对FeSe_(1-x)S_x中向列序与超导序相互作用和Li_(0.8)Fe_(0.2)OHFeSe表面电子结构和超导电性的研究,对重费米子体系中电子的局域行为和巡游行为的相互作用的研究,以及实现了固体离子门电压的调控技术并得到了多种体系的相图等重要发现。这些研究成果加深了我们对量子序的认识,建立了研究和控制量子序的手段,也为未来量子序的应用打下了基础。     

北京云电英纳超导电缆有限公司

北京云电英纳超导电缆有限公司由云南电力集团有限公司和北京英纳超导技术有限公司于2001年7月共同出资成立,公司坐落在蓬勃发展、风景秀丽的北京经济技术开发区.     

高灵敏度铷原子磁力仪

高灵敏度磁力仪作为测量极其微弱磁场的重要工具,不论在生物医学、空间与地球物理、工业检测还是军事方面都有着广泛应用。目前使用的超高灵敏度磁力仪主要有超导量子干涉器件（SQUID）磁力仪和原子磁力仪等。但是超导量子干涉磁力仪装置复杂、对工作环境要求高。     

新型量子功能体系的物性表征及其材料探索

超导是一个宏观量子现象,具有零电阻和完全抗磁双重特性。利用这些性质以及约瑟夫森效应,超导技术在电力、能源、交通、医疗、微弱信号检测等方面得到了广泛的应用。常规的超导电性起源于电子和声子间的耦合,由于电声子耦合常数的限制,传统的超导材料临界温度Tc很低,使得超导技术的应用仍受到极大的限制。1996年,铜氧化物中高温超导电性的发现掀起了全世界研究高温超导的热潮,2008年高温超导电性在铁基材料中的发现是超导领域近年来最重大的突破。中国科学家在高温超导材料探索领域做出了卓越的贡献,并因此两度摘得国家自然科学一等奖。高温超导电性不能被传统的电声子耦合理论解释,其机理问题涉及到复杂的微观量子多体相互作用,被誉为凝聚态物理中“皇冠上的明珠”。对高温超导机理的研究不仅能够加深人类对微观量子世界的认识,更为重要的是对于探索具有更高Tc的超导材料和超导技术更广泛的应用都有非常重要的指导意义。     

如何使光子改变量子态

正早期量子计算研究都是用光开展的,这是因为光易于操纵,只需几面镜子、几块晶体和光线探测器就能成为一台晶体计算机,但而今几乎所有重大进展都是利用离子、超导电流环或晶体缺陷取得的,因为要进行逻辑运算,必须以一种量子态为基础来对另一种量子态进行修改。而电离子中的量子态会对另一个造成强烈影响,因此逻辑运算会简单得多。但问题在于,能够轻易改变的量子     

适宜广泛推广技术的"高价买进低价卖出"中介模式--记超导技术在民用取暖炉上的成功运作

某技术中介机构在技术信息市场经过对超导介质技术价值的了解,以几万元的价格购进该技术.购买后通过创新嫁接把该技术应用到民用取暖炉上.由于该取暖炉既节能又导热快,市场前景很好.中介机构采取低价定位,以几千元的价格向企业转让该技术,同时负责培训企业人员,通过专人讲授该技术的嫁接方法以及具体工艺操作流程,使企业真正掌握该技术并投入实际生产,取得经济效益.目前,已经有几十家接受了该超导介质技术的转让,目前该中心不仅很快收回了成本,而且获得了高于购进价格几十倍的利润.但转化过程并不一帆风顺.     

超导物理学的发展(1911—1957)

一、引言自从1911年卡末林·昂内斯(Heike Kamerlingh Onnes 1853—1926)发现超导电性以来,超导物理学已经有七十多年的历史了。目前,就我们所见,专门论述超导物理学史的文章主要有巴丁(John Bardeen,1908—)的《超导电性研究的历史》、《超导电性概念的发展》,弗勒里希(Herbert Frohlich)的《超导理论的历史》等文章。但以上文章均出自物理学家之手,且多以个人的观点出发,对一些历史发展的叙述不够清楚、全面。本文则是     

锐意进取 实现科研之梦——记低温工程和超导应用技术学科带头人毕延芳

四十载春华秋实，岁月的流逝见证了他清苦却同样精彩的科研人生。他心怀鸿鹄之志，用一颗充满斗志的赤诚之心，在他所热爱的科研领域，勇闯难关，屡创佳绩；他在超导行业工作多年，有着丰富的理论和实践经验，为推进中国超导电工程应用不懈努力。他就是中科院等离子体所低温工程和超导应用技术学科带头人——毕延芳。     

毫秒脉冲星差异旋转是X射线余辉持续时间增长的原因

中科院近代物理研究所负责的中科院知识创新工程重大项目“超导高电荷态ECR离子源（SE-CRAL）”近日建成出束。在18GHz微波频率和1．5-2kW微波功率下的初步调试结果为：^16O^6＋和^16O^7＋束流强度分别达到了2．2mA和0．7mA；^40Ar^11＋束流强度达到了0．58mA。上述数据已超过美国LBNL的超导ECR源VENUS在28GHz微波频率和5kW微波功率下的调试结果，是目前该领域国际上的最新流强记录。