《科学》：科学家制成迄今最薄超导金属层

顾汉现

《科学》：科学家制成迄今最薄超导金属层


发布时间：2009-6-9 11:43:54


《科学》：科学家制成迄今最薄超导金属层
只有两个原子厚；为超导体技术的进一步发展奠定了基础


美国得克萨斯大学奥斯汀分校6月8日发表新闻公报称，该校科学家制成了只有两个原子厚的超导铅薄层。

奥斯汀分校在新闻公报中称，这是世界上迄今最薄的超导金属层，这一成果为超导体技术的进一步发展奠定了基础。

研究小组在最新一期《科学》杂志上介绍说，在一般金属中，当电子流过时，它将被金属中的晶体缺陷、杂质等障碍物散射，因而会产生“电阻”。不过，只要两个电子能结成对，并且像一对足球运动员相互传球而未受到其他球员阻挡那样，电子对就可以在相互传递能量时不受障碍物阻挡而不断流动下去，这就是超导状态。

现代超导理论认为，超导体中的电子对正是通过成对的状态而移动下去，这样的电子对被称作“库珀对”。

奥斯汀分校研究小组的创新之处在于，将“库珀对”的移动限定在二维尺度内，就像舞池中的舞者只能在平面上移动一样。尽管“库珀对”的移动受到了限制，但铅薄层的超导性能仍非常良好。此外，研究人员还利用先进的材料合成技术，将这一超导铅薄层放置到了很薄的硅表面上。这样制成的铅薄层，拥有比其他物质薄层更完美的晶体结构。