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記者從中國科學技術大學獲悉，24日，學術期刊《自然》刊發(fā)該校陳仙輝院士團隊吳濤教授等人的最新發(fā)現(xiàn)，他們利用高壓下的核磁共振譜學技術，在籠目超導體銫釩銻中觀察到一種由壓力誘導的新型電荷有序態(tài)，并發(fā)現(xiàn)該電荷有序態(tài)與超導態(tài)在壓力下呈現(xiàn)出一種類似高溫超導體的競爭相圖。

籠目超導體是一種新型超導材料，由于其特殊的幾何結構以及非局域的電子關聯(lián)作用，已展現(xiàn)出諸多奇異的物理性質，被認為是一種具有重要科學研究價值的新型量子材料。在前期研究中，中國科大研究團隊發(fā)現(xiàn)在壓力下，籠目超導體中超導態(tài)與電荷密度波態(tài)存在反常的競爭行為，表明可能存在尚未被發(fā)現(xiàn)的競爭電子序。而探索超導態(tài)與競爭電子態(tài)之間復雜的演生現(xiàn)象及其物理機制是當前超導研究領域的關鍵問題之一。

在前期工作基礎上，吳濤等人開展了壓力下籠目超導體銫釩銻的核磁共振研究，結果表明：當靜水壓高于約合0.6萬個大氣壓時，體系的超導電性被劇烈地壓制，與此同時演生出一種新的電荷密度波態(tài)，類似于此前在高溫銅氧化物超導體中發(fā)現(xiàn)的一種競爭電子序——電荷條紋序。當進一步增加壓力至約合2萬個大氣壓以上時，新的電荷密度波態(tài)被完全壓制，超導轉變溫度也同時提升至最高值。這些結果表明新的電荷有序態(tài)與超導態(tài)存在強烈的競爭，是一種新的競爭電子序。此外，研究團隊還觀察到籠目超導體中電子關聯(lián)效應導致的電荷漲落現(xiàn)象以及壓力下可能的非常規(guī)超導電性。

上述實驗揭示了籠目超導體中新奇的電子關聯(lián)效應以及豐富的演生現(xiàn)象，為理解超導態(tài)與競爭電子態(tài)之間復雜的相互作用機制提供了一個新的契機，也為在籠目超導體中探索新奇超導態(tài)提供了一個新的方向。