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研究发现了提高纳米线超导性的机理 |
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| http://cn.newmaker.com
10/25/2006 10:17:00 AM
佳工机电网
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纳米超导线可用于核磁共振成像，高速磁悬浮列车，以及探测大脑在磁场中变化的灵敏设备。超窄超导纳米线还能用于长距离低损耗的电力传输。
美国Illinois大学Urbana-Champaign分校的科学家最近发现当超窄纳米线暴露于强磁场中时，其超导性有所提高。他们还找到了理论来解释这一现象。
磁场一般被认为会阻止材料表现出超导特性，但是科学家们观察到了与之不符的现象，而一直没有对此合理的解释。在9月29日的一期《Physical Review Letters》上，物理学教授Alexey Bezryadin和他的小组发表了他们的研究结果：将磁场置于仅数百个原子宽的超窄超导线上，然后用物理学教授Paul Goldbart的微观理论来解释这一现象。
Bezryadin说：“我的小组发现磁场能提升很小直径的超导纳米线的临界电流，我们将这一结果和很多学者进行了交流，大家认为这现象很奇怪。”
长期以来磁场被认为会阻碍超导性，因为它能提高电子的动能，并且影响电子的自旋。但是9月15日Goldbart发表在《Europhysics Letters》上的文章认为磁力矩是造成超导性提高的原因。
Goldbart表示：“尽管磁场和磁力矩分别作用都会减少超导性，但结合在一起时它们就会互相抵消，导致超导特性的提升，至少在大磁场条件下是这样的。”小组认为，这些纳米线暴露于大气氧气中时，造成了表面形成磁力矩。这些磁力矩会阻碍超导性，但是当外加磁场时，会抵消磁力矩的作用。
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