????? 1月29日，英國《自然》雜志發(fā)表中美物理學(xué)家聯(lián)合研究的最新成果：在具有二維層狀晶體結(jié)構(gòu)的鐵基超導(dǎo)體中發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)態(tài)的“各向同性”。這是首次在二維層狀的超導(dǎo)材料中報道三維的超導(dǎo)特性。該工作由浙江大學(xué)物理系長江特聘教授袁輝球利用美國洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室強(qiáng)磁場設(shè)備完成實(shí)驗(yàn)，鐵基超導(dǎo)材料樣品由中科院物理所王楠林小組提供，浙江大學(xué)物理系為論文第一作者單位。

　　高溫超導(dǎo)形成機(jī)理是國際公認(rèn)的一大挑戰(zhàn)，科學(xué)家寄希望于尋找銅氧化合物超導(dǎo)材料以外的新型高溫超導(dǎo)材料，進(jìn)一步探索其形成機(jī)理。袁輝球在鐵基超導(dǎo)材料發(fā)現(xiàn)后不久就開始關(guān)注這類新型超導(dǎo)材料的奇特物性。他通過采用脈沖強(qiáng)磁場等極端實(shí)驗(yàn)條件，極大地延伸了鐵基超導(dǎo)材料的溫度?磁場相圖的研究范圍，并發(fā)現(xiàn)了令人驚異的現(xiàn)象：鐵基超導(dǎo)材料(Ba,K)Fe2As2在低溫的上臨界磁場幾乎與外加磁場的方向無關(guān)，具有“各向同性”的特征。這是首次在二維層狀的超導(dǎo)體中發(fā)現(xiàn)了超導(dǎo)態(tài)的各向同性，為揭示鐵基超導(dǎo)材料的形成機(jī)理提供了重要的物理信息。鐵基超導(dǎo)材料的這種奇特的超導(dǎo)特性是由其獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)所決定的。

　　袁輝球認(rèn)為，這類鐵基超導(dǎo)材料雖具有二維層狀的晶體結(jié)構(gòu)，但其電子結(jié)構(gòu)可能更接近于三維，因此，維度的降低并不一定是形成高溫超導(dǎo)的必備條件。此外，鐵基超導(dǎo)材料也表現(xiàn)出許多與重費(fèi)米子材料相類似的性質(zhì)，特別是在磁與超導(dǎo)的相互作用方面，他還推測，鐵基超導(dǎo)材料可能是連接低溫的重費(fèi)米子超導(dǎo)與高溫銅氧化合物超導(dǎo)的一個重要橋梁。

　　《自然》雜志評審專家認(rèn)為，這是超導(dǎo)研究領(lǐng)域一項(xiàng)非常獨(dú)特而重要的發(fā)現(xiàn)，將對研究鐵基高溫超導(dǎo)形成機(jī)理具有重要意義。