科学家在“二碲化铀”这种新型且不寻常的超导体中发现新晶体超导态,这种神奇材料能制造极其强大的磁铁,或许还可成为下一代量子运算基础。
二碲化铀(UraniumDitelluride,化学式:UTe2)是无机化合物,也是年发现的非常规超导体,有2种超导相。
根据BCS超导理论,当电子克服相互排斥力形成所谓的“库柏对”,就可像超流体在材料中不受阻碍传播,这些库柏对的波函数有3种可能对称类型:s波、d波、p波。
s波超导体包括传统超导体(即遵守BCS理论),如铅、锡、汞,这些材料每个库柏对由一个自旋向上的电子和一个自旋向下的电子组成,当电子正面朝彼此移动,净自旋角动量为零。
d波超导体出现在非常规(非BCS)高温超导体,如氧化铜,这些材料的电子也形成库柏对,其中一个电子向上自旋,另一个电子向下自旋,每对电子的净自旋角动量也为零,但这些库柏对的轨道角动量不为零。
p波超导体最独特,库柏对波函数具奇性宇称,代表2个电子都向上自旋或向下自旋(2个电子自旋方向相同),即每对电子都是采用自旋三重态的拓扑超导体,边缘具不寻常状态,因此引起相当程度