Nature：中国科大首次观测到多体配对赝能隙

合集 · 科学家问答 (63)

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本期嘉宾：姚星灿，中国科学技术大学教授

中国科学技术大学潘建伟、姚星灿、陈宇翱等人首次在处于强相互作用极限下的均匀费米气体中观测到了由多体配对产生的赝能隙，并获得了配对能隙、配对寿命与单粒子散射率等重要物理量。这项研究确立了配对赝能隙的存在，为高温超导机理中的电子预配对假说提供了支持，是利用量子模拟解决重要物理问题的一个范例。2月8日，该成果发表在国际权威学术期刊Nature上。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-023-06964-y

Comments

cherrybin 2024-02-08

人工做个视频总结吧： 1. 什么叫做超导能隙。低温超导体中，实现超导的关键是，自旋（量子态）方向相反电子相互靠近形成了库伯电子对，这种靠近整体势能增加（两个电子之间），而且熵会减小，因此必然有某种能量势井机制，将电子困在低能态了，这个能量势井机制就是超导能隙。当超导体超过临界温度后，电子就会突破能隙，超导消失。 2.传统的超导理论可以解释部分超导体，但高温超导体的机制却无能为力。关于高温超导体的机制，一直众说纷纭，有科学家认为，高温超导体也存在某种“能隙”机制，但这种现象一直没有观测证据，固被认为是一种假说，就加了个“赝”字，赝能隙。 3.中科大姚星灿老师，对强相互作用极限下的均匀费米气体进行测量，观测到了由多体配对产生的“赝能隙”，还获得了配对能隙、配对寿命与单粒子散射率等物理量的测量结果。 4.本研究，直接观测到了“赝能隙”，对高温超导机理中的电子预配对假说提供了支持。但这个并不是高温超导体中直接观测到了“赝能隙”，离最终解决高温超导之谜，还是有距离。 5.从潘建伟院士背景来看，本次研究极有可能是他们研究量子计算中的量子操控过程中，偶然产出的重要科研成果。破解高温超导之迷，很可能不是本研究的原先目的。

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老年意大利炮炮手 2024-02-08

用尽了全力也听不懂[doge][doge]但是还是不阻止我恭喜up和up的团队哈哈哈哈哈

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内明觉知 2024-02-08

每个字都认识，认真的听了8分55秒后，迷迷糊糊的嘣出“握草”两字。[笑哭][笑哭][笑哭]

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异世武装_愿世无灾 2024-02-08

理解科普中……… 警告⚠️：基本知识储备不够，导致新知识加载失败。

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飞花鸟逐月 2024-02-08

科普越是听不懂越想听，游戏越是玩的烂越想玩😂

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阅万里千年 2024-02-08

也就是说如果搞明白赝能隙是怎么产生的，下一步也许能人为制造它，之后再搞明白长程相位相干也就是波色爱因斯坦凝聚体是怎么形成的（视频里没提这一步研究进展如何），再去人为制造它，这样从理论上来说就可以创造高温超导体了，可以说是一种可能的道路。而课题组目前的进展是研究出一种赝能隙的观测手段，可以为后续研究它服务。

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武嘉祁 2024-02-08

研发超高温导体的目的：得到近乎无穷大的磁场研究成果：得到了又强又稳定的磁场

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鱼焖的舰长 2024-02-08

@来自星星的何教授赶紧给大家解读下论文。

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一个面善友善正义的人 2024-02-09

说实话黑诺奖是因为他的文学和和平奖这俩西方玩物，但理论科研类的，我不好多说啥了

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不出头年 2024-02-08

启东中学之前年年拿那么多金牌，就一个现在真正还在理论物理的前沿

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ufo2015 2024-02-08

全是术语，能听懂的人还是太少。真正的科普还是要深入浅出运用各种通俗比喻与趣味化类比的，那样才能有大流量。

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褚岩1 2024-02-08

@墨子沙龙博主配对赝能隙的发现是不是可能间接的对室温超导体的发现有影响

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板白笔 2024-02-08

@来自星星的何教授 [脱单doge][脱单doge]何老丝，泽边儿请

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MyWing 2024-02-08

完了这次连字都有不认识的了[笑哭]

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dylanmordun 2024-02-09

我家隔壁科大就是牛[doge]

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AI视频小助理 2024-02-08

一、超冷原子体系中观测到验能系的工作，并探讨了其对高温超导机理研究的重要性。同时，还介绍了相关实验技术和理论背景。 00:01 - 实验室观测到验能系，将发表在Nature上 01:05 - 常规超导体的机理，库珀对的形成和超导能系 02:06 - 研究液能系是为了理解强关联体系的微观机理，为高温超导机理的研究提供重要突破口二、高温超导材料中液能系的发现及其成因假说，包括电子多体预配对和量子有序项等，但仍未得出确切结论。 03:00 - 高温超导材料的非超导状态下电子的性质十分反常，怀疑存在液能系。 04:12 - 液能系的成因有两种假说，一种是电子多体预配对，另一种是多种量子有序项。 05:55 - 超流和超导都处在统一的量子状态，体现出独特又相似的量子现象。三、研究高温超导材料电能系起源的问题，以及在研究过程中遇到的挑战和突破。最后，实现了超高稳定度的磁场控制。 06:02 - 腰正费米气体观测到液能系，证明电子预配对假说是成立的。 06:25 - 研究高温超导材料中电能系的起源，只是解决了微观机理的一部分问题。 07:57 - 利用超冷原子控制和稳定磁场，实现了超高稳定度的磁场控制。 --本内容由AI视频小助理生成，关注解锁AI助理，由@祖国人小吴召唤发送

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MAGI_MAGI_MAGI 2024-02-10

我不知道导了没有，但是还是先吃饭吧

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问题小王子 2024-02-08

不明觉厉[打call]

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我一个死胖子 2024-02-08

类似电子对之间的键？

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