大多數鐵—砷超導體都顯示出磁性和結構(也被稱為向列)轉變,但這種轉變在超導狀態中起什么作用,讓科學家很費解。
此次,艾姆斯實驗室制造的包含鈣、鉀、鐵和砷以及少量鎳的CaK(Fe1-xNix)4As4化合物,呈現出被稱為刺猬自旋新磁態——無向列躍遷的晶體反鐵磁態。
“旋轉或向列波動被認為對非常規超導性起重要作用。”艾姆斯實驗室資深科學家尤基·弗露卡瓦(Yuji Furukawa)說,“使用這種新型化合物材料,我們希望只檢測其磁波動,而核磁共振是最敏感的檢測技術之一。使用固態核磁共振技術,我們發現CaK(Fe1-xNix)4As4化合物中,恰好出現了刺猬自旋晶體反鐵磁的量子臨界性。磁性量子臨界性的發現表明,自旋波動是超導的主要驅動因素。”
評論認為,這是一種新型的磁性排列形式,在正常狀態下,高壓下超導電性和磁性之間存在著這種有趣的相互作用——高溫超導性可能來自接近量子臨界的反鐵磁轉變。
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