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      研究人員在絕緣銅酸鹽中觀察電荷條紋晶相
      
			
      
				2019-01-07 15:04:55
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      來自波士頓學院和布魯克海文國家實驗室的研究人員成功地將銅酸鹽高溫超導體材料改性為絕緣狀態(tài)，在那里他們發(fā)現(xiàn)了一種奇特的液晶相。
      

      研究小組今天在“ 自然材料 ”雜志上報道，所謂的“帶電條紋”晶相的觀測是銅酸鹽中的第一次，是一類被稱為莫特??絕緣體的材料的一部分。
      

      研究人員在絕緣銅酸鹽中觀察電荷條紋晶相
      

      沒有自由載流子表示材料為“未摻雜”。摻雜過程引入了電荷載流子，并且理論家們認為，當摻雜時，銅酸鹽會看到電荷載體有序并形成由周期性“電荷 - 條紋”圖案標記的液晶相。首席作者波士頓大學物理學助理教授Iilja Zeljkovic說，迄今為止，這種模式只能在超導狀態(tài)下進行實驗觀察。
      

      Zeljkovic和他的團隊，包括他的實驗室成員，波士頓大學物理學教授王自強和紐約布魯克海文國家實驗室的研究人員，使用一種新的方法來誘導絕緣狀態(tài)下的電荷排序，他們在文章中報道，標題為“絕緣杯中的電荷條紋晶相”。
      

      Zeljkovic說，該團隊采用了表面退火方法，這種方法用于改變金屬的物理和化學性質(zhì)。該過程使該團隊能夠擴大銅酸鹽中可接受的摻雜范圍，該范圍由鉍，鍶，鈣，銅和氧組成。
      

      Zeljkovic說，通過進入材料的新區(qū)域，該團隊實現(xiàn)了“輕摻雜，電荷轉(zhuǎn)移絕緣體狀態(tài)”。
      

      該團隊使用掃描隧道顯微鏡和液氦溫度下的光譜分析了原子級的絕緣狀態(tài)。
      

      “我們的測量揭示了單向電荷條紋順序的出現(xiàn)，其波長恰好為4原子晶格常數(shù)，”Zeljkovic說。“我們的數(shù)據(jù)還證明，輕摻雜的銅酸鹽傾向于在雙向'棋盤'順序上形成條紋，從而解決了現(xiàn)場長期存在的爭議，這些爭議無法通過較高摻雜樣品的現(xiàn)有數(shù)據(jù)來解決。”
      

      Zeljkovic說，他和他的同事們希望接下來探討在超導狀態(tài)下觀察到的觀察到的電荷有序相和電荷有序相之間的關(guān)系。
      

      Zeljkovic說，這一發(fā)現(xiàn)提出了一個問題，即電荷載體的“自旋”是否也會形成周期性的模式，形成所謂的自旋密度波。
      
			

			
        
      
			
      
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