解開奇異金屬謎團 台美團隊助攻超導體研究

曾博群 |2023.08.16
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台大物理系高英哲教授、國科會自然處羅夢凡處長、陽明交通大學電子物理系仲崇厚特聘教授、電子物理系張永業博士(左起)。圖/國科會提供

【記者曾博群台北報導】在國科會支持下,國立陽明交通大學特聘教授仲崇厚團隊和美國布魯克海文國家實驗室團隊合作,首度解開稀土族中的奇異金屬量子臨界糾纏態的形成機制,將有助於解開困擾學界30多年的高溫超導體形成機制,有助未來找到無能量耗損的能源傳輸方式並有助量子電腦發展。

仲崇厚團隊和美國研究團隊合作,透過分析稀土族的奇異金屬,並透過理論和實驗揭示其中的量子臨界糾纏態機制如何產生,仲崇厚表示,知道機制後,就可以想辦法提升超導溫度,增加學界找到常溫超導體的潛力。

仲崇厚表示,目前的超導體都要在極低溫(攝氏零下140度以下),學界認為高溫超導體有潛力運用在磁浮列車、電力傳輸等,讓能源應用更有效率,也有助於量子電腦、量子科技的發展;而對於南韓科學家指稱找到常溫超導體材料部份,仲崇厚指出,經國際各方檢驗後認為具有抗磁性的不良導體,應該並非室溫超導體。

實驗結果證實,稀土族超導體的「普朗克金屬態」確實是處於量子臨界點附近的量子臨界行為,該現象與量子臨界之間的關係,是電子在量子臨界點附近高度糾纏的結果,因此這項成果將有助解開高溫超導體形成機制。新論文發表在《自然通訊》(Nature Communications)期刊。

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