记者从中国科学院物理研究所国家超导重点实验室获悉,日本科学家于2001年元月发现二硼化镁(MgB2)新超导体之后,立即引起世界超导界的极大关注。这是因为这种合金超导体的超导转变温度高达40K,达到甚至超过经典电声耦合理论(1957年由巴丁,库玻和雪瑞弗提出的解释常规超导体的理论,称为BCS理论)预言的极限。此类全新体系的发现完全可能促成人们找到除原来氧化物超导体(1986年发现)以外的新的高温超导体,同时为此领域的科学家提供了非常有价值的科学问题。
得知消息后,国家超导重点实验室立即组织人力开展这方面的研究。在短短几天里,他们就分别用常压和高压的方式合成出了高质量的单相样品燕且开展了相关物理性质的研究。合成出来的单相样品的结构衍射谱非常纯净,超导转变温度为40K,电阻转变宽度低于1K,Meissner抗磁达到100%。尤其是高压合成的样品,非常致密,经抛光后可见类似于金属表面的光泽。从20K测到的磁滞回线上分析样品的体临界电流密度(非颗粒内临界电流密度)在一个特斯拉的磁场下超过1(105A/cm2,处国际前沿水平。有关文章将在中国物理快讯杂志上近期发表出来。)
目前该实验室正在开展霍耳效应,热电势,隧道谱,磁通动力学等相关物理问题的研究。在材料制备方面正在努力生长出单晶,薄膜以及更高温度的超导体。从目前的结果看,此类超导体具有优良的可应用性,比如大的临界电流可提供强电输运,强磁场以及高品质的微波哭件,大的相干长度将适合于制备出更好的超导量子干涉器件,更为优越的特点是它的延展性比氧化物超导体要好得多,容易成型,等等。该实验室正努力工作,有信心得到一批有重要价值的研究结果。