电子科技大学熊杰最新成果登上Nature

温华 2年前 (2022-01-13) 5921浏览

【引言】

费米液体理论构成了我们理解大多数金属的基础：它们的电阻率来自于定义明确的准粒子的散射率，在低温极限下，特征时间尺度的倒数与温度的平方成正比。然而，各种量子材料——尤其是高温超导体——表现出“奇异金属”行为，在温度中具有线性散射率，偏离了这一中心范式。

今日，电子科技大学熊杰课题组与美国布朗大学James M. Valles Jr课题组合作，展示了准粒子概念不适用的玻色子系统中奇怪金属丰度的意外特征。本工作制备的纳米YBa₂Cu₃O_7-δ(YBCO)薄膜阵列在扩展的温度和磁场范围内显示出线性温度和线性磁场电阻。值得注意的是，在库珀对形成的起始温度以下，低场磁阻以由超导通量量子h/2e决定的周期振荡。同时，霍尔系数随着温度的降低在测量分辨率内下降并消失，这表明库珀对而不是单电子在传输过程中占主导地位。此外，该玻色子系统中的特征时间尺度τ遵循没有固有能量尺度的尺度不变关系。通过将奇特金属现象学的范围扩展到玻色系，本工作的结果表明，存在一个超越粒子统计的基本原理来控制它们的传输。相关研究成果以“Signatures of a strange metal in a bosonic system”为题发表在Nature上。