在超導材料中發現新的物質狀態！

美國能源部艾姆斯實驗室(Ames Laboratory)一組實驗人員和阿拉巴馬大學伯明翰分校(University of Alabama Birmingham)的理論學家發現，鐵鎳酸鹽超導體中存在一種新的物質狀態，其壽命相當長，這種狀態揭示了一種由激光誘導形成的集體行為，與超導性相競爭。艾姆斯實驗室物理學家、愛荷華州立大學教授王季剛說：超導是一種奇怪的物質狀態，電子對使其運動得更快。物理學家試圖解決的一個大問題是，材料中的不同狀態如何爭奪這些電子，以及如何平衡競爭與合作，以提高超導狀態出現時的溫度。

艾姆斯實驗室研究人員使用不到一萬億分之一秒的激光脈衝來拍攝一系列快照，其方式與閃光攝影非常相似。這種技術被稱為太赫茲光譜，可以被認為是「激光頻閃儀攝影」，許多快速圖像顯示了電子對在材料內部使用長波遠紅外線的微妙運動。圖片：US Department of Energy, Ames Laboratory

博科園-科學科普：為了更近距離的觀察，王弘毅和他的團隊使用了不到一萬億分之一秒的激光脈衝來拍攝一系列快照，其方式與閃光攝影非常相似。這種技術被稱為太赫茲光譜，可以被認為是「激光頻閃儀攝影」，許多快速圖像顯示了電子對在材料內部使用長波遠紅外線的微妙運動。實時觀察這些動態和波動的能力是更好地理解它們的一種方式，這樣我們就可以創造出更好的超導電子產品和節能設備。

超快太赫茲(THz)泵浦探針光譜揭示了一種不尋常的非平衡庫柏對非線性動力學和非平衡狀態驅動的飛秒(fs)光激發超導(SC)鐵肽。在通過熱聲子散射實現SC快速淬火之後，在一秒內(幾百皮秒)，SC的淬火速度異常緩慢，在任何恢復之前，SC的淬火狀態都會被觀察到。重要的是，對於對摻雜和溫度敏感的這種顯著長時間的前置瓶頸動態特性，對非線性泵的流率依賴性進行了識別。

博科園-科學科普｜研究/來自：艾姆斯實驗室

參考期刊文獻:《物理評論快報》

論文DOI：10.1103/PhysRevLett.121.267001

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