科技日報北京3月14日電 (記者張佳欣)美國艾姆斯國家實(shí)驗室科學(xué)家發(fā)現了第一種非常規超導體，其化學(xué)成分在自然界中也能找到。密硫銠礦是自然界中僅有的4種在實(shí)驗室培養后可作為超導體的礦物之一。研究表明，它的性質(zhì)類(lèi)似于高溫超導體。這一發(fā)現進(jìn)一步加深了科學(xué)家對超導性的理解，有望在未來(lái)帶來(lái)更可持續、更經(jīng)濟的基于超導體的技術(shù)。

　　20世紀80年代，科學(xué)家發(fā)現了非常規超導體，其中許多超導體的臨界溫度比傳統超導體要高得多。人們普遍認為，非常規超導電性不是一種自然現象。

　　密硫銠礦是一種有趣的礦物，其中一個(gè)原因是其復雜的化學(xué)式(Rh17S15)。它結合了極高熔點(diǎn)元素(如Rh)和揮發(fā)性元素(如S)。

　　基于此，研究人員合成了高質(zhì)量的密硫銠礦晶體。在Rh-S系統中，他們發(fā)現了3種新的超導體。通過(guò)詳細測量，他們進(jìn)一步發(fā)現密硫銠礦是一種非常規的超導體。

　　研究團隊使用3種不同的測試方法來(lái)確定密硫銠礦的超導電性。主要的測試指標為“倫敦滲透深度”，它決定了弱磁場(chǎng)能從表面穿透超導體塊體的距離。在傳統的超導體中，這個(gè)長(cháng)度在低溫下基本恒定。然而，在非傳統超導體中，它隨溫度線(xiàn)性變化。這項測試表明，密硫銠礦具有非傳統超導體的行為。

　　另一項測試是在材料中引入缺陷，包括用高能電子轟擊材料。這個(gè)過(guò)程將離子從其位置擊出，從而在晶體結構中產(chǎn)生缺陷。這種無(wú)序會(huì )導致材料的臨界溫度發(fā)生變化。測試還發(fā)現，非常規超導體對無(wú)序具有很高的敏感性，引入缺陷會(huì )改變或抑制臨界溫度，也會(huì )影響材料的臨界磁場(chǎng)。總之，在這一非常規超導體中，臨界溫度和臨界磁場(chǎng)的行為都與預測的一致。（來(lái)源：科技日報）