在正常的電子帶理論中，Mott絕緣體應該導電，但它們不是由于電子之間的相互作用而導電。但是現(xiàn)在，來自理研所在進行開拓性研究的科學家們已經(jīng)證明，光脈沖可以用來把這些材料從簡單的導體轉變成超導體：一種不損失能量就能導電的材料。

這一過程將通過一種非常規(guī)的超導現(xiàn)象發(fā)生，這種現(xiàn)象被稱為“eta配對”。通過數(shù)值模擬，研究人員發(fā)現(xiàn)，這種非傳統(tǒng)類型的電導率，被認為發(fā)生在非平衡條件下的強相關材料，如高tc銅酸鹽和鐵鎳酸鹽，是由于eta配對現(xiàn)象。

博科園-科學科普：這不同于在平衡條件下在相同強相關材料中觀察到的超導性，并被認為涉及結構中某些電子之間的排斥性相互作用。它也不同于傳統(tǒng)的超導現(xiàn)象，超導現(xiàn)象是由于電子與晶體結構的振動相互作用而產(chǎn)生，通過振動引起電子之間的相互作用，克服電子之間的排斥力。30年前，數(shù)學物理學家楊振寧提出了eta配對的概念，但由于它是一個純粹的數(shù)學概念，它被理解為一種在現(xiàn)實世界中不會發(fā)生的虛擬現(xiàn)象。

但在目前的研究中，研究人員使用非平衡動力學來分析光脈沖對Mott絕緣體的影響，發(fā)現(xiàn)這種影響實際上會發(fā)生在現(xiàn)實世界中。有趣的是，理研所在開創(chuàng)性研究領域的博士后研究員，第一作者Tatsuya Kaneko說：計算表明，這是基于楊和追隨者多年前建立的美麗數(shù)學結構。該研究小組的負責人Seiji Yunoki說：這項工作不僅為非平衡動力學現(xiàn)象提供了新見解，而且可能導致新型高溫超導體的開發(fā)，這可能在應用中很有用。剩下的就是用Mott絕緣體進行實際的實驗來驗證這個過程是否真的發(fā)生了。

博科園-科學科普｜研究/來自: RIKEN

參考期刊文獻:《物理評論快報》

DOI: 10.1103/PhysRevLett.122.077002

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