激光超導性現在已經持續足夠長的時間來發揮作用了。現在,光感應超導的持續時間足夠長,可以在電子電路中得到實際應用。
從絕緣體到超導體
2016年,德國物理學家用激光創造了一種碳超導體,考慮到碳是電絕緣體,這就更讓人吃驚了。現在,該團隊又更進一步,成功地使超導效應的持續時間是第一次演示的1萬倍。
據研究小組介紹,這種更持久的光誘導超導可能會在電子領域有實際應用--電子元件通常在納秒范圍內工作,而現在超導效應的持續時間是納秒的一千倍,在微秒范圍內。使用的材料同樣是鉀和碳的混合物(K3C60),注意到碳是以富勒烯的形式存在,這是一種含有60個原子的足球形分子--也就是所謂的扣球。
研究員Matthias Budden高興的說道:"我們發現了一種長壽命的狀態,其[電]阻消失的溫度是超導產生的溫度的5倍,而不需要光激發。"
光誘導超導
由于材料相同,耐用性和溫度的提升得益于新型激光器的開發,這種激光器在中紅外線中發射尖峰光,持續時間從納秒(10-9秒)到皮秒(10-12秒)可調。
碳化合物的通電是通過將納秒級脈沖的高功率氣體激光器與更短的固態激光脈沖的超精確節奏同步完成的。
雖然已經提出了幾種理論,但絕緣材料轉化為超導材料的現象還沒有完全理解。但這并不妨礙團隊對實際用途的思考,包括量子計算,超導夸比特是其中應用最廣泛的一種。
"最重要的是,我們的工作為期待已久的光誘導邁斯納效應[超導體對磁場的驅逐]實驗鋪平了道路,并啟發了人們對超導電路在基于最先進的高速電子技術的集成電路中的應用的思考。"Budden說。
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