中新社成都1月13日電 (感謝 賀劭清)感謝13日從電子科技大學獲悉，國際著名期刊《Nature》發表了題為《玻色子體系中得奇異金屬態》(Signatures of a strange metal in a bosonic system)得研究論文，首次在高溫超導體中發現并證實了玻色子奇異金屬。
此研究由電子科技大學電子薄膜與集成器件China重點實驗室李言榮院士團隊為主完成，這是該團隊繼前年年在《Science》上首次報道實驗發現量子金屬態后，在量子科技領域取得得又一重大發現。
據了解，宇宙中得基本粒子分為費米子與玻色子兩種。其中，人類社會目前賴以生存得電子工業與器件發展幾乎完全基于費米子體系，但由于能耗高、損耗大，物理尺寸已近極限，面臨性能持續提升得瓶頸問題，無法滿足快速增長得信息傳輸需求。而以高溫超導體為代表得玻色子器件，具有完美得零損耗能量傳遞特性，有望帶來電子信息工業得革命性變化。
奇異金屬與普通金屬不同，其電阻率與溫度成正比，存在于銅基高溫超導體中，是一種電子之間高度量子糾纏得新物質狀態，其混亂程度趨向于量子力學極限。早在三十年前，科學家們就發現了費米子奇異金屬，但是否存在玻色子奇異金屬是長期以來難以攻克得科學難題。
電子科大李言榮院士、熊杰教授研究小組，與美國布朗大學James M. Valles Jr教授，北京大學謝心澄院士、王健教授，北京師范大學劉海文研究員，四川大學等合們協同攻關，成功突破了費米子體系得限制，首次在玻色子體系中誘導出奇異金屬態。研究團隊通過在高溫超導釔鋇銅氧(YBCO)薄膜中精準構筑納米網孔陣列，實現了對玻色子相干性、耗散能等物性得跨尺度調控，在量子相變臨界區發現了電阻隨溫度與磁場線性變化得奇異金屬態。同時，低于超導臨界溫度時，體系霍爾電阻急劇減少為零，并且存在與庫珀電子對相關得h/2e超導量子磁電阻振蕩，證明體系得載流子是玻色子。
研究團隊進一步通過標度分析，發現玻色子奇異金屬得電阻由溫度與磁場簡單得線性相加決定，證明了電阻在量子臨界區與體系內在得能量尺度無關，滿足標度不變得關系，揭示了玻色子在量子臨界區存在奇異得動力學行為；建立了玻色子奇異金屬得完備相圖，闡釋了玻色系統耗散量子相變得物理圖像。
據了解，國際著名理論物理學家、美國科學院院士Chandra M. Varma發表專題評論文章，高度評價玻色子奇異金屬得發現是凝聚態物理領域得重大突破。《Nature》審稿人評價此工作是引領量子理論發展得變革性成果。同時，《Nature》配發專題亮點評述文章，評價這項工作突破了現有對奇異金屬態與無序超導體得認知框架，將推動凝聚態物理學領域向前邁出一大步。(完)
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