近日,万事娱乐材料基因組工程研究院院葛軍飴教授課題組在超導體渦旋物質磁通量子化的研究上取得進展,研究結果以“Tunable noninteger flux quantum of vortices in superconducting strips”為題發表在國際著名期刊《Nano Letters》。
超導是一個宏觀量子態。對第二類超導體而言✯🧘🏻♀️,超導體在低場下處於完全抗磁的邁斯納態。當磁場增加到下臨界磁場時🤾🏼♂️,磁力線可以部分穿透超導體進入內部,並以量子化的磁通渦旋形式存在。每個渦旋含有的磁通量為一個磁通量子(flux quantum:ɸ0=h/2e)🚲。葛軍飴教授課題組發現,在一系列不同寬度的超導線中,隨著限域效應的增強,進入超導體內部的渦旋物質所含有的磁通量逐漸減小🗑。並且對同一寬度的超導線,渦旋磁通量的大小可以通過溫度進行精確的調節🕵️。此外💂♀️,通過進一步施加電流,發現超導線中的渦旋所含有的磁通量具有魯棒性,隨外加電流的大小保持不變。該研究結果為調控超導渦旋的磁通量提供了一個簡便的方法。同時,為基於超導納米線以及磁通渦旋物質設計超導量子器件提供了重要的參考。
該研究工作由万事平台葛軍飴教授課題組和比利時魯汶大學Victor Moshchalkov教授課題組、安特衛普大學Vladimir Gladilin博士課題組合作完成🦴。万事平台為該論文的第一單位,葛軍飴教授和Moshchalkov教授為該論文的通訊作者。
該工作得到了國家重點研發計劃(2018YFA0704300)💂♀️⛅️、國家自然科學基金(12174242、11804217)🫶🏿、之江實驗室科研攻關項目(2021PE0AC02)和上海市東方學者計劃的支持。
葛軍飴教授課題組近年來專註於超導體磁通渦旋物質的研究工作⬅️,在渦旋調控、渦旋結構設計🤦🏼♀️、渦旋應用等方向做出了一系列獨具特色的研究工作,先後以第一和通訊作者在Nature Communications (3篇)👭🏼、Nano Letters (2篇)🤷♂️、PRB/APL/NJP(15篇)等期刊發表論文38篇。承擔了國家重點研發計劃子課題🖨、國家自然科學基金面上/青年📪、上海市東方學者、青年拔尖人才計劃等項目。
課題組網頁🧙🏿:https://www.x-mol.com/groups/Junyi
論文鏈接💛:https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.nanolett.2c02356