由普林斯顿大学的研究人员领导的一个国际小组直接观察到了高温含铁超导体中令人惊讶的量子效应。

铁基材料中超导电性究竟是如何形成的还是个谜，特别是因为铁的磁性似乎与超导电性的出现相冲突。对铁基超导体等非传统材料的深入了解，最终可能会为下一代节能技术带来新的应用。

研究人员研究了铁基超导体在加入杂质（即钴原子）后的行为，以探索超导电性是如何形成和耗散的。他们的发现为60年前的超导行为理论带来了新的见解。这项研究发表在本周的《物理评论快报》杂志上。

一个存在已久的被称为安德森定理（Anderson's定理）预测，尽管加入杂质会在超导体中引入无序，但在许多情况下，它不会破坏超导电性。这个定理是1959年诺贝尔物理学奖获得者、普林斯顿大学的约瑟夫·亨利物理学教授、名誉退休的菲利普·安德森提出的。但规则总有例外。

钴似乎是其中一个例外。与这一理论相反，钴的加入迫使铁基超导体失去超导能力，变成一种普通的金属，在这种金属中，电流随电阻流动，并以热的形式浪费能量。

为了探索这一现象，普林斯顿大学的研究小组使用了一种称为扫描隧道显微镜的技术，这种技术能够成像单个原子，来研究由锂、铁和砷制成的铁基超导体。

Scientists discover surprising quantum effect in an exotic superconductor

https://www.sciencedaily.com/releases/2019/11/191122093424.htm

Journal Reference:

1. Jia-Xin Yin, Songtian S. Zhang, Guangyang Dai, Yuanyuan Zhao, Andreas Kreisel, Gennevieve Macam, Xianxin Wu, Hu Miao, Zhi-Quan Huang, Johannes H. J. Martiny, Brian M. Andersen, Nana Shumiya, Daniel Multer, Maksim Litskevich, Zijia Cheng, Xian Yang, Tyler A. Cochran, Guoqing Chang, Ilya Belopolski, Lingyi Xing, Xiancheng Wang, Yi Gao, Feng-Chuan Chuang, Hsin Lin, Ziqiang Wang, Changqing Jin, Yunkyu Bang, M. Zahid Hasan. Quantum Phase Transition of Correlated Iron-Based Superconductivity in LiFe1−xCoxAs. Physical Review Letters, 2019; 123 (21) DOI: 10.1103/PhysRevLett.123.217004