高溫超導體工作已經持續了30年的奧秘，但一項新的研究可以幫助揭開它。
這些材料的電阻低於一定溫度的零電阻，具有廣泛的應用，從製造更有效的電網到創建更好的超級計算機和磁性懸浮的火車。
一組科學家測量了高溫的電子結構超導體在非運動狀態下，發現電荷波會產生扭曲的電子口袋，它們配對以產生超導性。 [物理學中最大的9個未解決的奧秘這是給出的
研究人員說，6月15日在《自然》雜誌上詳細詳細介紹的發現可能指出了發現新的超導材料的道路。
超材料
大多數材料要么是電力的導體或絕緣子。導體通常具有一定的電阻，因此某些電流會消散（通常為熱量）。但是超導體是“完美”的導體。
“如果你戴了超導材料研究人員Suchitra Sebastian說。
研究人員大約在100年前發現了第一批超導體，例如銅，汞和鉛等銅，低於406華氏度（負243攝氏度），接近絕對零。這需要液態氦氣，這是不切實際的。然後，大約30年前，科學家發現了所謂的高溫超導體 - 銅氧化物 - 僅在負211攝氏度（負135攝氏度）下起作用。
電子自行傳播並互相撞擊，但是在超導體中，它們成對傳播，使它們能夠平穩流動而不會失去能量。塞巴斯蒂安說：“這就像在交通車道一樣。”
科學家已經知道，在低溫超導體中，材料的晶體結構是將電子“膠合”成對的原因。但是什麼將電子固定在一起她說，在高溫中，超導體一直是一個謎，這使得很難知道在哪裡可以找到類似的材料。
扭曲的口袋
為了理解是什麼使材料超導性，塞巴斯蒂安與銅層合作 - 薄薄的銅和氧氣被其他類型的原子隔開。
她說：“首先，我試圖殺死他們的超導性。”有些人通過加熱其超導溫度上方的材料來做到這一點，從而破壞電子對。但是，這種溫度變化可能會產生意外的效果，因此，塞巴斯蒂安（Sebastian）使用了強大的磁場，大約是地球磁場強度的一百萬倍，這通過破壞電子對來消除超導性。
雖然材料處於這種非經歷狀態，但塞巴斯蒂安（Sebastian）和她的同事測量了電阻的變化，稱為量子振盪，這揭示了電子的結構。
先前的研究表明，電子在最強烈的超導區域形成“口袋”，但塞巴斯蒂安發現，在超導性最弱的位置中，電子形成扭曲的口袋。
衝浪波
塞巴斯蒂安還發現，被稱為電荷順序的電子波是產生這些電子口袋並導致材料超導性的原因。就像磁體由由稱為自旋的動量對齊的顆粒組成一樣，具有電荷順序的材料包含由正電荷對齊的顆粒。
塞巴斯蒂安說，知道高溫超導體的正常狀態包含這些電荷波可以為科學家提供尋找其他超導體的線索。
其他研究也有在其超導狀態下檢查了這些材料，要了解為什麼電子有時會流暢，而其他時間會被卡住。但是這些研究並未顯示材料的正常結構如何變得超導。
塞巴斯蒂安說：“鑑於我們的實驗直接看到電荷順序對電子結構的影響，並且電子結構與超導性密切相關 - 所有互補實驗都以非常強烈的方式融合在一起。”
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