的一个重要特征是刚刚在比科学家想象的要高得多的温度下观察到。
物理学家发现，在一种意想不到的材料中，电子以超导材料中的方式配对，在高于令人难以置信的低温的情况下，类似的材料可以实现超导。
超导性描述了电子在没有任何阻力和随后的能量损失的情况下穿过材料的方式。我们在许多不同的材料中观察到了这种现象，但有一个问题。我们似乎只能在极低的温度（接近绝对零（-273.15 摄氏度，或 -460 华氏度），或压力很大。
尽管新测试的材料中的电子没有实现无阻力流动，但它们的配对是实现无阻力流动所需的关键步骤，有可能导致不需要大型设备的超导性。
“电子对告诉我们它们已经准备好超导，但有些东西阻止了它们，”物理学家徐克军说斯坦福大学的。 “如果我们能找到一种新的方法来同步这些对，我们就可以将其应用于可能建造更高温度的超导体。”
该材料是一种层状铜基晶体或铜酸盐，称为氧化钕铈铜 (Nd2−x铈x氧化铜4）。在低温下，晶体表现出超导性，但在较高温度下它的电阻明显增强。
现在，为了发挥超导性，电子需要将它们的量子身份纠缠起来，将它们变成所谓的库珀对。只有这样，他们才能零费力地顺利穿越原子森林。
传统超导体在低于 25 开尔文（-248 摄氏度或-415 华氏度）的温度下表现出超导性，通过底层材料的振动使电子纠缠在一起。
铜酸盐是非常规超导体，在高达 130 开尔文的温度下表现出超导性。科学家认为还有另一种机制负责这些材料中的电子配对，但确切的过程仍然有些模糊。
Xu和他的团队研究的钕铈铜氧化物就像传统的因为它不会表现出高于 25 开尔文的现象，这使得他们能够研究超导的各个阶段。当电子纠缠在一起时，随着温度的升高，它们从材料中喷射出来的阻力就会减弱；也就是说，材料以较低的速率损失能量。这称为配对间隙。
研究小组观察到，他们的材料在高达 140 开尔文（-133 摄氏度，或 -207 华氏度）的温度下保留了更多的能量，远高于 25 开尔文的超导转变温度。相对而言，这表明电子在相当高的温度下形成库珀对。
目前还不清楚是什么引发了这种配对。而且这种特定材料可能不是让我们实现室温超导的材料。但它可能成为未来寻找答案和材料的一种手段。
环境温度下的超导性是一件大事。想象一下 100% 的能源效率——我们可以减小传输电子所需的电路尺寸，将更多的功率装入更小的空间，从而实现更快、更便宜的技术。
但破解密码非常困难。我们已经声称，比如大肆宣传的，但一切都毫无意义。
进展可能会更加渐进——例如观察高温材料中超导性的一些特征，找出它发生的原因，一步步艰苦推进。
“我们的发现开辟了一条可能丰富的新前进道路，”物理学家沉志勋说斯坦福大学的。
“我们计划在未来研究这种配对间隙，以帮助使用新方法设计超导体。一方面，我们计划在 SSRL 使用类似的实验方法来进一步了解这种不相干的配对状态。另一方面，我们希望找到操纵这些材料的方法，或许可以迫使这些不相干的对同步。”
该研究发表于科学。
