最近,中科院物理研究所闻海虎研究员等从体测量的角度明确证明了铁基超导体FeSe0.45Te0.55中能隙有各向异性,并且精确测定了能隙振荡的方式和角度。该工作发表于【B. Zeng et al., Nature Communications 1:115 (2010)】。

  自从2008年初在铁基超导体体系中发现26K的超导电性以后,人们从材料和物理两个角度均取得了重要进展。超导机理问题迅即成为本领域的核心问题。 一开始人们就发现,未掺杂的母体材料是一个反铁磁相,当这个反铁磁相被抑制后,超导才会出现并逐渐增强(如图1所示)。这一点与铜氧化物超导体极为类似。另外,在很多铁基超导体系统中,如1111相和122相,与反铁磁相对应的波矢和铁砷基材料中特有的连接空穴和费米面的波矢刚好比较匹配,因此一种自然的超导配对图像是两个电子通过交换反铁磁涨落,从电子(空穴)费米面散射到空穴(电子)费米面,从而导致电子配对。费米面的情况见图2d,中间为空穴费米面,周围四个为电子费米面。这种图像下,最简单的能隙形式是各个费米面上面形成各向同性的S波,然而空穴和电子费米面上面的能隙符号相反。物理所方磊同学和闻海虎等研究人员利用精细的Hall效应测量发现,多带(或多能隙)是铁基超导体的主要特征,一旦多带效应消失,超导就同时消失,见文章【L. Fang et al., Phys. Rev. B 80, 140508 (R) (2009)】。同时,他们还与加拿大的McMaster 大学的Imai教授小组合作,开展了不同掺杂样品的核磁共振实验,发现当反铁磁自旋涨落消失的时候,超导也消失,见文章【F. L. Ning et al., Phys. Rev. Lett. 104, 037001 (2010)】。这两个实验表明,多带效应和反铁磁涨落与超导的形成密切相关,因此间接支持了以上的图像。