把绝缘体变成超导体

　　2007年，哈桑领导的研究小组发现了三维拓扑绝缘体硒化铋。在过去的两年中，研究小组扭转了硒化铋的属性，使其变成了表面是金属、内部为超导体的材料，这种属性就很适合于未来电子学的开发。

　　为了使超导体具有拓扑性质，参与研究的普林斯顿大学化学教授罗伯特·卡瓦把铜原子嵌入硒化铋半导体的原子晶格中，发明了一种新晶体。这一过程称为半导体掺杂，是一种改变材料电子数量的方法，用来转变其电性。结果发现，在低于4K（约零下269摄氏度）的温度下，合适的嵌入数量能将晶体转变成一种超导体。但美中不足的是，根据最初的实验结果，超导体无法长久保持其拓扑性质，在真空中仅能保持几个月。

　　加州大学伯克利分校物理副教授约尔·摩尔说，从理论上而言，如果一种拓扑绝缘体变成了拓扑超导体，它会具有一些超常的性质，最异类的就是出现马拉约那费米子。由普通原子核和电子构成的固体能“生成”具有特异性质的粒子，比如分数电荷，但马拉约那费米子是零质量零电荷，这可能是最奇怪的。尽管还没有能检测拓扑超导体的工具，但哈桑的研究在正确的方向上迈进了一大步。