FeSe超导薄膜研究获新成果

中科院物理所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）表面物理实验室马旭村研究员、清华大学物理系薛其坤院士与哈佛大学Jennifer E.Hoffman教授合作，利用低温扫描隧道显微镜/谱对FeSe超导薄膜中孪晶界附近的超导电性进行了原位的详细研究。他们发现：（1）通过引入Se杂质，在FeSe表面观察到由Se替代Fe原子位置产生的“哑铃”状缺陷，这些缺陷在更大尺度上（～4.4 nm）打破了晶体的四重对称性形成电子双聚体（electronic dimer）。通过研究这些电子双聚体的不同取向，确定了FeSe超导薄膜中的孪晶界；（2）随着向孪晶界靠近，超导能隙逐渐减小，超导相干峰逐渐减弱。在孪晶界处的超导能隙（1.6meV）比没有孪晶界出现的区域的能隙（2.2meV）缩减了25%，证明了孪晶界在超导相干长度尺度内抑制了FeSe薄膜的超导电性；（3）磁通优先被钉扎在孪晶界处。以上结果表明，FeSe薄膜中的孪晶界结构局域削弱了超导电性。研究人员推测孪晶界处FeSe原胞中Se相对于Fe平面的高度（hse）存在局部的增加，会扭曲FeSe4四面体结构和削弱电子配对所借助的(π,π)自旋涨落。这是导致孪晶界处超导特性局域削弱的主要可能的原因。这些结果对理解铁基超导化合物中硫族/氮族元素高度在库珀对形成中所起的作用有重要意义。该成果发表在Phys.Rev.Lett.上。

暗能量研究的新成果

中科院高能物理所理论物理室研究员张新民、赵公博与英国、加拿大的科学家合作，利用两点关联函数技术配合主成分分析方法，从最新的天文观测数据中重组出了暗能量状态方程w从宇宙43亿年直到今天随时间演化的历史。……