中外科學（xué）家利用中國研發尖端儀器共獲新發現

3月20日，中科院物理所向外界宣布，中外科學（xué）家利用我國自主研製的尖端科學儀器，在高溫超導體研究中取得了初步成（chéng）果。這項成果（guǒ）是（shì）由中科院物理（lǐ）所（suǒ）周興江研（yán）究（jiū）組，理化技術所陳創天研究組，物理所許祖彥研究組、趙忠賢研究（jiū）組以及美國Brookhaven國家實驗室的Genda Gu博士，日本東京理工的T. Sasagawa 博士共同合作完成的。他們利用（yòng）我國研製的國際第一台（tái）真（zhēn）空紫外激光角分（fèn）辨光電子能譜儀，在高溫超導體中研究中取（qǔ）得了初步成果，觀察到了一種新的電子耦合模式。相關結果發表在3月14日的《物理評論快報》（PRL）第100卷10期上，該論文同（tóng）時被選為當期的“編輯提（tí）示”文章。

    《物理評論快報》的審稿人認為，該論文通過（guò）激光角分辨（biàn）光電子能譜，對Bi2212靠近費米麵的電子色散，呈現（xiàn）了非常讓人印象（xiàng）深（shēn）刻的數據。由於分辨率的提高以及高（gāo）光電子強度，作者在節（jiē）點方向的色散中觀察到幾個新的扭（niǔ）折，他（tā）們歸結為仍未探明的電子作用。這些特（tè）征在超導轉變溫度Tc以下出現，這表明他們可能對超導電性起重要作用。這（zhè）些特（tè）征很細微，但數（shù）據具有非常高的質量，使結（jié）果得（dé）以清楚的呈（chéng）現。由於（yú）該研究中（zhōng）揭示（shì）的新的特征可能和高溫超導電性相關，所以該工作會引起廣泛的興趣（qù）。

    從2004年開始（shǐ），周（zhōu）興江研究組（zǔ）、陳創天研（yán）究組和許祖（zǔ）彥研（yán）究組合作（zuò），利用我國具有自主知識產權的一種新型深紫外非線（xiàn）性光學晶體KBBF(KBe2BO3F2)和棱鏡耦合技術，結合深紫外激光產生（shēng）技術和先進的光電子能譜研製技術，於2006年底研製成功國際第一台真空紫外激（jī）光角（jiǎo）分辨光電子能譜儀。利用真空（kōng）紫外激光為光源的角分（fèn）辨光電子（zǐ）能譜儀，具有（yǒu）超高能量分辨率(最高達0.36 meV)，高動量分辨率，超高（gāo）光束流強度(達1015 光子/秒)，和對體效（xiào）應敏感等獨特的優點，把光電子能譜技術的實驗精度提高（gāo）到一個新的層次。

    利用真（zhēn）空紫外激光（guāng）角分辨光電子（zǐ）能譜儀具有的超高分辨率的獨特優勢， 在Bi2212高溫超導體中觀察到了兩個新的電子結構特征，而且實驗表明它們是在（zài）材料進入超導狀態後產（chǎn）生的。這（zhè）些（xiē）特征表明，高溫（wēn）超導（dǎo）體中可能存在著一種新的電子耦合方式。對這些新（xīn）的結構特征的進一步理解，可能為探索它們和高溫（wēn）超導電性的關係，提供（gòng）重（chóng）要的信息。

    真空紫外（wài）激光（guāng）角分辨光電（diàn）子（zǐ）能譜儀的研製成功，為（wéi）科學家提供了新的（de）高精度的（de）實驗手段，將推動材料科學和物理的研究。這項工作，充分證明了自主研發尖端的科學儀器的重要性和（hé）可（kě）能性。

附：角分辨光電子能譜技（jì）術

    角分辨光電子（zǐ）能（néng）譜技術（shù），是研（yán）究（jiū）材料內部電子狀態（tài）和最直接和最有（yǒu）力的實驗手段（duàn）。它可以直接探測材料中電子運動的方向、速度、以及超導體中的（de）能隙。自1986年高（gāo）溫超導體（tǐ）發現以（yǐ）來，角分辨光電子能譜對高溫超導的研究，提供了許多重要的實驗信息（xī），包括高溫超導體的超導能隙為各項異（yì）性的（de）d波的實驗證據（jù），正（zhèng）常態（tài）贗能隙的存在，以及高（gāo）溫超導體中普遍存在的電子耦合的證據。隨（suí）著對超導機理研究的不斷（duàn）深入，對角（jiǎo）分辨光電子能譜技術的精度（dù）要求也越來越高。特別是要（yào）研究在高溫超導體中，電子和電子之間是如何配對時，就（jiù）需要研究電子是如何與其它的實體，如材料中晶格的振動(聲（shēng）子)，或材料中的磁結構，相互作用的(通常（cháng）把這種作用成為（wéi）多體相互作用)。但這種（zhǒng）對精細電子結構的研（yán）究，需要光電子能譜儀具有高分（fèn）辨率和穩定性。它是高溫超導研（yán）究中的重要方麵，也是難度高及具挑戰性的實驗。