銅氧化物高溫超導體、量子臨界點、非彈性X光散射、台灣光子源、同步輻射
本中心TPS 41A研究團隊首度發現銅氧化物高溫超導體中隱藏的量子臨界點
2026/08/17
高溫超導體自發現以來,一直是凝態物理領域的重要研究課題,其背後的運作機制更是科學界數十年來積極探索的核心問題。由本中心黃迪靖特聘研究員,國立清華大學牟中瑜講座教授、藤森淳(Atsushi Fujimori)榮譽講座教授及李定國院士共同領導的跨國研究團隊,首度證實銅氧化物高溫超導體相圖中存在長達30多年未被發現的量子臨界點,相關成果刊登於國際頂尖期刊《Nature Communications》。
研究團隊使用本中心台灣光子源TPS 41A 光束線之高解析非彈性X光散射(resonant inelastic X-ray scattering)技術進行研究,發現銅氧化物高溫超導體相圖中,存在隱藏於d波超導態下的量子臨界點。研究指出,該量子臨界點由電荷密度波與超導配對密度波共同形成,並屬於具有O(4)對稱性的普適類(universality class)。這項突破解釋了高溫超導體複雜的物理行為,包括長期困擾學界的「奇異金屬(strange metal)」現象,為揭開高溫超導機制的重要謎團邁出關鍵一步,也展現同步輻射技術在前瞻物理研究中的重要價值。