（通讯员 凌煜）1月8号，《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences，PNAS）正式刊发了题为“Superconducting critical temperature elevated by intense magnetic fields”（强磁场下超导临界温度的提升）的论文。该成果是国家脉冲强磁场科学中心用户剑桥大学卡文迪许实验室Alexander G. Eaton研究员团队在重费米子超导体研究上取得的最新进展，合作单位包括美国国家强磁场实验室、德国德累斯顿强磁场实验室等，中心朱增伟教授以及博士生谢卫、凌煜参与相关工作。

图为UTe₂在强磁场下超导临界温度的提升。其中：a、b是脉冲强磁场下PDO电路频率变化随温度的变化；c是UTe₂磁场-温度的超导相图，红色虚线展示了强磁场下超导临界温度的提升；d、e分别是UTe₂在零磁场下和强磁场下超导温度。

超导体在临界温度(T_c)以下可以无损耗地传输电荷，但通常情况下，施加磁场会抑制T_c，直至T_c降至0K。二碲化铀（UTe₂）是一种三重态超导体，表现出许多奇宇称（自旋三重态）超导配对的特征。例如，在所有磁场方向的上临界场强度都超过了泡利破坏极限，且在穿过T_c时，其核磁共振‌奈特位移变化很小，而在强磁场下，UTe₂展示出两个场诱导的超导态，热力学分析表明这两个超导态与零磁场时的基态超导性不同。

此项研究中，团队使用近邻探测振荡器(PDO)方法，结合中心特制的脉冲磁场同轴线原位转角测量杆进行非接触式电导测量，通过一系列的变温和转角实验，对磁场在UTe₂的b-c面内不同方向的超导性质进行测量。研究发现，在高于40T强磁场下，UTe₂的超导临界温度T_c约为2.4K，高于零磁场时纯净样品极限的超导临界温度(2.1K)，表明在强磁场下UTe₂超导相的形成机制与零磁场时有本质区别。这种磁场诱导的超导性现象非常罕见，为理解重费米子超导体在极端条件下的行为提供了新的视角，对探索新型超导材料及其机制具有重要意义。该研究通过对UTe₂在强磁场下的超导性质进行深入研究，揭示了其在强磁场下独特的超导相变行为，为超导材料研究领域带来了新的发现和启示。

论文链接：https://doi.org/10.1073/pnas.2422156122