据美国物理学家组织网2月25日（北京时间）报道，美国科学家首次在实验室获得铁基高温超导体的量化数据，结果表明，高温超导体的超导性和磁性有关，相关研究发表在近期出版的《物理评论快报》上。

　　美国斯坦福材料和能源科学研究所与斯坦福直线加速器中心的科学家携手获得了这些数据。科学家一直认为，高温超导体的超导性和磁性有关，但很难通过实验证实这种关系的存在。由凯瑟琳・摩尔领导的该研究团队使用新技术，证实了铁基高温超导体（砷化钡铁晶体）的磁性和超导性之间可能存在的关联，破解了这一难题。

　　科学家首先向砷化钡铁晶体掺杂了不同数量的钴，用来替代铁；接着让该晶体“遭遇”微小的探磁针，以观察它们之间如何相互作用，并用微米设备记录下相关数据。

　　以前的研究只能捕捉这块晶体整体的数据，但这次使用的“点测量”技术让科学家能更清楚地洞悉该铁基超导体的电子和超导行为。研究人员在实验中观察到了3种倾向，都可以用这种掺杂了钴的砷化钡铁晶体的磁性和超导性之间的关联来解释。

　　第一个倾向表明，在掺杂不足的晶体中，用来作为超导电子的电子太少；而在掺杂钴过度的晶体中，用来作为超导电子的电子则太多。因为掺杂钴不足和过度都减少了载荷子（能变成超导电子的电子）的数量，因为磁相和超导相都通过电子来完成。第二个倾向揭示了晶体钴的数量和需要瓦解超导相（将电子从平滑的电荷流中“踢出”）所需的能量有关。掺杂其他物质带来的影响和自然出现的磁性相结合，可以解释这个结果。第三个倾向表明，随着温度降低，掺杂钴不足和掺杂钴达到最优的高温超导晶体的超导性出现得更快，好像在持续争夺电子的过程中，超导性突然超越了磁性。