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學術成就
發布時間:2017-01-10 來源: 【字號:  

  50多年來,除參加國防任務的幾年外,趙忠賢一直從事超導研究,是我國高溫超導研究的奠基人之一。

  超導臨界溫度很低,廣泛應用受到影響,尋找液氮溫區的高溫超導體甚至室溫超導體一直是科學家長期的夢想。在百余年超導研究史中,出現了兩次高溫超導重大突破,趙忠賢及其合作者都取得了重要成果:即獨立發現液氮溫區高溫超導體和發現系列50K以上鐵基高溫超導體并創造55K紀錄。

  趙忠賢是國際上最早認識到柏諾茲和繆勒關于“在Ba-La-Cu-O中存在可能高達35K超導性”(后獲諾貝爾獎)的重要意義的少數幾位學者之一。該工作與他多年堅持的“結構不穩定性可以導致高臨界溫度”的思路產生共鳴。1987年2月,趙忠賢及合作者獨立發現液氮溫區高溫超導體,并在國際上首次公布其元素組成為Ba-Y-Cu-O,推動了國際高溫超導研究熱潮。1987年獲得第三世界科學院TWAS物理獎,這是中國科學家首次獲此獎項。1989年因“液氮溫區氧化物超導電性的發現”獲國家自然科學獎集體一等獎(排名第一)。

  趙忠賢的第二個主要貢獻是發現系列50K以上鐵基高溫超導體并創造55K紀錄。長期的堅持和積累,趙忠賢在探索新的高溫超導體方面逐漸地發展了一種新的思路,即存在多種合作現象的層狀四方體系中,有可能實現高溫超導。2008年日本一小組報道了LaFeAsO有26K的超導電性,趙忠賢結合他的學術思路,認識到其中可能孕育著新的突破。基于LaFeAs(O,F)壓力效應研究,趙忠賢提出輕稀土元素替代和高溫高壓的合成方案,率先將鐵基超導體的臨界溫度從26K提高到52K,顯著超過了40K的麥克米蘭極限。很快又合成了絕大多數50K以上的系列鐵基超導體,創造了大塊鐵基超導體55K最高臨界溫度紀錄。2013年,趙忠賢因“40K以上鐵基高溫超導體的發現及若干基本物理性質研究”榮獲國家自然科學獎一等獎;2015年,獲得國際超導領域重要獎項Matthias獎。

  趙忠賢堅持高溫超導研究40年。他注重培養人才,積極為年輕人營造良好環境。他是我國高溫超導研究主要的倡導者、推動者和踐行者,為高溫超導研究在中國扎根并躋身國際前列做出了重要貢獻。

(責任編輯:麻曉東)
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