第一完成單位： 物理研究所
獲獎(jiǎng)獎(jiǎng)種：國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)
獲獎(jiǎng)時(shí)間：1989
獲獎(jiǎng)等級(jí)：1
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
　　 該項(xiàng)研究在探索高臨界溫度氧化物超導(dǎo)體的研究中做出了突出的貢獻(xiàn)，特別是液氮溫區(qū)氧化物超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)對(duì)超導(dǎo)性的科學(xué)理解提供新的依據(jù)，并為超導(dǎo)技術(shù)發(fā)展展示了廣闊的前景。研究工作的主要成果及與國(guó)內(nèi)、外的綜合比較如下：
　　 1. 1986年9月瑞士伯諾茲和繆勒關(guān)于Ba-La-cu-O系統(tǒng)中可能存在轉(zhuǎn)變溫試為35K的超導(dǎo)相文章發(fā)表，同年10月測(cè)出抗磁效應(yīng)，證實(shí)這種氧化物系統(tǒng)的超導(dǎo)性，不久日本田中等人重復(fù)了他們的結(jié)果，同時(shí)又得到Sr-La-Cu-O超導(dǎo)體，趙忠賢等在1986年9月開始研究，12月制出了起始轉(zhuǎn)變溫度為48.6K和46.3K的Sr-La-Cu-O和Ba-La-Cu-O超導(dǎo)體，當(dāng)時(shí)世界上只有少數(shù)幾個(gè)實(shí)驗(yàn)室做出這兩種超導(dǎo)材料。Sr-La-Cu-O起始轉(zhuǎn)變溫度48.6K是當(dāng)時(shí)世界最高記錄，在這類氧化物中還發(fā)現(xiàn)70K超導(dǎo)跡象，這一結(jié)果引起全世界極大關(guān)注。
　　 2. 1987年2月初美國(guó)吳茂昆和朱經(jīng)武等人發(fā)現(xiàn)90K附近超導(dǎo)氧化物，但未公布任何科學(xué)信息，趙忠賢等在1987年2月19日獨(dú)立制出Y-Ba-Cu-O液氮溫區(qū)超導(dǎo)體，抗磁出現(xiàn)溫度93K，并于2月24日向全世界首先公布元素成份，這一發(fā)現(xiàn)已為世界各國(guó)承認(rèn)。接著與國(guó)外同時(shí)獨(dú)立地用多種稀土元素替代獲得十幾種液氮溫區(qū)超導(dǎo)體，最早的一批結(jié)果在1987年3月27日發(fā)表。
　　 3. 在液氮溫區(qū)氧化物超導(dǎo)體發(fā)現(xiàn)后，對(duì)其特征進(jìn)行了詳細(xì)研究，獲得了一批重要的研究結(jié)果。在世界上最早用持續(xù)電流方法確定YBaCuO超導(dǎo)態(tài)電阻率上限2×10-8Ω?cm，世界上首先確定(123)相YBaCuO在實(shí)驗(yàn)誤差±0.2K范圍內(nèi)無銅的同位素效應(yīng)。與國(guó)外同時(shí)用Hall效應(yīng)確定YBaCuO超導(dǎo)體載流子為空穴型；用點(diǎn)接觸隧道證明YBaCuO超導(dǎo)體存在能隙。確定了通常工藝制備的YBaCuO晶粒超導(dǎo)性存在殼層構(gòu)；燒結(jié)材料存在合作弱連行為；證明在微波中YBaCuO的約瑟夫結(jié)感應(yīng)臺(tái)階高度服從貝塞爾函數(shù)，與通常超導(dǎo)體相同；與國(guó)外同時(shí)確定YBaCuO超導(dǎo)相的結(jié)構(gòu)為正交(123)結(jié)構(gòu)；用半滿哈伯特模型得出在某些參數(shù)范圍反鐵磁——超導(dǎo)共存能量有利。這些結(jié)果均屬國(guó)際先進(jìn)水平?！?/P>

液氮溫區(qū)氧化物超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)與研究

釔-鋇-銅-氧超導(dǎo)材料的電阻率和交流磁化率轉(zhuǎn)變的典型曲線