利用金刚石量子传感器成像金属氢化物中的磁通捕获
超导电性
2025-10-28 v1 量子物理
摘要
金属氢化物近年来因其约250 K 超导性迹象受到广泛关注。然而,其合成与维持状态所需的 megabar 级压力为实验尤其是表征其 Meissner 效应带来了巨大挑战。氮空位(NV)中心金刚石作为量子探针已成为有前景的解决方案,但其工作压力与研究金属氢化物超导状态所需压力之间仍存差距。本文利用氦气作为压力传递介质,将NV中心的工作压力扩展至近200 GPa。随后将该量子探针用于表征 LaH 样品的 Meissner 效应,该样品通过激光加热氨硼酸和金属铼合成。观测到强烈的磁场屏蔽效应,过渡温度从约180 K 开始,完成于220 K。此外,磁场成像显示样品内部存在强大的通量捕获与显著的非均匀性。我们的工作为金属氢化物的超导性提供了有力证据,凸显了在超高压条件下表征样品的空间分辨技术的重要性。
引用
@article{arxiv.2510.21877,
title = {Imaging magnetic flux trapping in lanthanum hydride using diamond quantum sensors},
author = {Yang Chen and Junyan Wen and Ze-Xu He and Jing-Wei Fan and Xin-Yu Pan and Cheng Ji and Huiyang Gou and Xiaohui Yu and Liucheng Chen and Gang-Qin Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.21877},
year = {2025}
}
备注
10 pages, 4 figures