难以捉摸的高临界温度超电感

金兹堡-朗道(GL)参数构成了阿布里科索夫发现II型超导体中超流量子涡旋的基础,该涡旋具有尺寸为$\xi$(超导体相干长度)的正常芯,以及从芯部以$log(1/r)$形式发散、以伦敦穿透深度$\lambda_L$为衰减长度的环流超流感应磁场。1964年,J. Pearl预言了在厚度$t < \lambda_L$的超导薄膜中,涡旋周围以Pearl长度$P_L=2\lambda_L^2/t$向外扩散的缓慢衰减$(1/r^2)$磁场。然而,他本质性的理论未能预言由涡旋放大屏蔽电流所引起的巨动力学电感(GKI)的存在。在此,我们在厚度为$\lambda_L/7$的超薄薄膜元原子中,由于涡旋屏蔽超流从$\lambda_L$到14$\lambda_L$的1400%扩展,于$high-T_c$超表面中发现了巨动力学电感,这导致了太赫兹超电感的出现,其量子阻抗超过电阻量子极限$R_Q=h/(2e)^2 =6.47 k\Omega$达33%。我们的发现提出了一类通过在与Pearl长度尺度设计的超表面实现的$high-T_c$超导体电子、光子与量子器件,为量子电路、计量学和单光子动力学电感探测器提供了新颖应用。