各校計畫成果

活動簡介

量子材料由於量子效應而具有非凡的性能。為了探索它們的特性，科學家利用外部控制方式來研究相應的變化，例如化學摻雜、磁場、壓力等。近年來，單軸應力成為研究量子材料的新興方法。許多有趣的量子材料的電子都緊密地北束縛在晶格位置上。使其導電的方法是透過電子從一個位置跳躍到另一個位置。跳躍強度與相鄰點位之間的波函數重疊成正比。因此，單軸應力成為調整材料性質非常有用的工具，因為這種有方向性的應力可以擠壓或伸展晶格的長度，從而可以改變跳躍強度。此外，對稱性是物理學的一個重要面向。單軸應力是一種具方向性的量測工具，它可以破壞晶格對稱性。因此，受晶格對稱性保護的物理量也會隨之改變。考慮到這兩個主要原因，人們可以測量單軸應力下的不同物理性質（傳輸、光譜、熱力學等）來研究量子材料。我們研究團隊正在設立這個獨特的量測方式，希望能豐富台灣研究量子材料的研究能力。

最近，我們研究了非傳統超導體Sr₂RuO₄，儘管經過近30年的研究，其超導特性仍然難以理解。有證據顯示該化合物具有受四方晶格對稱性保護的簡併有序參數。一旦施加單軸應力，這種簡併態預期會破壞，從而導致轉變溫度的分裂。在我們的實驗分辨率內，我們僅觀察到單一轉變溫度。這個與預期不同的結果挑戰了我們對非傳統超導特性的理解。詳細資訊請參閱PHYSICAL REVIEW B 110, 064514 (2024)。