“小就是美”，這一西方俗諺在超導(dǎo)體上得到了充分體現(xiàn)。美國(guó)科學(xué)家4日?qǐng)?bào)告說(shuō)，他們通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)納米級(jí)的超導(dǎo)線(xiàn)圈能經(jīng)受住強(qiáng)磁場(chǎng)，這為超導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用開(kāi)辟了廣闊前景。 　　根據(jù)超導(dǎo)理論，超導(dǎo)體中自旋電子配對(duì)形成“庫(kù)伯對(duì)”是超導(dǎo)性的來(lái)源。所謂“庫(kù)伯對(duì)”，是指美國(guó)科學(xué)家?guī)觳l(fā)現(xiàn)，在晶體中眾多可以自由運(yùn)動(dòng)的電子，總會(huì)有一些因適當(dāng)?shù)木Ц裥巫兌`在一起，形成相對(duì)穩(wěn)定的一對(duì)電子。但科學(xué)家早就發(fā)現(xiàn)，當(dāng)超導(dǎo)體放置于強(qiáng)磁場(chǎng)中時(shí)，電子“庫(kù)伯對(duì)”會(huì)被磁場(chǎng)破壞，電子的自旋也受影響，超導(dǎo)性會(huì)被抑制甚至徹底消失。但當(dāng)超導(dǎo)體的尺寸縮小時(shí)，磁場(chǎng)的破壞作用也隨之變小，當(dāng)超導(dǎo)體的尺寸達(dá)到納米尺度，磁場(chǎng)就已經(jīng)不能破壞“庫(kù)伯對(duì)”了。美國(guó)伊利諾依大學(xué)物理學(xué)教授別茲里亞金等人用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這一點(diǎn)。 　　研究人員在《物理評(píng)論通信》上發(fā)表論文說(shuō)，他們把單層碳納米管安放在硅晶圓上蝕刻出的約100納米寬的“溝”里，然后在碳納米管表面涂上一層鉬-鍺超導(dǎo)材料，將其溫度降到臨界溫度以下，并觀察這一納米級(jí)超導(dǎo)材料在強(qiáng)磁場(chǎng)中的反應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)納米級(jí)超導(dǎo)材料的影響明顯減弱。別茲里亞金等人猜測(cè)，由于超導(dǎo)線(xiàn)的直徑非常微小，只有大約10納米左右，電子“庫(kù)伯對(duì)”之間會(huì)互相影響，抵消了磁場(chǎng)對(duì)超導(dǎo)性的影響。 　　納米級(jí)材料這一特性將使超導(dǎo)的應(yīng)用前景更為廣闊。比如，原先超導(dǎo)線(xiàn)圈不能輸送強(qiáng)電流，因?yàn)殡娏鳟a(chǎn)生的磁場(chǎng)可能削弱或破壞線(xiàn)圈的超導(dǎo)性，而如果在普通超導(dǎo)線(xiàn)圈中摻入納米級(jí)的超導(dǎo)細(xì)絲，輸送強(qiáng)電流就不是難題了。此外，納米級(jí)的超導(dǎo)材料還可用于核磁共振成像等領(lǐng)域。 　　別茲里亞金還說(shuō)，納米級(jí)超導(dǎo)材料的尺寸也不能無(wú)限縮小，否則的話(huà)電子“庫(kù)伯對(duì)”之間會(huì)互相干擾，也會(huì)削弱其超導(dǎo)性。此外，納米級(jí)超導(dǎo)材料與大尺寸超導(dǎo)材料類(lèi)似，不能完全實(shí)現(xiàn)零電阻，而且材料尺寸越小，其本身的電阻就越大。