来自汉堡大学物理系的研究团队发现了一种量子态，这种态在50多年前就被日本理论家预测，但至今未被观测到。通过在超导体表面构建人造原子，研究人员成功实现了量子点中电子的配对，从而诱导出极小的超导体。这项研究已发表在《自然》杂志上。
通常情况下，电子因带负电而相互排斥，这一现象对许多材料的性能，如电阻，产生了重大影响。如果电子能够成对“粘合”在一起，形成玻色子，情况将会发生显著变化。玻色子不会像单个电子那样相互排斥，许多玻色子可以占据同一位置或进行相同的运动。
这种电子对的材料最引人注目的特性之一是超导性，即电流可以在没有电阻的情况下通过材料。多年来，超导性已被应用于许多重要技术，包括磁共振成像和高灵敏度的磁场探测器。
如今，电子器件的不断缩小极大推动了在纳米尺度上诱导超导性的研究，以适应更小的结构。
来自物理系和汉堡大学卓越集群“CUI:先进的物质成像”的研究人员现已实现了电子在被称为量子点的人造原子中的配对，量子点是纳米结构电子设备的基本构件。
为此，由纳米结构和固态物理研究所的延斯·韦贝博士领导的团队将电子锁定在用银原子逐个构建的小笼子中。通过将锁定的电子与元素超导体耦合，电子获得了超导体的配对特性。
研究人员与由托雷·普勒克博士领导的理论物理学家团队合作，将实验特征（一个非常低能量的光谱峰）与上世纪70年代初町田一成和柴田文明预测的量子态相联系。
尽管迄今为止尚未通过实验直接检测到这种状态，但荷兰和丹麦的研究人员最近的工作表明，它有助于抑制transmon量子比特中的不必要噪声，transmon量子比特是现代量子计算机的基本组成部分。
Kazushige Machida在给论文第一作者Lucas Schneider博士的信中写道：“我感谢你在半个世纪前‘发现’了我的旧论文。很长一段时间以来，我一直认为过渡金属非磁性杂质会产生隙内状态，但它的位置太靠近超导隙边缘，无法证明其存在。然而，通过你的巧妙方法，你终于在实验上证实了这一点。”
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希望本篇文章《研究发现人造原子中的电子配对，这是50多年前预测到的量子态》能对你有所帮助！
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