在铜氧化物——以铜为基础的材料——中，超导性与神秘的赝能隙态正展开一场真正的量子之争，争夺对电子的控制权。科学家发现，正是这种竞争构成了通往更高温度超导之路上的主要障碍。
这项实验由一个国际团队完成：理论物理学家来自弗拉蒂隆研究所计算量子物理中心（美国纽约），由奥利维耶·让格尔领导；实验人员来自国家科学研究所（INRS，加拿大魁北克）。研究由博士生达里奥·阿尔曼诺和法比奥·博斯基尼教授牵头。他们采用激光脉冲角分辨光电子能谱（ARPES）方法，将超导相“熔化”，并追踪材料如何转变为赝能隙态。
研究结果于20年2026月发表在《自然·物理》杂志上，表明：这两个相并不共存，也不互相帮助。它们正在激烈竞争。在平衡条件下，材料中只能存在其中一个相。
在超导态中，通常相互排斥的电子会结成对，并无阻力地运动，就像雪橇滑过完美光滑的冰面。而在赝能隙态中，电流仅在某些方向上自由流动，在其他方向上则不能。这两种状态之间的转变，正是理解其机制的关键。
让格尔及其同事的理论计算证实了“竞争态”模型。其他任何替代假说——无论是关于共生，还是认为赝能隙是超导的“预备阶段”——都无法解释实验数据。
如果能够抑制赝能隙的形成，同时保持超导性，铜氧化物的临界温度就可能提高。目前，即使是最好的铜氧化物，也仅在低于151开尔文——约零下122摄氏度——的条件下工作。
这一发现提供了明确的策略：与其试图增强赝能隙，不如学会将其阻断。这为研制能在更接近室温的温度下工作的实用材料开辟了道路。
这项工作表明，相之间的量子竞争并非仅仅是一种有趣的现象，而是一种真实的限制；只要正确引导努力方向，这种限制是可以被克服的。
