香港文匯報訊（記者 楊盈盈）超導研究被視為前沿物理的重要方向，不僅關乎人類對高效能源傳輸的探索，亦對量子科技、先進材料等多個戰略性產業具有深遠意義。超導研究一直是國際科學界重點攻關方向。香港科研團隊近日在這一領域取得重要突破。由香港城市大學理學院副院長（研究及研究生教育）兼物理學系副教授李丹楓主導的團隊，聯合多家科研機構，首次在無限層鎳氧化物中發現由強磁場誘導的「重入超導」現象，相關成果已於香港時間今晚（23日）11點以「加速文章預覽」形式，在國際學術期刊《自然》（Nature）在線發表最新研究成果。
由李丹楓主導的團隊，聯合南方科技大學量子功能材料全國重點實驗室/物理系、粵港澳大灣區量子科學中心薛其坤-陳卓昱團隊，並與中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心、華中科技大學國家脈衝強磁場科學中心等單位合作，首次在無限層鎳氧化中發現由強磁場誘導的「重入超導」現象（re-entrant superconductivity），這項發現不僅揭示稀土磁性與高溫超導之間複雜的相互作用，也突破了學界既有認知，為探索強關聯氧化物中的非常規配對機制提供全新實驗平台。
在傳統認知中，強磁場通常會破壞超導態，但在極少數特殊材料中，極強磁場反而可令已消失的超導電性重新出現，這種現象被稱為「重入超導」。研究團隊通過精細調控Eu（銪）摻雜濃度，在過摻雜區域成功捕捉到這一反常行為。實驗顯示，隨着磁場增強，材料呈現「超導—正常態—超導」的轉變；當磁場升至15T以上，原本消失的超導態再次出現，並在最高45T強磁場下仍保持穩定。
研究人員進一步通過「零電阻」與「抗磁性」雙重實驗，確認高場超導態真實存在。研究還發現，鎳基體系中的重入超導在0°至90°的完整磁場角度範圍內均可穩定存在，有別於傳統重入超導僅在極窄角度範圍內出現的特性，顯示經典理論未足以完全解釋其機制。
此外，團隊亦在過摻雜樣品中觀察到霍爾電阻非線性、強場下趨於飽和，以及磁電阻曲線出現明顯磁滯回線等特徵，反映系統可能存在新的物理機制。團隊指出，Eu摻雜鎳氧化物可作為獨特材料平台，有助深入探索磁場與超導共存的微觀機制，並為高溫超導機理研究開拓新方向。
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