成果 | 王健课题组与合作者在尖晶石氧化物超导体MgTi2O4中发现三维量子格里菲斯奇异性

北京大学物理学院量子材料科学中心王健教授课题组与合作者在尖晶石氧化物超导体MgTi2O4中发现三维超导到安德森临界绝缘体的量子相变，并观测到三维量子格里菲斯奇异性。这一发现揭示了量子格里菲斯奇异性在不同维度超导体中的普适性，为三维超导体中的量子相变研究开辟了新路径。研究团队通过极低温强磁场电输运实验，发现MgTi2O4体系的垂直和平行上临界场相近，且超导相干长度远小于薄膜厚度，表明其为典型的三维超导特征。在垂直和平行磁场下，该体系由超导态转变为绝缘态，且动力学临界指数在量子临界点发散，证明了三维量子格里菲斯奇异性的存在。此外，MgTi2O4体系具有较强的涨落效应，无序度较高，处于安德森局域化的临界区域，进一步增强了超导序参量的涨落，最终导致三维量子格里菲斯奇异性的形成。