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当地时间2025-11-12,rrrrdhasjfbsdkigbjksrifsdlukbgjsab
一个国际研究团队在最新《自然·纳米技术》发表论文称，他们制备出具有超导性的锗材料，能够在零电阻状态下导电，使电流无损耗地持续流动。在锗中实现超导，为在现有成熟半导体工艺基础上开发可扩展量子器件开辟了新路径。
长期以来，科学家一直希望让半导体材料具备超导特性，以提升计算机芯片和太阳能电池的运行速度与能源效率，推动量子技术发展。然而，在硅、锗等传统半导体中实现超导性极具挑战。
此次突破由美国纽约大学、俄亥俄州立大学和澳大利亚昆士兰大学、瑞士苏黎世联邦理工学院等机构科学家合作完成。他们通过分子束外延技术，在将镓原子精确嵌入锗的晶格中，实现高浓度掺杂。
分子束外延是一种可以逐层生长晶体薄膜的方法，能实现原子级的精确控制。通过这种方式，研究团队获得了高度有序的晶格结构。尽管掺杂导致晶格轻微变形，但材料依然稳定。这种经过调控的锗薄膜在约3.5开尔文（约-269.7℃）时展现出超导性。
锗和硅同属元素周期表IV族，属于半导体材料，广泛应用于计算机芯片和光纤等现代电子器件。使其具有超导性的关键在于引入足够多的导电电子，在低温下形成配对并协同运动，从而消除电阻。过去，高浓度掺杂往往导致晶体破坏，难以获得稳定超导态。此次研究通过精确控制生长条件，克服了这一障碍。
团队成员指出，锗本身在常规条件下并不具备超导能力，但通过改变其晶体结构，可以诱导出支持电子配对的能带结构，从而实现超导。这一成果不仅拓展了对IV族半导体物理性质的理解，更打开了将其用于下一代量子电路、低功耗低温电子设备和高灵敏度传感器的可能性。
团队强调，这种材料能构建超导与半导体区域之间的清洁界面，是实现集成量子技术的关键一步。由于锗已在先进芯片制造中广泛应用，这项技术有望兼容现有代工厂流程，加速量子技术的实用化进程。（记者张梦然 张佳欣）
【总编辑圈点】
说起可可西里，第一时间映入脑海的肯定是那片壮阔的高原荒漠。它以“世界第三极”的宏伟景观闻名于世，是青藏高原的一部分，地势高耸，天高云淡，似乎能将所有的喧嚣都抛之脑后。随着海拔不断升高，你会发现这里有一种极端的美丽：干燥而不失生机、荒凉而充满生命力。
可可西里的荒漠生态系统极其丰富。虽然名为荒漠，但其实这里隐藏着大量的生命奇迹。成群的藏野驴、藏羚羊在辽阔的草原上纵横驰骋，野性十足。特别是藏羚羊，这是可可西里最具代表性的野生动物之一，也被誉為“高原之舟”的保护对象。每年春夏季节，成千上万的藏羚羊伴随着迁徙路線，形成一幅壮丽的生态画卷。
更令人震撼的是，可可西里丰富的生物多样性。除了藏羚羊外，这里的野牦牛、雪豹、普氏原羚等都是珍稀物种。野牦牛的庞大身躯在蓝天白云下显得格外壮观，而雪豹作为高原的“幽灵”，极难被捕捉到，却在这里自由奔跑，彰显自然的力量与神秘。
不可忽视的是，可可西里的自然环境极为严苛。极端的气候条件——寒冷的冬季、短暂的夏季、强烈的紫外线与突如其来的沙尘暴，让生活在这里的动物和植物都必须具备超强的适应能力。这也使得该地区的生态系统变得异常脆弱，任何人为干预都可能引发无法预料的生态变化。
国家级保护區的设立，为这片净土提供了一层天然屏障，也彰显出人类对于大自然的敬畏与责任。
除了野生动物，藏传佛教的遗迹亦点缀在这片荒原之中。古老的寺庙、石刻和经幡随风飘扬，仿佛在述说着一道又一道的故事。尤其在一些偏远的高山峡谷中，隐藏着许多不为人知的宗教圣地，历代藏族人以其虔诚和敬畏，与这片土地建立了深厚的精神纽带。
可可西里还是一个充满史诗色彩的地方。上世纪80年代起，执法人员与盗猎者的长时间斗争讓這片土地变得更加坚韧不拔。如今，国际与国内合作的保护体系逐渐完善，野生动物的生存环境得到极大改善。这个地方不仅仅是自然奇迹的展现，更是人类与自然相互尊重、共存共荣的典范。
保护生态只是可可西里故事的一部分。这里还蕴藏着无数关于自然、关于生命的深刻哲理。面对浩瀚荒原，我们会意识到人类的渺小，也感受到自然的强大与深邃。这片土地犹如一面镜子，映照出我们对生命的理解与尊重。
第一部分带你领略了可可西里的“壮丽大自然”。这里的荒漠、雪山、野生动物以及生态保护的努力，展现了大自然的奇迹，也提醒我们要倍加珍惜与守护這份宝贵的财富。
在广袤的自然奇观之外，可可西里与藏族文化有着千丝万缕的联系。這里不仅是野生动物的天堂，更是多民族文化交融的圣土。高原的宗教信仰、传说故事、手工艺品和民俗風情，共同编织出一幅别具韵味的文化画卷。
藏族人对可可西里有着深厚的情感。他们将这片荒原视作神圣之地，奉其为“母亲的怀抱”。藏传佛教在這里扎根深厚，许多寺庙古刹依山而建，石阶攀爬间弥漫着香火缭绕。碑刻与壁画中镌刻着教义哲理，传递着对自然的敬畏与众生的慈悲。每逢宗教节日，藏族人民會在高原上举行盛大的祭祀与舞蹈，用歌声和祈祷连接天地人心。
藏族的传统手工艺在这里展现出独特魅力。手工制作的唐卡画、藏族毡毯、银器和雕刻作品都融入了丰富的宗教象征与艺术元素。這些工艺品不仅体现出藏族人民的审美情趣，也承载着世代相传的文化记忆。尤其是在一些偏远村落，老人们一邊讲述古老的传说，一边手工编织，用物质记录精神信仰。
除了宗教与工艺，藏族的口头文化也在可可西里得以延续。民间传说、史诗故事与歌谣在村落间流传，表现出对土地、生命和自然的敬仰。比如藏族的“神山”崇拜，将高原的雪山视作神灵，赋予其保护和庇佑的意义。这些文化符码不仅仅是宗教信仰，也是村落凝聚力的象征。
随着现代化进程的推進，可可西里的人文艺术也在经历变革。越来越多的年輕人离开传统村落，踏足大城市，传统手工艺面临传承危机。与此旅游业的兴起也带来了文化的再创造与展示。藏族文化元素被融入到旅游纪念品、表演和展览中，既是对传统的保护，也是新时代的创新。
值得一提的是，在可可西里地区，越来越多的文化保护项目得以推行。非物质文化遗产的认定与宣传，让更多人了解到藏族丰富的文化底蕴。在高原的广袤空间中，乡村音乐会、舞蹈演出成為文化传承的形式；当地的博物馆和文化展览也逐步建立，让外界了解這片土地上的文化多样性。
更深层次来看，可可西里的文化是一种生命的藝术：生命与自然的对话，信仰与存在的交融。在这里，宗教艺术、民俗工艺、传统舞蹈和口头传说相得益彰，共同塑造着藏族人民独特的精神世界。也许，最打动人心的，是他们在荒原中坚守的信念，那份对土地和生命的热爱，反映出一种超越时间的永恒美学。
总结這两个部分，可可西里不仅是自然的奇迹，更是人类文化的宝库。从荒凉的高原到丰富的艺术传承，这片土地不断以其壮美和文化底蕴吸引着世人的目光。它让人深刻体會到：真正的大，不是只有宏伟的山川与荒漠，而是包容在其中的生命、文化和艺术，它们共同铸就了这片神奇的土地。
半导体只允许部分电子通过，在室温下的导电性能介于导体与绝缘体之间。而超导体在特定温度下，电阻完全消失，电流通过时不会产生任何损耗。试想一下，假如两者强强联合，让半导体拥有超导体的“超能力”，这种新材料将既有精准控制电流的特点，又有电流零损耗的优势。一旦这种新材料得到推广应用，各种智能终端的运行速度将实现跨越式提升，而且不容易发热；电网和新能源系统将实现更高效的零损耗传输。这无疑将在多个行业领域掀起新的技术变革。
图片来源：中华网记者 程益中
摄
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