中国科大领衔团队利用“暗腔”实现超导无接触增强，成果发表于《自然》

中国科学技术大学曾长淦教授、程广珲教授领衔的研究团队，联合上海交通大学蒋庆东副教授和麻省理工学院弗兰克 · 维尔切克教授等合作者，在量子物态调控领域取得了重要进展。这一研究成果已于8月19日发表于《自然》。

该项工作最核心的突破在于，研究团队首次利用“暗腔”实现了真空涨落对超导的增强效应。这标志着研究从理论探索迈向了可观测、可调控的物理现象。

在技术实现层面，曾长淦教授和程广珲教授团队引入了由太赫兹分裂环谐振器构成的“暗腔”。通过构建这一特定的物理结构，研究团队能够对真空涨落进行工程化调控。这种调控使得超导增强效应不再依赖于外部驱动，实现了无外部驱动、非接触式的超导稳态增强。

具体实验验证方面，研究团队将超导体二硒化铌（NbSe₂）嵌入暗腔结构中，并观察到其超导临界温度获得了实质性的提高。在对六层二硒化铌器件的测试中，记录到的临界温度最高提升了5.4%。

从物理机理的角度来看，蒋庆东研究组与弗兰克 · 维尔切克提出了一个关键机制：超导态通过与暗腔交换虚光子，从而降低了自身能量，进而增强了超导性。这一发现揭示了量子场论在凝聚态物理中调控材料性质的新途径。

此外，实验结果还揭示了超导增强效应的内在规律性。研究团队发现，超导增强效应与暗腔特征频率之间存在明显的共振峰形依赖关系，这为后续优化器件设计提供了重要的指导依据。

从背景知识的角度看，传统的超导材料性能提升往往需要外部磁场或温度梯度等强驱动力。而中国科学技术大学曾长淦教授、程广珲教授领衔的研究团队的工作，则提供了一种利用量子真空涨落这一基础物理过程进行“无接触”调控的全新范式。

本次研究的意义在于，它展示了如何通过精密的腔体工程化设计，将宏观可观测的超导现象与微观尺度的量子场论效应紧密联系起来。这为开发下一代高性能、低能耗的超导电子器件提供了全新的物理基础。

综上所述，中国科学技术大学曾长淦教授、程广珲教授领衔的研究团队的工作，通过构建和调控“暗腔”这一特殊结构，成功实现了对超导体二硒化铌（NbSe₂）临界温度的无接触增强，相关成果已在《自然》杂志上发表。