Ett team av experimentalister vid det amerikanska energidepartementets Ames Laboratory och teoretiker vid University of Alabama Birmingham upptäckte ett anmärkningsvärt långlivat nytt tillstånd av materia i en järnpnictid-supraledare, som avslöjar en laserinducerad bildning av kollektiva beteenden som konkurrerar med supraledning.

"Supraledning är ett konstigt tillstånd av materia, där elektronparet gör att de rör sig snabbare, sa Jigang Wang, Ames Laboratory fysiker och Iowa State University professor. "Ett av de stora problemen vi försöker lösa är hur olika tillstånd i ett material konkurrerar om dessa elektroner, och hur man balanserar konkurrens och samarbete för att öka temperaturen vid vilken ett supraledande tillstånd uppstår."

För att få en närmare titt, Wang och hans team använde laserpulser på mindre än en biljondels sekund på ungefär samma sätt som blixtfotografering, för att ta en serie ögonblicksbilder. Kallas terahertz-spektroskopi, denna teknik kan ses som "laser strobe-fotografering" där många snabba bilder avslöjar den subtila rörelsen av elektronparningar inuti materialen med hjälp av långvågigt långt infrarött ljus.

"Förmågan att se dessa realtidsdynamik och fluktuationer är ett sätt att förstå dem bättre, så att vi kan skapa bättre supraledande elektronik och energieffektiva enheter, " sa Wang.