加州理工学院的物理学家David Hsieh和他领导的团队发现了一种前所未见的物质形态（即“相”），和金属、绝缘体、磁体这类的传统形态全然不同。在这种相中，电子以一种非同寻常的方式排列。对此特性加以利用，或许能为电子设备带来全新功能，更有可能解开长久以来笼罩在高温超导领域的谜团。
Hsieh和同事已经在11月的《自然•物理学》（Nature Physics）上发表了这一发现。论文的第一作者是其研究团队的博士后Zhao Liuyan。物理学家是在测试一项新技术时做出此惊人发现的。具体来说，是在测试他们新研制的用来检测“多级有序态”（multipolar order）的激光技术时发现的。
Hsieh的研究组发现的新相，正是这种人们寻觅已久的多极有序态。为了发现多极有序态，Hsieh的研究组利用了光谐波产生（optical harmonic generation）现象，可以说，所有的固体都具有此现象，只不过其强度非常微弱。
科学家们研究的这种特殊的化合物叫做锶铱氧化物(Sr2IrO4)，是广为人知的人工合成化合物铱酸盐中的一种。因为和铜酸盐具有某种相似性，Sr2IrO4在过去几年吸引了不少人的注意。铜酸盐家族是目前发现的唯一一种具有高温超导（高于-100K，即-173°C）特性的物质。
就在最近，人们在Sr2IrO4中也发现了赝隙态。巧合的是，Hsieh的研究团队在赝隙态出现的掺杂度与温度区间中也发现了多极有序态。研究人员仍在试图弄清这两个现象是否完全重合，但是Hsieh表示这说明多极有序态与赝隙态之间应该有一定的联系。
Hiseh还表示：“前一阵，别的研究组发现Sr2IrO4的超导性与铜酸盐里的特征相同。
鉴于铱酸盐和铜酸盐的相似性，关于铱酸盐的研究或许能帮助我们理解赝隙态与高温超导性之间的联系。” Hsieh还说，此发现强调了研发新工具对于发现新现象的重要性。“正是技术的进步才让此发现成为可能。”Hiseh说到。他还认为其他材料中说不定也拥有多极有序态，因为目前他的研究团队只观察了Sr2IrO4这一种材料。“没准别的材料里也有多极有序态呢，我们下一步就打算研究这方面。”Hiseh补充道。
（撰文：Kimm Fesenmaier 翻译：马宏）