ซูเปอร์สไตรป์ (Superstripes)เป็นชื่อทั่วไปของเฟสที่มีสมมาตรเชิงพื้นที่แตกหัก ซึ่งเอื้อต่อการเริ่มต้นของ ระเบียบควอนตัม ตัวนำยิ่งยวดหรือของไหลยิ่งยวด สถานการณ์นี้เกิดขึ้นในทศวรรษ 1990 เมื่อโครงสร้าง โลหะเฮเทอโรแบบไม่เป็นเนื้อเดียวกัน ที่ขีดจำกัดอะตอม ที่มี สมมาตรเชิงพื้นที่แตกหักถูกพบว่าเอื้อต่อการนำยิ่งยวด^{[ 1 ] [ 2 ]}ก่อนหน้านี้ สมมาตรเชิงพื้นที่แตกหักถูกคาดหวังว่าจะแข่งขันและยับยั้งระเบียบการนำยิ่งยวด กลไกขับเคลื่อนสำหรับการขยายอุณหภูมิวิกฤตของการนำยิ่งยวดในสสารซูเปอร์สไตรป์ได้รับการเสนอให้เป็นเรโซแนนซ์รูปร่างในพารามิเตอร์ช่องว่างพลังงาน ∆n ซึ่งเป็นเรโซแนนซ์แบบฟาโน (Fano resonance ) สำหรับคอนเดนเซตที่อยู่ร่วมกัน^{[ 3 ] [ 4 ]}

โครงสร้างซูเปอร์สไตรป์แสดงให้เห็นถึงสภาพนำยิ่งยวดแบบหลายช่องว่างใกล้กับการเปลี่ยนผ่านแบบลิฟชิตซ์ 2.5 ซึ่งการปรับค่าศักย์ทางเคมีที่การเปลี่ยนผ่านจากโลหะเป็นตัวนำยิ่งยวดนั้นไม่สามารถละเลยได้ และจำเป็นต้องมีการแก้สมการช่องว่างแบบสอดคล้องกัน โครงสร้างตาข่ายซูเปอร์สไตรป์ประกอบด้วยกลุ่มของสสารซูเปอร์สไตรป์แบบหลายช่องว่างที่ก่อตัวเป็นเครือข่ายตัวนำยิ่งยวด โดยที่ช่องว่างต่างๆ ไม่เพียงแต่แตกต่างกันในส่วนต่างๆ ของปริภูมิ kเท่านั้น แต่ยังแตกต่างกันในส่วนต่างๆ ของปริภูมิจริงด้วย โดยมีการกระจายตัวแบบไร้มาตราส่วนที่ซับซ้อนของจุดเชื่อมต่อโจเซฟสัน

คำว่า " ซูเปอร์สไตรป์" (superstripes ) ถูกนำมาใช้ครั้งแรกในปี 2000 ในการประชุมนานาชาติเรื่อง "สไตรป์และสภาพนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูง" (Stripes and High T Superconductivity) ที่กรุงโรม เพื่ออธิบายสถานะเฉพาะของสสารที่สมมาตรถูกทำลาย ณ จุดเปลี่ยนผ่านจากสถานะที่มีมิติสูงกว่า N (3 มิติหรือ 2 มิติ) ไปสู่สถานะที่มีมิติต่ำกว่า N-1 (2 มิติหรือ 1 มิติ) ซึ่งเอื้อต่อสถานะสภาพนำยิ่งยวดหรือของไหลยิ่งยวด และอาจเพิ่มอุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านจากสถานะปกติไปสู่สถานะนำยิ่งยวดได้ พร้อมกับความเป็นไปได้ที่จะเกิดสภาพนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูงคำว่า " สถานการณ์ซูเปอร์สไตรป์ " (superstripes scenario)ถูกนำมาใช้เพื่อแยกแยะความแตกต่างที่สำคัญจาก "สถานการณ์สไตรป์" (stripes scenario) ซึ่งการเปลี่ยนผ่านจากสถานะที่มีมิติสูงกว่า N (เช่น ก๊าซอิเล็กตรอน 2 มิติ) ไปสู่สถานะที่มีสมมาตรถูกทำลายและมิติต่ำกว่า (เช่น ของไหลลายริ้วกึ่ง 1 มิติ) จะแข่งขันและยับยั้งอุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านไปสู่สถานะไหลยิ่งยวด และเอื้อต่อการเรียงตัวของสนามแม่เหล็กแบบลายริ้วที่ถูกปรับเปลี่ยน ในเฟสซูเปอร์สไตรป์ที่มีสมมาตรแตกหัก การปรับเปลี่ยนโครงสร้างมีอยู่ร่วมกันและเอื้อต่อสภาพนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูง^{[ 1 ]}

การทำนาย อุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านสู่ สภาพตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงนั้นถือเป็นหนึ่งในปัญหาที่ยากที่สุดในฟิสิกส์เชิงทฤษฎี ปัญหานี้ยังคงเป็นปริศนามาหลายปี เนื่องจากวัสดุเหล่านี้โดยทั่วไปมีโครงสร้างที่ซับซ้อนมาก ทำให้การสร้างแบบจำลองเชิงทฤษฎีสำหรับระบบที่เป็นเนื้อเดียวกันนั้นไม่มีประโยชน์ ความก้าวหน้าในการตรวจสอบเชิงทดลองเกี่ยวกับการผันผวนของโครงสร้างผลึกในระดับท้องถิ่นได้ผลักดันให้ชุมชนสรุปว่านี่เป็นปัญหาของฟิสิกส์ควอนตัมในสสารที่ซับซ้อน แนวคิดที่กำลังเติบโตสำหรับสภาพตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงในแถบตัวนำยิ่งยวดคือ ปัจจัยสำคัญคือผลกระทบจากการรบกวนเชิงควอนตัมระหว่างช่องทางการจับคู่ กล่าวคือ การสั่นพ้องในเทอมการถ่ายโอนคู่แบบแลกเปลี่ยนคล้ายโจเซฟสันระหว่างคอนเดนเซตที่แตกต่างกัน ปฏิสัมพันธ์ของโครงสร้างเชิงควอนตัมระหว่างช่องทางการจับคู่ที่แตกต่างกันเป็นกรณีพิเศษของการสั่นพ้องรูปร่างซึ่งอยู่ในกลุ่มของการสั่นพ้องของฟาโน-เฟชแบชในฟิสิกส์อะตอมและนิวเคลียร์ อุณหภูมิวิกฤตแสดงการยับยั้งเนื่องจากปรากฏการณ์แอนติเรโซแนนซ์ของฟาโน เมื่อปรับศักยภาพทางเคมีที่ขอบแถบพลังงานซึ่งมีจุดพื้นผิวเฟอร์มิใหม่ปรากฏขึ้น เช่น "การเปลี่ยนผ่านทางทอพอโลยีอิเล็กทรอนิกส์" (ETT) หรือการเปลี่ยนผ่านลิฟชิตซ์ 2.5 หรือการเปลี่ยนผ่านทางทอพอโลยีโลหะต่อโลหะ การขยาย T จะถูกเปิดใช้งานเมื่อปรับศักยภาพทางเคมีเหนือขอบแถบพลังงานในบริเวณพลังงานที่ห่างจากขอบแถบพลังงานประมาณ 1 หรือ 2 เท่าของพลังงานตัดออกของปฏิสัมพันธ์การจับคู่ T จะถูกขยายเพิ่มขึ้นอีกที่เรโซแนนซ์รูปร่างหากในช่วงนี้พื้นผิวเฟอร์มิของจุดพื้นผิวเฟอร์มิที่ปรากฏเปลี่ยนมิติ (ตัวอย่างเช่น การเปลี่ยนผ่านลิฟชิตซ์สำหรับการเปิดคอในพื้นผิวเฟอร์มิแบบท่อ) ^{[ 5 ]} การปรับศักยภาพทางเคมีที่เรโซแนนซ์รูปร่างสามารถทำได้โดยการเปลี่ยน: ความหนาแน่นของประจุและ/หรือพารามิเตอร์โครงสร้างซูเปอร์แลตติซ และ/หรือความเครียดที่ไม่เข้ากันของซูเปอร์แลตติซ และ/หรือความไม่เป็นระเบียบ หลักฐานโดยตรงสำหรับเรโซแนนซ์รูปร่างในสสารซูเปอร์สไตรป์ได้รับจากการเปลี่ยนแปลงที่ผิดปกติของผลกระทบไอโซโทปต่ออุณหภูมิวิกฤตโดยการปรับศักยภาพทางเคมี^{[ 6 ]}

เป็นที่ทราบกันดีว่าตัวนำยิ่งยวดคิวเพรตอุณหภูมิสูงมีโครงสร้างแลตติสที่ซับซ้อน^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]}ในปี พ.ศ. 2536 ได้มีการเสนอ^{[ 15 ]}ว่าวัสดุเหล่านี้จัดอยู่ในกลุ่มวัสดุประเภทหนึ่งที่เรียกว่าเฮเทอโรสตรักเจอร์ที่ระดับอะตอม ซึ่งประกอบด้วยซูเปอร์แลตติสของชั้นอะตอมตัวนำยิ่งยวดที่แทรกด้วยวัสดุที่แตกต่างกันซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวคั่น

วัสดุตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูงชนิดใหม่ทั้งหมดที่ค้นพบในช่วงปี 2001–2013 เป็นโครงสร้างเฮเทอโรที่ระดับอะตอม ซึ่งประกอบด้วยชั้นอะตอมที่ออกฤทธิ์ ได้แก่ ชั้นโบรอนแบบรังผึ้งในไดโบไรด์ กราฟีนในกราไฟต์แบบแทรกสอด ชั้นโมโนเลเยอร์อะตอม CoO แบบ bbc ในโคบอลเตต ชั้นโมโนเลเยอร์อะตอมฟลูออไรต์ FeAs ในพนิคไทด์ และชั้นโมโนเลเยอร์อะตอมฟลูออไรต์ FeSe ในซีลีไนด์

ในวัสดุเหล่านี้ ผลกระทบร่วมกันของ (ก) การเพิ่มความเครียดจากการไม่เข้ากันของโครงสร้างผลึกให้ถึงค่าวิกฤต และ (ข) การปรับศักยภาพทางเคมีใกล้กับการเปลี่ยนผ่านแบบลิฟชิตซ์ในขณะที่มีปฏิสัมพันธ์ระหว่างอิเล็กตรอนกับอิเล็กตรอน จะเหนี่ยวนำให้เกิดความไม่เสถียรของโครงสร้างผลึกพร้อมกับการก่อตัวของเครือข่ายของแอ่งน้ำนำยิ่งยวดเป็นแถบในพื้นหลังที่เป็นฉนวนหรือโลหะ

สถานการณ์ที่ซับซ้อนนี้เรียกว่า "สถานการณ์ซูเปอร์สไตรป์" ซึ่งชั้นอะตอม 2 มิติแสดงความไม่สม่ำเสมอของแลตติสเชิงฟังก์ชัน: "แอ่งคลื่น" ของการบิดเบี้ยวของแลตติสในท้องถิ่นได้รับการสังเกตใน La CuO ^{[ 16 ] [ 17 ]}ใน Bi222; แอ่งลายของสารเจือปนที่เป็นระเบียบในชั้นสเปเซอร์ได้รับการสังเกตใน La CuO ^{[ 18 ]}และใน YBaCuO ^{[ 19 ]}เครือข่ายของแอ่งลายตัวนำยิ่งยวดยังพบใน MFeAs pnictides ^{[ 20 ]}และเมื่อเร็ว ๆ นี้ใน KFeSe selenides ^{[ 21 ]}

การจัดระเบียบตัวเองของข้อบกพร่องของโครงสร้างตาข่ายสามารถควบคุมได้ด้วยวิศวกรรมความเครียด [ ^{22 ] และ}ผลกระทบที่เกิดจากแสง^{[ 23 ]}

แถบซูเปอร์สไตรป์ (เรียกอีกอย่างว่าเฟสแถบ) สามารถก่อตัวขึ้นในคอนเดนเซตโบส-ไอน์สไตน์ (BEC) ที่มีการเชื่อมโยงสปิน-ออร์บิตได้เช่นกัน การเชื่อมโยงสปิน-ออร์บิตเกิดขึ้นได้โดยการเลือกสถานะสปิน 2 สถานะจากกลุ่มของสถานะไฮเปอร์ไฟน์เพื่อเชื่อมโยงกับกระบวนการสองโฟตอน^{[ 24 ]}สำหรับการเชื่อมโยงที่อ่อน แฮมิลโทเนียนที่ได้จะมีสเปกตรัมที่มีสถานะพื้นฐานที่เสื่อมสภาพสองเท่าในแถบแรก ในระบอบนี้ ความสัมพันธ์การกระจายตัวของอนุภาคเดี่ยวสามารถรองรับ BEC ในแต่ละจุดต่ำสุดได้^{[ 25 ]}ผลที่ได้คือ BEC มีส่วนประกอบโมเมนตัม 2 ส่วนที่สามารถแทรกแซงกันในพื้นที่จริงได้ รูปแบบการแทรกแซงจะปรากฏเป็นริ้วในความหนาแน่นของ BEC ความเป็นคาบของริ้วเป็นผลมาจากความยาวคลื่นของลำแสงการเชื่อมโยงรามานที่ถูกปรับเปลี่ยนโดยความแรงของการเชื่อมโยงและโดยปฏิสัมพันธ์ภายใน BEC ^{[ 25 ]}การเชื่อมโยงสปิน-ออร์บิตทำลายสมมาตรเกจของระบบและสมมาตรการย้อนกลับของเวลา การก่อตัวของแถบทำลายสมมาตรการแปลแบบต่อเนื่อง

ความพยายามล่าสุดได้พยายามสังเกตเฟสแถบใน Rubidium-87 BEC อย่างไรก็ตาม แถบมีขนาดเล็กเกินไปและมีความคมชัดต่ำเกินไปที่จะตรวจจับได้^{[ 24 ]}

ในปี 2017 กลุ่มวิจัยสองกลุ่มจาก ETH Zurich และ MIT ได้รายงานเกี่ยวกับการสร้างซูเปอร์โซลิดครั้งแรกด้วยก๊าซควอนตัมเย็นยิ่งยวด กลุ่มวิจัยจาก MIT ได้ฉายแสงไปยังคอนเดนเซตโบส-ไอน์สไตน์ในศักยภาพแบบสองบ่อ ซึ่งทำให้เกิดการเชื่อมต่อสปิน-ออร์บิตที่มีประสิทธิภาพ การรบกวนระหว่างอะตอมบนไซต์แลตติซสองไซต์ที่เชื่อมต่อสปิน-ออร์บิตทำให้เกิดการปรับเปลี่ยนความหนาแน่นซึ่งก่อให้เกิดเฟสแบบแถบที่มีคุณสมบัติซูเปอร์โซลิด^{[ 26 ] [ 27 ]}

• ซูเปอร์สไตรป์ 2008
• ซูเปอร์สไตรป์ 2010
• หน้าเว็บของ Superstripes