当温度冷却至接近绝对零度时，有些金属会变成完美超导体，其中秘密就在于电子形成“古柏对”。过去科学家已发现古柏对能导致金属变成超导体、也能变成绝缘体，现在，科学家再发现古柏对的第 3 种全新状态：不是超导体也不是绝缘体，而是像普通金属一样能在有电阻的情况下导电。
我们知道某些金属在极低温度下，电阻会完全消失，电流在其间无损耗流动，这种现象称为超导（Superconductivity）。刚开始科学家不懂如何解释这种微观现象，因为基于包立不相容原理（Pauli exclusion principle），在任何量子系统，两个费米子都不能处于相同的量子态，而电子就是一种基本费米子，代表每个电子都只能占一个轨道，也因此当电子穿梭在金属的原子晶格时，应该会产生电阻。
直到约翰‧巴丁、利昂‧库珀、约翰‧施里弗于 1957 年提出 BCS 理论（BCS theory or Bardeen–Cooper–Schrieffer theory），方得以阐释超导现象。
BCS 理论指出，超导体中自旋和动量相反的电子会两两结合形成“古柏对”（Cooper pair），在原子晶格中无损耗自由运动形成超导电流，形成古柏对的电子行为就像玻色子，会同时集中在单一量子态。
而古柏对除了能让材料出现超导特性，美国布朗大学物理学家 Jim Valles 与工程与物理学家 Jimmy Xu 合作，在 2007 年时还发现古柏对也可以完全静止，阻绝电流经过，让材料呈现绝缘状态。
现在，同团队再度发现古柏对有第 3 种状态，它也可以像普通金属，在有一定电阻的情况下传输电荷。
有证据表明当薄膜超导体冷却至超导温度时，这种金属态就会出现，但这是否和古柏对相关始终悬而未决，于是研究团队开发一种新的测试方法，取来高温超导体钇钡铜氧化物（YBCO），上面铺有六角形的奈米凹坑阵列并暴露于磁场，根据模型，磁场会导致电流围绕着凹坑运动，要测试这些是单独电子还是成对电子，只需要测量频率即可。
测量结果显示，这种状态下的载子是古柏对而不是单个电子。
研究人员表示，类似玻色子的古柏对能引起这种金属态着实令人惊讶，因为量子理论表明某些元素不可能出现该行为，也许其中藏着什么让人兴奋的新物理学，需要进行更多研究，未来或许能利用这种金属态生产新型电子设备。
新论文发表在《科学》（Science）期刊。
- Scientists Uncover New State of Matter in Superconductor
- Physicists Detect Strange Electron Pairs Acting as a Brand New State of Matter
- Research reveals new state of matter: a Cooper pair metal
（首图来源：布朗大学）
