Наука

Фізики підтвердили існування загадкової фази в надпровіднику

Американські дослідники при вивченні високотемпературного надпровідника помітили виникнення хвиль щільності куперівських пар і підтвердили, що вони тісно пов’язані з хвилями зарядової щільності.

Jun-Sik Lee/SLAC National Accelerator Laboratory

Загадкові хвилі щільності куперівських пар вченим досі вдавалося спостерігати лише побічно. Тепер дослідники змогли безпосередньо побачити цей стан матерії в надпровіднику і вивчити його більш детально.

Деякі надпровідники містять ряд екзотичних фаз матерії, які, як вважається, відіграють роль у їх здатності проводити електрику з нульовим опором при набагато більших температурах, ніж вчені вважали можливим.

Попри те, що поки ці температури все ще занадто низькі для застосування таких матеріалів на практиці, дослідники сподіваються незабаром створити кімнатно температурні надпровідники, вивчивши внутрішню структуру вже відомих матеріалів з аномально високими температурами переходу. Одним з таких матеріалів є lscfo-ферит лантану-стронцію-міді. Вважається, що в цьому з’єднанні існують хвилі зарядової та спінової щільності, які тісно пов’язані з більш загадковим станом — хвилями щільності куперовских пар.

Утворення куперівських пар вважається головним механізмом, відповідальним за появу надпровідності в деяких матеріалах. Вивчення хвиль щільності цих структур може допомогти зрозуміти, як вони виникають і яку роль відіграють у надпровідності. Дослідити їх, однак, дуже важко через маленьку тривалість і низьку інтенсивність сигналу.

Щоб зловити хвилі щільності пар, дослідники з національної прискорювальної лабораторії SLAC Міністерства енергетики використовували новий метод резонансного м’якого рентгенівського розсіювання. Він дозволив зафіксувати надзвичайно слабкі сигнали, які генеруються в результаті цих явищ. Автори вважають, що новий метод буде корисний не тільки для подальшого спостереження сигнатури хвиль щільності пар, але і для вивчення їх кореляції з іншими фазами, такими як хвилі зарядової й спінової щільності.

Стаття опублікована в журналі Physical Review Letters.

Натхнення: www.popmech.ru

Back to top button