Фізики вперше простежили за польотом пари електронів в надпровіднику

Американським фізикам вперше вдалося простежити за тим, як пари електронів подорожують всередині фрагменту надпровідника, що допоможе в майбутньому створити нові типи таких сплавів, що зберігають свої властивості при високих температурах, йдеться в статті, опублікованій в журналі Nature Physics.

«Тепер ми можемо створити нові теоретичні інструменти, які допоможуть нашим колегам уникати непотрібних властивостей при створенні нових типів магнітних надпровідників, і дозволять їм зберегти свої властивості при високих температурах», — заявив Шеймас Девіс з Корнельського університету в Ітаці (США).

Девіс і його колеги намагалися зрозуміти, як працює надпровідник на основі сплаву кобальту, церію та індія, який відноситься до числа надпровідників на базі важких фермионов. Вони були відкриті в 1978 році німецьким фізиком Франком Стеглихом і всі вони є сплавами металів, одним з обов’язкових компонентів якого є атоми важких металів з групи актиноїдів.

Надпровідність в таких сплавах виникає через дії магнітного поля ядер актиноїдів на вільні електрони, яке «обважнює» їх в тисячу разів і змушує об’єднуватися в так звані куперовские пари. Ці пари, як пояснюють фізики, і є основою феномену надпровідності.

Автори статті змогли простежити за народженням таких пар і їх подорожжю по сплаву, скориставшись тим, що вони знали точну атомну структуру фрагмента сплаву, з яким вони працювали. Учені знали, де виникають пари електронів і намагалися зробити їх «видимими» для тунельного мікроскопа, руйнуючи їх за допомогою імпульсів енергії.

Коли така пара розпадалася, електрони розліталися в різні боки і «втыкались» в атоми, викликаючи вібрації. Фізики збирали знімки таких зіткнень і використовували їх для визначення властивостей куперовських пар і того, як вони ведуть себе всередині сплаву.

Вчені вважають, що зібрані ними дані допоможуть створити надпровідники, зберігають свої властивості при високих температурах.

РИА Новости

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *