Сегодня 05 июня 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные доказали существование нового типа сверхпроводимости

Международная группа физиков во главе с учёными из США представила самые убедительные на сегодняшний день доказательства существования нового типа сверхпроводящих материалов. Подтверждение существования нематической фазы вещества является научным прорывом, который может открыть путь к созданию сверхпроводимости новым способом.

 Фазовая диаграмма FeSe1−xSx, кристаллическая и электронная структура сверхпроводящего соединения FeSe0.81S0.19 Источник изображения: Nature Physics

Фазовая диаграмма FeSe1−xSx, кристаллическая и электронная структура сверхпроводящего соединения FeSe0.81S0.19 / Источник: Nature Physics

Теория сверхпроводимости включает в себя раздел, в котором описывается, как протекание электрического тока без сопротивления можно объяснить электронной нематичностью или фазовым состоянием вещества, при котором частицы нарушают свою вращательную симметрию. В теории химические соединения могут обеспечить существование нематической фазы. Это связано с тем, что в условиях комнатной температуры для электрона в атомах горизонтальные и вертикальные направления потенциального движения не различимы по свойствам. При существенно более низких температурах электроны могут переходить в нематическую фазу, в которой одно из направлений становится для частиц более предпочтительным. В некоторых случаях электроны колеблются, отдавая предпочтение то одному, то другому направлению. Такое поведение электронов называют нематическими флуктуациями.

Долгие годы физики не могли доказать существование сверхпроводимости, возникающей из-за нематических флуктуаций. Теперь же учёные сумели экспериментально подтвердить существование нужной фазы вещества в смеси селенидов железа и серы. «Это идеальные материалы для нашего исследования, поскольку они демонстрируют нематический порядок и сверхпроводимость без магнетизма, который затрудняет их изучение», — рассказал руководитель исследования Эдуардо да Силва Нето (Eduardo H. Da Silva Neto).

В ходе эксперимента исследователи охладили образцы материала до температуры ниже 500 милликельвин. В таком состоянии практически прекращаются все движения и колебания атомов. Для наблюдения за образцами использовался сканирующий туннельный микроскоп (СТМ), с помощью которого можно получать изображения квантовых состояний электронов. Учёные сосредоточились на изучении образцов, в которых были более выраженные нематические флуктуации. Им требовалось обнаружить «энергетическую щель», которая является показателем наличия и силы сверхпроводимости. В ходе эксперимента было доказано существование нужного разрыва, который полностью соответствовал теоретическим параметрам сверхпроводимости, вызванной электронной нематичностью.

«Доказать существование разрыва было очень трудно, потому что для точного измерения разрыва требуются сложные СТМ-измерения при очень низких температурах. Следующий шаг — изучить этот процесс ещё внимательнее. Что произойдёт со сверхпроводимостью при увеличении содержания серы? Исчезнет ли она? Вернутся ли спиновые флуктуации?», — рассказал о дальнейших планах да Силва.

В дальнейшем учёные смогут не фокусироваться на магнитных параметрах сверхпроводимости, как это делали прежде. Одним из перспективных направлений для будущих исследований станет управление нематическими флуктуациями. Потенциально это может привести к созданию сверхпроводников, способных работать при более высоких температурах.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Google исправила рекордные 429 уязвимостей в Chrome за раз — включая 22 критические 2 ч.
Аша Шарма подтвердила, что Xbox нужны эксклюзивы, но есть нюанс 3 ч.
Google начала экспериментировать с показом результатов поиска в Chrome сразу в режиме ИИ 3 ч.
Следующая ИИ-модель OpenAI разрабатывается другой ИИ-моделью — сверхинтеллект близок как никогда 3 ч.
Вредоносный мод для Minecraft заразил 116 000 компьютеров и продавал доступ к веб-камерам жертв 3 ч.
OpenAI согласилась предоставлять властям США свои новые ИИ-модели на проверку 4 ч.
ИИ-агент OpenAI Codex помог раскрыть атаку HTTP/2 Bomb: всего один компьютер может вывести из строя целый сервер 5 ч.
Опасный ИИ Anthropic неожиданно помог компании наладить диалог с Белым домом 6 ч.
Apple объяснила удаление мессенджера Max из App Store санкциями 7 ч.
В России появится национальный ИИ-ассистент — он поселится на «Госуслугах» 7 ч.
В российской части МКС обнаружены две утечки воздуха — одну уже заделали 2 ч.
Thermal Grizzly показала водоблок для скальпированных процессоров — с алмазными пластинами за €1500 3 ч.
Роботакси Waymo показало себя как неожиданно удобный транспорт для бегства с места преступления 3 ч.
Репортаж со стенда Apacer на Computex 2026: память DDR5-9200, скоростные SSD с вентиляторами и не только 4 ч.
Илон Маск заговорил о 100 000 аппаратов Starlink на орбите — чтобы ускорить спутниковый интернет в 100 раз 4 ч.
Phison представила SSD-контроллер с поддержкой PCIe 6.0 5 ч.
Правительство США планирует выделить $700 млн на поддержку угольной энергетики для ИИ-инфраструктуры 6 ч.
Молния проникла в квартиру через интернет-кабель и уничтожила ПК и роутер 6 ч.
Google научила смартфоны следить за пульсом человека через фронтальную камеру 6 ч.
NASA упростит разработку ядерного корабля для полёта к Марсу, чтобы успеть к запуску в 2028 году 6 ч.