Сегодня 16 февраля 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 🔥
Амбициозный корейский боевик Crimson Desert от создателей Black Desert — это «премиальный опыт», а не рассадник микротранзакций 30 мин.
Ветераны разработки Diablo выпустили в Steam масштабную демоверсию экшен-RPG нового поколения Darkhaven 2 ч.
Тысячи пользователей пожаловались на сбои в работе соцсети X 3 ч.
Календарь релизов — 16–22 февраля: Styx: Blades of Greed, Norse: Oath of Blood и Forgotlings 3 ч.
Две Assassin’s Creed, эвакуационный шутер по Второй мировой и не только: инсайдер выяснил, какие игры Ubisoft отменила вместе с ремейком «Принца Персии» 4 ч.
Blizzard: несмотря на 14 лет с релиза, в Diablo III до сих пор играют «миллионы» 4 ч.
YouTube усугубил войну с блокировщиками рекламы — пользователям начали отключать комментарии и описания роликов 4 ч.
Для безопасности и совместимости: IT-гиганты сформировали трансграничное объединение Trusted Tech Alliance 5 ч.
Microsoft начала блокировать загрузку ISO-образов Windows 11 через Rufus 5 ч.
Создатель завирусившегося ИИ-агента OpenClaw присоединился к OpenAI 5 ч.
PlayStation 6, возможно, придётся подождать до 2028–2029 года — Sony рассматривает перенос из-за кризиса памяти 19 мин.
Следующее поколение графических процессоров Intel Xe Next будет оптимизировано для ИИ, а не для игр 2 ч.
Apple проведёт презентацию 4 марта — ожидаются iPhone 17e, новые Mac и iPad 4 ч.
«Атомный ИИ»: Deep Atomic предлагает строить сразу и ЦОД, и АЭС для него 4 ч.
GPU видеокарты за $5090 буквально лопнул от экстремального разгона — MSI RTX 5090 Lightning Z не пережила эксперимент 4 ч.
Oxide Computer готовит блейд-платформу на базе AMD EPYC Turin 5 ч.
Одна из самых редких GeForce RTX 5090 всплыла на eBay по цене от $7000 до $15 000 7 ч.
МКС снова укомплектована космонавтами и астронавтами после экстренной эвакуации в январе 10 ч.
Попутного ветра: AWS резко сократила развёртывание СЖО для Trainium3, решив обойтись преимущественно воздушным охлаждением 10 ч.
Китайская Montage Technology выпустила серверные процессоры Jintide на базе Intel Xeon 6 12 ч.