Ученые сообщают про открытие новой формы состояния материи
В журнале Nature ученые сообщают об открытии потенциально нового состояния материи.
Результаты экспериментов показывают, что в сверхпроводниках в сильных магнитных полях наблюдается явление нарушения электронной симметрии. Находя сходства и различия среди классов материалов с такими свойствами, ученые могут устанавливать ключевые компоненты, которые обладают новыми свойствами, такими как сверхпроводимость.
Сверхпроводники с тяжелыми фермионами — это соединения редкоземельных металлов и актиноидов.
У тяжелого фермионного сверхпроводника CeRhIn5 в сильном магнитном поле появляется так называемое электронное нематическое состояние, в котором электроны в материале выстраиваются таким образом, чтобы уменьшить симметрию в первичном кристалле. Теперь это кажется универсальным свойством нетрадиционных сверхпроводников. Нетрадиционная сверхпроводимость возникает у фазовой границы, разделяющей магнитно упорядоченные и неупорядоченные фазы материала.
“Появление электронного упорядочения, названного нематичнеским поведением, в модельных тяжелых фермионных сверхпроводниках свидетельствует о взаимосвязи нематичности и нетрадиционной сверхпроводимости. Отсюда следует, что нематичность является привычной для сверхпроводящих материалов”, — утверждает физик Филипп Роннинг из Лос-Аламосской национальной лаборатории, ведущий автор исследования. Тяжелые фермионы — это интерметаллические соединения, которые включают редкоземельные элементы и актиноиды.
“Тяжелые фермионные материалы имеют другую иерархию энергетических масштабов, чем у переходных металлов или органических веществ, однако у них одинаковые физические свойства в отношении к спину, заряду и степени свободы в сетке”, — добавляет ученый.
Исследователи наблюдали появление флуктующего нематического состояния при квантовой критической точке CeRhIn5, что возникает при индукции магнитного поля 50 Тесла. Нематические состояния характеризуют жидкие кристаллы, в которых молекулы выстроены параллельно, однако не периодически. Нематоподобные состояния ранее наблюдали в переходных металлических системах в точке магнитных и сверхпроводниковых фазовых переходов. Появление этого свойства указывает на связь нематичности и нетрадиционной сверхпроводимости. Однако новое нематическое состояние, обнаруженное в CeRhIn5, по сравнению с другими системами, заключается в том, что оно может легко вращаться в направлении напряженности магнитного поля.
Эксперимент провели на мощном генераторе импульсного магнитного поля Национальной лаборатории высокого магнитного поля в Лос-Аламосе, ведь для достижения его результатов понадобились мощные магнитные поля. Кроме того, для эксперимента были необходимы специальные микронные устройства, изготовленные с помощью ионно-лучевого фрезерования, которое выполнили немецкие специалисты. Это дало возможность провести транспортные измерения в сильных магнитных полях.
Сверхпроводимость широко используют в магнитном резонансном съеме (MRI), ускорителях частиц, в устройствах для магнитного удержания плазмы и радиочастотных и микроволновых фильтрах.
Поделитесь записью с друзьями
Посмотреть ещё 9 фотографий
Дети играют в прятки.
Посмотреть ещё 5 фотографий
Ford Mustang GT500E Shelby Eleanor
Сайт знакомств в Бангкоке без регистрации бесплатно
Сайт знакомств онлайн в Бангкоке для взрослых бесплатно
Сайт знакомств в Бангкоке с мужчинами бесплатно
Сайт знакомств в Бангкоке с девушками с номерами телефонов бесплатно
Сайт знакомств в Бангкоке с женщинами кому за 35 без регистрации
Сайт знакомств в Бангкоке для серьезных отношений и брака бесплатно
Сайт секс знакомств в Бангкоке без регистрации
© 2008‒2025 Социально‐развлекательная сеть «Фотострана». Пользователей: 24 623 115 человек
ООО «Фотострана» ОГРН: 1157847426076 ИНН: 7813238556
197046, Санкт-Петербург, Певческий переулок, дом 12, лит. А
Следующая запись: Как получить Bitcoin Cash
Лучшие публикации